Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Querkrafttragfähigkeit von Stahlbetonplatten unter praxisnahen Belastungen und Systemeinflüssen

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Herleitung eines praxistauglichen Querkraftbemessungsansatzes für Decken im Hochbau, der sich einstellende tragfähigkeitssteigernde Einflüsse infolge von praxisnahen Belastungssituationen (Gleichstreckenlast) und Systemeinflüssen (Membrantragwirkung) zutreffend erfasst und eine wirtschaftlichere Bemessung von Stahlbetonplatten ermöglicht. Der aktuell gültige Ansatz nach EC2 wurde auf Basis von Versuchen an Einfeldträgern mit Einzellasten kalibriert. In Realität ist diese Form von Belastung und Lagerung ein Sonderfall. Im Rahmen des IGF-Projekts 17732 N konnte der deutliche Einfluss des statischen Systems auf die Querkrafttragfähigkeit von Stahlbetonplatten gezeigt werden. Es wurden Mehrfeldsysteme mit verschiedenen M-V-Verhältnissen untersucht. Gegenüber der aktuellen Norm konnte eine Tragfähigkeitssteigerung von 20 – 25 % bei Innenauflagern erzielt werden. In Tastversuchen unter Gleichstreckenlasten wurde ein positiver Einfluss im Vergleich zur Belastung mit Einzellasten festgestellt. Zur Quantifizierung dieses Effekts und Implementierung in die Bemessung sind vertiefte Untersuchungen erforderlich. Weiterhin stellt sich die Frage, inwiefern eine sich in Deckensystemen einstellende Membranwirkung die Querkrafttragfähigkeit weiter erhöht. Ausgehend von den bisherigen Untersuchungen soll ein umfassendes Versuchsprogramm mit begleitenden FE-Untersuchungen Aufschluss über das Querkrafttragverhalten von Stahlbetonplatten geben. Es sollen tragfähigkeitssteigernde Einflüsse quantifiziert und ein verbesserter Bemessungsansatz abgeleitet werden. Damit wird dem Tragwerksplaner ein Hilfsmittel zur Bemessung im Neubau und Beurteilung im Bestand zur Verfügung gestellt. Da Stahlbetonplatten im Hoch-, Industrie- und Ingenieurbau zum Einsatz kommen, ergibt sich ein wirtschaftlicher Nutzen für eine Vielzahl kleinere und mittlere Unternehmen (KMU) aus allen Bereichen der erweiterten Baubranche.