Masterarbeit (abgeschlossen)

Otto Christopher

Zugversuche zur Analyse der Spaltkräfte nachträglich erzeugter Übergreifungsstöße bei Variation der Stababstände

Nachträglich eingemörtelte Bewehrungsanschlüsse werden in den letzten Jahren immer häufiger angewendet. Sie bieten eine praktische Lösung, um bestehende Betonbauwerke mit neuen Komponenten zu verbinden. Sie sind eine flexible Methode für Renovierungen, Verstärkungen und bei Nutzungsänderungen. Wenn sie als Übergreifungsstöße ausgeführt werden, müssen die eingebohrten Stäbe einen gewissen Abstand zur vorhandenen Bewehrung einhalten (Vermeidung des Anbohrens von Bewehrung). Je größer dieser Abstand ist, desto höher ist die Ungenauigkeit bei der Dimensionierung, der Überprüfung der Kraftübertragung und der Zuverlässigkeit des Systems. Übergreifungsstöße wurden bislang nicht vollständig erforscht. Im Vergleich zu einbetonierten Stäben können Anschlussbewehrungen mit hochfestem Mörtel und hinreichender Betondeckung gar höhere Schubspannungen übertragen. Um optimierte Betonteilverbindungen unter Nutzung des vollen Potentials des Mörtels zu entwickeln, ist eine Analyse der Spannungen im Übergreifungsstoß mit verschiedenen Abständen zwischen den gestoßenen Stäben von großer Bedeutung. Mithilfe innovativer Messtechnik ist es heute möglich, die Verbundspannungen und Spaltkräfte in Übergreifungsstößen in Versuchen aufzuklären.

Im Rahmen diesser Masterarbeit soll das Verhalten eingemörtelter Stäbe mit verschiedenen Injektionsmörteln untersucht und mit denjenigen einbetonierter Stäben verglichen werden. Dazu dienen Auszugsversuche mit enger Abstützung. Danach soll das Tragverhalten von Übergreifungsstößen aus eingemörtelten und einbetonierten Bewehrungsstäben unter Zugbelastung getestet werden. Eingemörtelte Stäbe sollen mit verschiedenen Abständen zu den einbetonierten Stäben installiert werden. Die Wirkung auf die Spaltkräfte, das Verbundtragverhalten der Injektionsmörtel und die Versagensart sind zu analysieren. Zum Vergleich werden Referenzversuche mit komplett einbetonierten Einzelstäben bzw. Übergreifungsstöße daraus herangezogen. Faseroptische Sensoren sollen Dehnungen im Stoßbereich und entlang der Stäbe aufnehmen. Damit soll das Verbundverhalten der Werkstoffe und die Spaltkräfte im Stoßbereich bewertet werden.