Querkrafttragfähigkeit von einachsig gespannten Stahlbetonplatten ohne Querkraftbewehrung unter Einzellasten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Josef Hegger
• Fachliche Zuordnung: Konstruktiver Ingenieurbau, Bauinformatik und Baubetrieb ; Afrika-, Amerika- und Ozeanienbezogene Wissenschaften
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 253183198

Die bestehenden Ansätze zur Bestimmung der Querkrafttragfähigkeit von Platten ohne Querkraft-bewehrung unter Einzellasten basieren im Wesentlichen auf den Kenntnissen über die Querkraft-tragverhalten von Balken. Die Plattentragwirkung bei Einzellasten wird vereinfachend durch Ansätze für die mitwirkende Plattenbreite berücksichtigt, die das tatsächliche Tragverhalten nur eingeschränkt erfassen. Nach aktuellen Untersuchungen ist der Einfluss der Schubschlankheit und des Lastabtrages über eine direkte Druckstrebe bei Platten ein anderer als bei Balken. Insbesondere die Interaktion zwischen Druckbogentraganteil und mitwirkender Breite in Abhängig-keit des statischen Systems und des Momenten-Querkraftverhältnisses scheint von entschei¬dender Bedeutung zu sein. Bei der Überlagerung von Einzel- und Linienlasten ist außerdem der Einfluss einer vergrößerten Biegedruckkraft insbesondere für den Fall gevouteter Platten mit geneigter Biegedruckkraft nicht geklärt.Ziel des Forschungsvorhabens ist die grundlegende Untersuchung des Querkrafttrag¬verhaltens von einachsig gespannten Stahlbetonplatten ohne Querkraftbewehrung unter Einzel¬lasten und die Weiterentwicklung eines konsistenten Ingenieurmodells. Im Einzelnen sollen die Einflüsse der Lagerung, des Einspanngrades und des statischen Systems (Kragarm, Einfeld- und Mehrfeldsysteme), der Schub¬schlankheit und des Bewehrungs¬grades auf die Lastausbreitung einer Einzellast und die Querkrafttraganteile untersucht werden. Der Einfluss der mitwirkenden Breite wird hierbei für alle untersuchten Einfussparameter gezielt durch den Vergleich der Untersuchungen an schmalen Plattenstreifen und breiten Platten bewertet. Außerdem soll die gegenseitige Beeinflussung von neben- bzw. hintereinander liegenden Einzellasten analysiert werden. Zur Lösung der offenen Fragestellungen sind theoretische und experimentelle Untersuchungen vorgesehen. Ausgangspunkt für die theoretischen Untersuchungen sind die bestehenden Modelle zur Querkraft¬bemessung. Auf Basis der in der Literatur dokumentierten Querkraftversuche an Platten unter Einzellasten wird eine Datenbank erstellt, um die bestehenden Bemessungs¬modelle zu bewerten. Zur Erweiterung der Datenbasis für bisher nicht untersuchte Parameter werden experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Neben den eigenen Versuchen dienen Parameter-studien mit nichtlinearen FE-Modellen zur Quantifizierung der verschiedenen Querkrafttraganteile bei Stahlbetonplatten in Abhängigkeit der Momenten-Querkraft-Interaktion. Zusammen mit den Versuchsdaten soll eine ausreichend breite Datenbasis geschaffen werden, um schließlich konsistente Ingenieurmodelle zu entwickeln, die eine zutreffende Ermittlung der Querkraft-tragfähigkeit von Platten unter Einzellasten ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen