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https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Experimentelle Analyse des Tragverhaltens von Hochleistungsbeton unter mehraxialer Beanspruchung / Experimental analysis of the behaviour of high performance concrete under multiaxial states of stress

In den letzten Jahren kam es in Deutschland zu einem stetig steigenden Einsatz von Hochleistungsbeton, der in vielen Faellen durch Versuche und Forschungsarbeiten begleitet war. Dabei ist festzustellen, dass sich fast alle Erkenntnisse ueber Hochleistungsbeton auf den Fall der einaxialen Beanspruchung beschraenken. Im vorliegenden Band werden die Theorie und die experimentelle Analyse des Tragverhaltens von Hochleistungsbeton unter mehraxialer Beanspruchung behandelt. Dieses Verhalten ist bedeutend, da an zahlreichen Stellen eines Bauwerks mehraxiale Spannungszustaende vorliegen. Bisher umging man diese Faelle meist dadurch, dass man die Bemessung vereinfachend auf einaxiale Faelle zurueckfuehrte. Dabei verschenkt man jedoch oftmals Spannungsreserven. Es war daher naheliegend, das mehraxiale Tragverhalten dieses Betons zu analysieren, um weitere Anwendungsgebiete zu erschliessen und die Bemessung auch in wirtschaftlicher Hinsicht zu optimieren. Die Ergebnisse von zwei Forschungsvorhaben werden zusammenfassend dargestellt. In einem Vorhaben wurde das Druck-Zug-Tragverhalten untersucht und in dem anderen der zwei- und dreiaxiale Druckbereich. Somit ist der gesamte praxisrelevante Beanspruchungsbereich abgedeckt. Die Forschungsvorhaben umfassten umfangreiche Versuchsreihen zu den verschiedenen Beanspruchungszustaenden. Alle Versuche wurden mit Probekoerpern aus jeweils drei Betonfestigkeitsklassen gefahren: C 55/67, C 70/85 und C 90/105. Um den Einfluss des Zuschlags auf die Versuchsergebnisse zu minimieren, griff man auf Normalzuschlaege wie Kies und Sand zurueck. Obwohl das Versuchsprogramm sehr umfassend war, musste die Untersuchung einiger Parameter unberuecksichtigt bleiben. So beispielsweise eine veraenderte Belastungsgeschichte und das Langzeitkriechverhalten. Ausserdem koennen mit der geringen Anzahl von Pruefkoerpern nicht ohne Weiteres statistische Aussagen getroffen werden, die fuer die Bemessung verwertbar sind. In den Versuchsreihen wurden die Bruchlasten gemessen und die Verformungen aufgezeichnet und ausgewertet. Aus den Ergebnissen liessen sich mathematische Beschreibungen zur Prognose der Bruchwerte von Hochleistungsbeton herleiten. Die Auswertung der aufgezeichneten Spannungs-Dehnungs-Beziehungen zeigen das fuer Betone mit hohen Festigkeiten typische Bild: sie verlaufen bis nahe der Bruchlast nahezu linear. Untersucht wurden im Rahmen der Forschungsvorhaben auch mathematische Modelle auf ihre Anwendbarkeit hinsichtlich des Materialverhaltens von Hochleistungsbeton. Es gelang, daraus Naeherungsfunktionen abzuleiten. Schliesslich erfolgte auch ein Vergleich der Ergebnisse der Untersuchungen mit den Ergebnissen von Versuchen und Modellen fuer Normalbeton. Aus dem Vergleich liessen sich einige Schlussfolgerungen ableiten. ABSTRACT IN ENGLISH: The subject of this research report is the experimental analysis of the behaviour of high performance concrete under multiaxial loading. Thereby the behaviour under biaxial and triaxial compression as well as the behaviour under combined compression-tension stresses were examined on three concrete grades: C 55/67, C 70/85 and C 90/105. Within the test series, the ultimate loads and the stress-strain-relationships were determined. The results of the examinations were compared to the results which are already known for normal strength concrete. From these comparisons conclusions for the usage of high performance concrete were made. For the examined states of stress mathematical approximations are specified. (A)

Language

  • German

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01449457
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • ISBN: 978-3-410-65189-5
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 18 2012 11:21AM