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Detailergebnis zu DOK-Nr. 62721

Laboruntersuchungen und Finite-Elemente-Analyse zum Fugenbewegungswiderstand (Orig. engl.: Laboratory and finite element evaluation of joint lockup)

Autoren	L. Khazanovich P. Saxena K. Hoegh
Sachgebiete	11.3 Betonstraßen

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2009 (Transportation Research Record (TRB) H. 2095) S. 34-42, 12 B, 9 Q

Beim Bau von Betondecken sind Querfugen eingeführt, um Dehnung und Verkürzung der Betondecke infolge der Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen zu ermöglichen. Gleichzeitig sind Querkraftdübel einzusetzen, um das Öffnen und Schließen der Fugen zu zulassen. Der Bewegungswiderstand der Fugen, erzeugt durch die Reibung zwischen Betonkörper und Dübel, könnte durch die Schrägstellung der Dübel verstärkt werden. In dem Artikel wurden zwei Faktoren, welche zur Erhöhung des Bewegungswiderstands führen könnten, in Betracht gezogen: Die Schrägstellung der Dübel und der Reibungsparameter zwischen Dübel und Beton. Die Untersuchungen erfolgten durch Laborversuche und Finite-Elemente-Analysen. Die Ergebnisse der Laboruntersuchung wiesen darauf hin, dass die Schrägstellung im Vergleich zu andere Faktoren einen relativ geringen Einfluss auf die Herausziehkraft eines Dübels hatte. Im Gegensatz dazu spielt die Art des Verbunds zwischen Dübel und Betonkörper eine sehr wichtige Rolle: Nicht isolierte Dübel unter sonst gleichen Bedingungen besitzen einen viel höheren Herausziehwiderstand als isolierte Dübel. Zur Unterstützung der Ergebnisse der Laboruntersuchungen wurde eine Reihe von Finite-Elemente-Modellen generiert, bei welchen die Reibungsparameter zwischen Dübel und Betonkörper als Variabel generiert wurden. Es wurde festgestellt, dass die Reibungsparameter zwischen Dübel und Betonkörper über die Verhaltensweise einer Fuge entscheiden. Bei Einsatz höherer Reibungsparameter erhöht sich das Risiko der Überbeanspruchung des Betonkörpers sowie die Gefahr der Risserscheinungen im Verbindungsbereich, was konventionell als Folge der Schrägstellung angesehen wurde.