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Detailergebnis zu DOK-Nr. 64690

Gestaltung von Verstärkungsmaßnahmen mit faserverstärkten Kunststoffen zur Erhöhung der Querkrafttragfähigkeit von Betonträgern (Orig. engl.: Design of FRP systems for strengthening concrete girders in shear)

Autoren A. Belarbi
S.-W. Bae
A. Ayoub
Sachgebiete 15.3 Massivbrücken

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2011, 120 S., zahlr. B, Q, Anhang (NCHRP Report H. 678). - ISBN 978-0-309-15531-1

Seit mehr als 20 Jahren werden Lamellen aus faserverstärkten Kunststoffen verwendet, um die Tragfähigkeit von Betonbauteilen zu erhöhen. Dabei werden überwiegend Kohlefaser- und Glasfaserverstärkte Kunststoffe verwendet, die auf die Oberfläche des zu verstärkenden Bauteils aufgeklebt werden oder die oberflächennah in das Bauteil eingebracht werden. In den meisten Fällen dient die Verstärkung dazu, die Biegezugfestigkeit tragender Bauteile wieder herzustellen oder zu erhöhen. Es ist aber, bei entsprechender Anordnung der Lamellen, auch möglich, die Querkrafttragfähigkeit von Betonträgern zu erhöhen. In der Recherche konnten sechs Bauwerke ermittelt werden, bei denen eine Verstärkung mittels faserverstärkten Kunststoffen zur Erhöhung der Querkrafttragfähigkeit ausgeführt wurde. Dem gegenüber konnten 49 experimentelle Untersuchungen zu diesem Thema ausgewertet werden, bei denen mehr als 500 Probekörper untersucht wurden. Die sich aus diesen Untersuchungen ergebenden verschiedenen Berechnungsmodelle werden dargestellt. In dem Bericht werden auch mögliche Probleme hinsichtlich des Verbundverhaltens zwischen der Betonunterlage und den aufgeklebten Lamellen dargestellt. Anhand von experimentellen Untersuchungen an Probekörpern wurde der Einfluss verschiedener Faktoren (z. B. Biegeschlankheit, Druckfestigkeit des Betons, vorhandene Risse) auf die Wirksamkeit der Verstärkungsmaßnahmen untersucht. Als Ergebnis wurde ein Vorschlag für eine mögliche Anpassung der AASHTO LRFD Bridge Design Specifications erarbeitet.