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Bauingenieur - Ausgabe 11-2018, S. 454-462

Prüfverfahren zur Ermittlung des Krümmungseinflusses auf die Zugfestigkeit von Textilbeton

Der Verbundwerkstoff Textilbeton wird neben der Verwendung für Neubauteile überwiegend zur Verstärkung von Stahlbetonbauteilen eingesetzt. Die Verstärkung von flächigen Bauteilen mit Textilbeton war und ist bereits Gegenstand aktueller Forschungen, die unter anderem zu einem bauaufsichtlich zugelassenen System für diesen Anwendungsfall führten. Beim Einsatz von Textilbeton in gekrümmten Bereichen, wie bei der Umschnürung von stabförmigen Druckgliedern oder der nachträglichen Querkraftverstärkung von Balken, besteht jedoch noch erheblicher Forschungsbedarf. Insbesondere die Auswirkungen der durch die Krümmung entstehenden Einflüsse aus Querdruck, Abknicken der Faserstränge durch kleine Umlenkradien und lokal auftretender Spannungsspitzen an Rissufern sind bisher nicht quantifizierbar und können bei der Bemessung nicht ausreichend berücksichtigt werden. Die Verwendung eines Prüfverfahrens zur Ermittlung des Krümmungseinflusses auf Verstärkungsschichten aus Textilbeton ermöglicht eine differenziertere Betrachtung der festigkeitsmindernden Einflüsse. Die Ergebnisse der durchgeführten Validierungsversuche bestätigen die Relevanz des vorgestellten Prüfverfahrens und ermöglichen die Darstellung der krümmungsabhängigen Festigkeitsminderung für das geprüfte Verstärkungssystem. Zudem lässt sich feststellen, dass besonders bei kleinen Umlenkradien eine höhere Festigkeitsminderung vorliegt, die bisher keine Berücksichtigung fand.

Test method for the determination of curvature-dependent effects on the tensile strength of textile reinforced concrete

Textile reinforced concrete (TRC) is commonly used as a composite material for new constructions and the strengthening of reinforced concrete components. The strengthening of plane concrete structures has been widely researched. As a result, a strengthening system regulated by a national technical approval is already available. However, the application of TRC as a strengthening-system in curved areas, for instance the confinement of reinforced concrete columns or shear strengthening of beams, requires deeper investigation. A curved TRC layer is additionally influenced by cracks in the concrete matrix, transverse pressure and possible pre-damage as a result of the textile being bent. Up to now, these effects could not be quantified and therefore have not been considered sufficiently in current prediction models. A new test method enables the determination of the strength reducing effects on TRC-strengthening-systems caused by curvature. Validation experiments confirm the relevance of the test method and allow the determination of the curvature-dependent reduction of the tested TRC-systems tensile strength. Furthermore, the analysis revealed that especially small deflection radii show higher reductions which have not yet been considered.

Autor(en):
Meßerer, D.; Heiden, B.; Bielak, J.; Holschemacher, K.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
Bauingenieur 11-2018, Seite 454-462
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