Praxisgerechte Weiterentwicklung eines bauteilintegrierten Schalungssystems aus Textilbeton. Abschlussbericht.

Die Anwendung von textilbewehrtem Beton im Zusammenhang mit einer Schalung für Ortbetondecken wurde bereits in einem vorangegangenen Forschungsprojekt untersucht. Das vorliegende Nachfolgeprojekt hatte zum Ziel, die bisher gewonnenen Erkenntnisse zu erweitern und ein Deckenschalungssystem zu entwickeln, das den gestellten Anforderungen hinsichtlich der baupraktischen Anwendung, der Feuerbeständigkeit und einer möglichst rationellen Herstellungstechnik entspricht. Im einzelnen sollten die folgenden Ziele verfolgt werden: Optimierung der Querschnittsform des Schalungselements, insbesondere im Hinblick auf die Tragwirkung, die Stöße zwischen den Elementen und die Verlegung der Längs- und Querbewehrung; Untersuchung des Zusammenwirkens zwischen dem Schalungselement und dem Ortbeton hinsichtlich der Tragwirkung; Untersuchung des Verhaltens des Verbundsystems Schalungselement mit Aufbeton bei Brandbeanspruchung; Vorschlag für ein rationelles Fertigungsverfahren der Schalungselemente.

Inhaltsverzeichnis

1 EINLEITUNG 1
2 ZIELSETZUNG 1
3 STAND DER FORSCHUNG 2
4 ENTWURF DER QUERSCHNITTSGEOMETRIE DES SCHALUNGSELEMENTS 3
5 VORBEMESSUNG DES SCHALUNGSELEMENTS 5
5.1 Einwirkungen 5
5.1.1 Einwirkungen nach DIN 4420 /3/ 5
5.1.2 Einwirkungen nach DIN 4421 /4/ 9
5.2 Charakteristische Werte der Beanspruchungen 10
5.3 Sicherheitskonzept 11
5.4 Maßgebende Bemessungsschnittgrößen 11
5.5 Ermittlung der erforderlichen Bewehrung 12
5.5.1 Längsrichtung 12
5.5.2 Querrichtung 14
6 TEXTILTECHNIK 17
6.1 Aufgabenbeschreibung 17
6.2 Grundlagen 17
6.2.1 Fasern und Garne 17
6.2.2 Flächige Gelege 20
6.2.3 Abstandsgewirke 22
6.3 Textilentwicklung 24
6.3.1 Grundlagen 24
6.3.2 Textilprüfung 27
6.3.3 Vorüberlegungen 29
6.3.4 Textilherstellung für Vorversuche und Ergebnisse der Garnzugversuche 32
6.4 Garnentwicklung und Ergebnisse 35
6.5 Textilherstellung für Bauteilversuche und Ergebnisse der Garnzugversuche 40
7 BETONTECHNIK 42
7.1 Anforderungen an den Beton 42
7.2 Bestimmung des erforderlichen Fließmaßes des Frischbetons 42
7.3 Zusammensetzung und Eigenschaften der entwickelten Feinbetonmischung 44
8 HERSTELLUNG DER SCHALUNGSELEMENTE 46
9 VERSUCHSPROGRAMM ZUR AUFSTELLUNG EINES BEMESSUNGSMODELLS FÜR DAS SCHALUNGSELEMENT 50
9.1 Zugversuche an textilbewehrten Betondehnkörpern 50
9.1.1 Herstellung der textilbewehrten Betondehnkörper 50
9.1.2 Versuchsaufbau und Messtechnik 52
9.1.3 Ergebnisse der Zugversuche 53
9.2 Prüfung des Schalungselements im 4-Punkt-Biegezugversuch 55
9.2.1 Versuchsaufbau 56
9.2.2 Messtechnik 58
9.2.3 Ergebnisse 4-Punkt-Biegezugversuche am Schalungselement 61
9.3 Haftzugversuche zur Optimierung des Verbunds zwischen Aufbeton und Schalungselement 68
9.4 Versuche an Verbundbalken aus Schalungselement und Aufbeton 69
9.4.1 Versuchsaufbau, Messtechnik und Versuchsdurchführung 69
9.4.2 Vorbemessung der Versuchskörper 71
9.4.3 Versuchsergebnisse und Interpretation 76
9.4.4 Versuche mit negativer Momentenbeanspruchung 79
9.5 Versuche zur Plattentragwirkung 81
9.5.1 Bemessung der Versuchskörper 81
9.5.2 Versuchsaufbau und Messtechnik 84
9.5.3 Versuchsergebnisse 86
10 BEMESSUNGSKONZEPT 88
10.1 Bemessung des Schalungselementes 89
10.1.1 Lastannahmen 89
10.1.2 Biegebemessung 89
10.1.3 Querkraftbemessung 90
10.2 Bemessung der Verbundplatte 91
11 BRANDVERSUCHE 92
11.1 Werkstoffe 92
11.1.1 Feinbeton und Normalbeton (Aufbeton) 92
11.1.2 Textile Bewehrung 93
11.2 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung 93
11.2.1 Probekörper 93
11.2.2 Erfassung der Probekörpertemperatur 95
11.2.3 Erfassung der Probekörperdeformationen 97
11.3 Untersuchungsergebnisse 98
11.3.1 Textilbetonplatten ohne Aufbeton 99
11.3.2 Textilbetonplatten mit Aufbeton 103
11.3.3 Textilbetonschalungselemente mit Aufbetonergänzung 112
11.4 Zusammenfassung und Bewertung der Brandversuche 126
11.4.1 Textilbetonplatten ohne Aufbeton 126
11.4.2 Textilbetonplatten mit Aufbeton 126
11.4.3 Textilbetonschalungselemente mit Aufbetonergänzung 127
12 ZUSAMMENFASSUNG 128
13 LITERATUR 131
14 ANHANG 133
14.1 Zur Messung der Durchbiegung und der Biegezugdehnung 133
14.1.1 Geometrische Korrektur der Durchbiegungsmessung 133
14.1.2 Geometrische Korrektur der Biegezugdehnungsmessung 137
14.2 Berechnung der Krümmung aus der Biegelinie des Schalungselements 139
14.3 Ergebnisse der Zugversuche an taillierten Streifenproben aus Textilbeton 140
14.4 Ergebnisse der 4-Punkt-Biegezugprüfung des Schalungselements 145
14.5 Ergebnisse der Haftzugversuche 160
14.6 Textilbeschreibung 163

Produktdetails

• Autoren: W. Brameshuber, Th. Gries, J. Hegger
• Verlag: Fraunhofer IRB Verlag
• Sprache: Deutsch
• Produktform: Taschenbuch
• Erschienen: 01.01.2004
• EAN: 9783816765691
• ISBN: 978-3-8167-6569-1
• Seiten: 177
• Illustration: zahlr. Abb., Tab.
• Serie: Bauforschung
• Thema: Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik > Technik > Bau- und Umwelttechnik