Spannbetonträger im Zustand II

Nachrechnung eines Großversuches der BASt

Untersuchter Spannbetonträger
Untersuchter Spannbetonträger

In diesem Beispiel wurde ein Großversuch nachgerechnet, der im Rahmen eines Forschungsvorhabens der BASt an der TU Dortmund an einem im nachträglichen Verbund vorgespannten Zweifeldträger DLT1 durchgeführt wurde (Maurer, et al., 2015).

Als Berechnungs­modell wurde ein Flächentragwerk (Netzweite 5 cm) aus Beton (C35/45 nach DIN 1045-1) mit Stäben aus Stahl für die Längs- und Bügel­bewehrung gewählt. Beim Betonverhalten in der Zugzone wurde von Entfestigung mit einer Rest­zug­festig­keit von 0,1·fctm ausgegangen.

Der Spannstrang wird vom Programm im Rahmen der Lastfallberechnung automatisch in die Element­stei­fig­keits­matrizen der Flächen­elemente eingebaut.

Ansicht der Betonstahlbewehrung des Rechenmodells
Ansicht der Betonstahlbewehrung des Rechenmodells
Durchbiegung bei maximaler Pressenkraft (50-fach überhöht)
Durchbiegung bei maximaler Pressenkraft (50-fach überhöht)
Last-Verschiebungs-Kurven aus Vergleichsberechnung und Versuch (Maurer, et al., 2015)
Last-Verschiebungs-Kurven aus Vergleichsberechnung und Versuch (Maurer, et al., 2015)

Bis zu einer Pressen­kraft von ca. 700 kN verhält sich der Versuch nach­gie­bi­ger als die Ver­gleichs­be­rech­nun­gen. Über 700 kN zeigt sich, auf Grund der Rissbildung, ein etwa parallel zu den Ver­such­s­er­geb­nis­sen an­stei­gen­der Verlauf der Last-Ver­schie­bungs-Kurven. Die Resultate weisen eine gute Über­ein­stim­mung mit dem Versuch auf. Ab­wei­chun­gen können unter an­de­rem mit der Ver­wen­dung von Norm­kenn­werten für den Beton erklärt werden. Insbesondere ist der E-Modul des Betons sowie die Vorspannung zum Zeitpunkt des Ver­suchs nicht genau bekannt.

Rissdehnungen bei überschreiten der Zugfestigkeit (max. Pressenkraft)
Rissdehnungen bei überschreiten der Zugfestigkeit (max. Pressenkraft)
Betonstahlspannungen bei max. Pressenkraft
Betonstahlspannungen bei max. Pressenkraft