Stand der Forschung und Ausblick

Optimierung der Querkraftbemessung von Platten

Ein maßgeblicher Anteil des verbauten Betonvolumens sind Plattentragwerke, bei denen der Querkraftnachweis für die Dimensionierung häufig maßgebend ist. Aus baupraktischer Sicht ist eine Ausführung von Platten ohne Querkraftbewehrung erstrebenswert, da der Einbau aufwendig ist. Der aktuelle Ansatz zur Querkraftbemessung von Stahlbetonbauteilen ohne Querkraftbewehrung nach EC2 ist semi-empirisch und wurde anhand einer Datenbank mit Querkraftversuchen an gelenkig gelagerten Einfeldträgern unter Einzellasten kalibriert. Hierdurch werden tragfähigkeitssteigernde Einflüsse aus realitätsnäheren mehrfeldrigen Systemen mit verteilter anstelle von konzentrierter Belastung bei der Bemessung aktuell nicht berücksichtigt. Versuche mit unterschiedlicher Belastung zeigen erhebliches Querkrafttragfähigkeitssteigerungspotenzial im Bereich von Innenauflagern durchlaufender Plattensysteme (Abb., [1, 2]), das in zukünftigen Normengenerationen einfließen könnte.

Durch neue Versuche soll weiterhin überprüft werden, ob eine Gewölbewirkung rechnerisch erfasst werden kann. Dieser Effekt, der infolge einer belastungsabhängigen Druckmembrantragwirkung entsteht, wurde in der Vergangenheit bereits in Bezug auf die Biege- und Durchstanztragfähigkeit von Stahlbetondecken untersucht, siehe z. B. [3, 4]. Eine Berücksichtigung dieser Tragfähigkeitsreserven könnte sich bei der Querkraftbemessung von Platten, vor allem bei der Nachrechnung von Bestandstragwerken, günstig auswirken.

References / Literatur
[1] Adam, V.; Herbrand, M.; Claßen, M.: Experimentelle Untersuchungen zum Einfluss der Bauteilbreite und der Schubschlankheit auf die Querkrafttragfähigkeit von Stahlbetonplatten ohne Querkraftbewehrung. In: Bauingenieur 93 (2018), Heft 1, 37-45.
[2] Adam, V.; Classen, M.; Hillebrand, M. et al.: Shear in Continuous Slab Segments without Shear Reinforcement under Distributed Loads. In: Derkowski, W.; Gwozdziewicz, P.; Hojdys, L. et al. (eds.): Concrete - Innovations in Materials, Design and Structures – Proceedings of the 2019 fib Symposium. International Federation for Structural Concrete (fib), Krakow, Poland, 2019, 1771-1778.
[3] Schlaich, J.: Die Gewölbewirkung in durchlaufenden Stahlbetonplatten. Stuttgart, Technische Hochschule Stuttgart, Dissertation, 1963.
[4] Einpaul, J.; Fernández Ruiz, M.; Muttoni, A.: Influence of moment redistribution and compressive membrane action on punching strength of flat slabs. In: Engineering Structures, Vol. 86 (2015), 43-57.

Thematisch passende Artikel:

Ausgabe 2017-02 Mitwirkende Breite für Querkraft

Querkrafttragfähigkeit von Platten unter Einzellasten

Der aktuelle Bemessungsansatz für die Querkrafttragfähigkeit von Stahlbetonbauteilen ohne Querkraftbewehrung nach Eurocode 2 wurde anhand einer Datenbank kalibriert, die hauptsächlich aus...

mehr
Ausgabe 2020-02 Carbonbetonbrücken

Bemessung und Realisierung

Eine sinnvolle Anwendung für den Carbonbeton ist der Brückenbau. Aufgrund der korrosionsresistenten Bewehrung ist nur eine geringe Betondeckung erforderlich. Zusätzlich kann auf eine Schutzschicht...

mehr
Ausgabe 2014-02 Rechenbeispiele zum Verlust an Querkrafttragfähigkeit

Bemessung von Massivdecken mit integrierten Leitungen –

Ausgangssituation Die Nutzung von Stahlbetondecken als Installationsraum ist zunehmend gängige Praxis. Leitungsführungen für Lüftungstechnik, für Elektroinstallationen, aber auch für die Nutzung...

mehr
Ausgabe 2010-01 Kaiser-Omnia-Gitterträger

Erstmals Bemessung nach DIN 1045-1:2008

Die erforderlichen Änderungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für Gitterträger für Deutschland durch das DIBt, Deutsches Institut für Bautechnik, Berlin, wurden in einer...

mehr
Ausgabe 2020-02 DAfStb-Richtlinie

Bauteile aus Fertigteilhohlplatten

Die Arbeiten an der DAfStb-Richtlinie für Fertigteilhohlplatten [1] haben im November 2017 begonnen. Die Richtlinie soll aus zwei Teilen bestehen: Teil 1: Stahlbetonhohlplatten Teil 2:...

mehr