Stumpfstöße bei hochbewehrten Fertigteilstützen
Die aus dem Industriebau bekannten Vorteile des Betonfertigteilbaus lassen sich auch im Hochhausbau erfolgreich nutzen. Durchgeführte Bauvorhaben wie die „Tanzenden Türme“ in Hamburg oder der „Taunusturm“ in Frankfurt am Main zeigen, dass der Einsatz von Fertigteilstützen nicht nur schnelle Baufortschritte, sondern auch hochwertige und wirtschaftlich effiziente Bauvorhaben ermöglicht. Ein besonderes Augenmerk muss dabei aber auf die Füge-stellen der Fertigteilstützen gelegt werden. Die Stumpfstöße müssen zum einen hohe Normalkräfte zuverlässig übertragen, stellen zum anderen aber einen anspruchsvollen Diskontinuitätsbereich dar, der ggf. zu einer Reduktion der Stützentraglast führen kann.
Das Tragverhalten stumpf gestoßener Fertigteilstützen ist schon seit den 1960ern Gegenstand der Forschung. Allerdings gibt es ein Forschungsdefizit bei Stumpfstößen in Verbindung mit den zunehmend eingesetzten hochbewehrten Stahlbetonstützen. Daher werden im Beitrag neue experimentelle Untersuchungen an stumpf gestoßenen Stahlbetonstützen mit hohen Bewehrungsgraden und großen Stabdurchmessern präsentiert. Am iBMB, Fachgebiet Massivbau der TU Braunschweig, wurden insgesamt sieben großmaßstäbliche Bauteilversuche durchgeführt, welche z. B. eine Reduzierung der Traglast bei vergrößerten Bewehrungsgraden zeigten. Mithilfe eines an den Versuchsergebnissen validierten, parametrisierten 3D-FE-Modells zur Simulation der Spannungs- und Dehnungsverteilung in Stumpfstößen konnten Parameterstudien zum Einfluss verschiedener Faktoren (Längsbewehrungsgrad, Mörtel- und Stahlplattendicke etc.) auf die Traglast von Stumpfstößen durchgeführt werden.
Auf Grundlage der experimentellen und numerischen Ergebnisse werden die bestehenden Regeln und Vorschläge für Stumpfstöße analysiert und bewertet. Es wird ein Lastfaktor-Konzept vorgestellt, welches den Einfluss des Stumpfstoßes auf die Tragfähigkeit der Fertigteilstützen quantifiziert und einen Beitrag zur sicheren Bemessung von Stumpfstößen liefert.
