Die Bemessung von Verbundduebelleisten nach neuer Allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung / Design of composite dowels according to the new national technical approval

Der Artikel gibt Hintergrundinformationen zu den Ingenieurmodellen, den Bemessungskonzepten und der Konstruktion von Verbundduebelleisten im Rahmen der Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (AbZ) des Deutschen Instituts fuer Bautechnik (DIBt) Z-26.4-56 fuer Verbundduebelleisten in Klothoiden- und Puzzleform. Verbundduebelleisten sind Verbindungsmittel fuer Stahlverbundtraeger. Dazu werden auf die Stahlkonstruktion hochkant stehende Leisten mit besonders geformten Aussparungen aufgeschweisst. Sie besitzen eine hoehere Tragfaehigkeit als Kopfbolzenduebel und haben auch bei hoeheren Betonfestigkeiten ein ausreichendes Verformungsvermoegen und koennen daher nach DIN EN 1994-1-1 als duktiles Verbindungsmittel eingestuft werden. Fuer Verbundduebelleisten fehlten bisher eingefuehrte technische Regelungen. Daher war bei Anwendung der Leisten immer eine Zustimmung im Einzelfall erforderlich, was zu Verzoegerungen im Genehmigungsprozess fuehrte. Wesentliche Erkenntnisse zum Tragverhalten von Verbundduebeln wurden in den letzten Jahren durch verschiedene Forschungsvorhaben gewonnen, deren Ergebnisse nun in die AbZ eingeflossen sind. Die AbZ enthaelt unter anderem Angaben zur Geometrie der Verbundduebelleiste, der Blechdicke, des Abstands zweier Verbundleisten und des Abstands zu den Betonkanten. Die Verbundleisten duerfen sowohl bei ruhenden Einwirkungen als auch bei nicht ruhenden Einwirkungen eingesetzt werden. Die Bemessung erfolgt nach den Regeln der DIN EN 1992, DIN EN 1993 und DIN EN 1994 mit den zugehoerigen Nationalen Anwendungsdokumenten. Hinsichtlich der Bemessung schliesst die AbZ aber Luecken, die in den Normen enthalten sind oder wo das wegen der Besonderheiten von Duebelleisten notwendig wird. Die Hintergrundinformationen zur Bemessung behandeln zunaechst: statische Tragfaehigkeit, Abscheren des Betons, Ausstanzen des Betons, Stahlversagen und Abscheren des Stahlzahns. Es schliessen sich Informationen zu zusaetzlichen Nachweisen bei balkenartigen Querschnitten und zur Verbundsicherung im Grenzzustand der Tragfaehigkeit an. Die anschliessenden Abschnitte behandeln die Nachweise gegen Stahlermuedung, Betonermuedung und Sicherstellung einer schubstarren Verbundfuge bei zyklischen Belastungen. Weitere Informationen werden gegeben zur Herstellung und zur Ausfuehrung von Verbundduebelleisten sowie fuer die Qualitaetssicherung. Die AbZ beseitigt Unsicherheiten im Genehmigungsprozess, sodass ein wirtschaftlicher und zeitsparender Einsatz von Verbundduebelleisten gegeben ist. Zukuenftig sollen die Regelungen fuer Verbundduebelleisten in eine Richtlinie des Deutschen Ausschusses fuer Stahlbau (DASt) aufgenommen werden. ABSTRACT IN ENGLISH: Composite dowels are known as powerful shear connectors in steel-concrete-composite girders. More and more they are used in practice especially for prefabricated composite bridges. Advantages over other shear connectors are in particular the increased strength, the sufficient deformation capacity even in high strength concrete and the simple application in steel sections without upper flange. However, missing provisions in standards for composite dowels with the economic clothoid and puzzle shape have led to retentions of clients and delays in the approval process. Hence, the aim of the recently finished research project P804 founded by FOSTA-Research Association for Steel Application was to solve open questions concerning these innovative shear connectors and to prepare a national technical approval (Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung, AbZ) available for any design office and construction company. Design concepts for ultimate limit state and fatigue limit state, structural design principles and instructions for production and construction are presented and background information is given. (A)

• Authors:
  • GUENDEL, M
  • KOPP, M
  • Feldmann, M
  • GALLWOSZUS, J
  • Hegger, J
  • SEIDL, G
• Publication Date: 2014-2

Language

• German

Media Info

• Pagination: 112-21
• Serial:
  • Stahlbau
  • Volume: 83
  • Issue Number: 2
  • Publisher: Ernst (Wilhelm) and Sohn

Subject/Index Terms

• TRT Terms: Beams; Bridge members; Bridges; Composite materials; Composite structures; Design; Dowels (Fasteners); Fatigue (Mechanics); Manufactures; Public policy; Shear strength; Strength of materials; Structural connection
• ITRD Terms: 3472: Balken; 9011: Bemessung; 3896: Dübel; 5579: Ermüdung (Mater); 5544: Festigkeit; 3647: Herstellung; 5531: Scheren; 3464: Verbundbrücke; 3416: Verbundmittel (Brücke); 1586: Zulassung (tech); 9005: Zusammengesetzt
• Subject Areas: Bridges and other structures; Design; I24: BRUECKENENTWURF; I34: STAHL UND METALLE;

Filing Info

• Accession Number: 01525459
• Record Type: Publication
• Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
• Files: ITRD
• Created Date: May 27 2014 4:56PM