Refine
- Tragfähigkeitsvergleich von Stabbewehrungen aus Glasfaserkunststoff und Betonstahl in Betonbalken (2017)
- Diese Arbeit befasst sich mit Glasfaserkunststoff (GFK)-Stäben und inwiefern sie sich für den Einsatz als Bewehrung im Betonbau eignen. Das Ziel ist es, mehr über das Tragverhalten von GFK-Stäben zu erfahren. Zum einen wurde in Biegezugversuchen das Biegetragverhalten der Stäbe als Zugbewehrung untersucht. Dazu wurden Balken mit drei unterschiedlichen Belastungen bemessen und dementsprechend je ein Betonbalken mit GFK-Bewehrung sowie zum Vergleich je ein Betonstahl (BST)-bewehrter Betonbalken mit identischer Bewehrungsverlegung hergestellt. Eine durchgeführte Bemessung mit den für GFK spezifischen Materialeigenschaften ergab eine höhere Tragfähigkeit bezüglich der Biegung gegenüber dem BST. Um das Biegetragverhalten der verschiedenen Probekörper zu ermitteln, wurden Kurzzeitbelastungsversuche im Prüffeld der Berufsakademie Glauchau durchgeführt. Die drei BST-bewehrten Balken versagten entsprechend der jeweiligen rechnerisch ermittelten Bruchlast. Die mit den GFK-Stäben bewehrten Betonbalken versagten annährend bei der gleichen Belastung auf Schub. Aufgrund der geringen Querdruck- und Schubfestigkeit der GFK-Bewehrungsstäbe und –Bügel kam es zum vorzeitigen Biegeschubversagen der Probekörper. Die konstruktive Druckbewehrung erreichte ihre maximal aufnehmbare Spannung und begann auszuknicken, die Biegezugfestigkeit der Längsbewehrung konnte nicht ausgenutzt werden. Daraus resultiert, dass GFK-Stäbe nicht als Druckbewehrung in druckbeanspruchten Bauteilen angesetzt werden sollte. Die aus den Zugversuchen der GFK-Stäbe ermittelte Kurzzugfestigkeit liegt mit 672 N/mm² über der mittels Langzeitversuchen ermittelten charakteristischen Dauerzugfestigkeit von 580 N/mm².