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Detailergebnis zu DOK-Nr. 51838

Der Einfluss der Eigenschaften mittragender Schichten auf die Spannungen aus Schwinden bei Betondecken (Orig. engl.: Influence of supporting base characteristics on shrinkage-induced stresses in concrete pavements)

Autoren	J. Zhang V.C. Li
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen

Journal of Transportation Engineering 127 (2001) Nr. 6, S. 455-462, 9 B, 2 T, 10 Q

Es wird ein analytisches Modell vorgestellt, mit welchem Vorhersagen für Verformungen und Spannungen von Betondecken infolge Schwindens unter dem Einfluss unterschiedlicher Tragschichten angestellt werden können. Das Rechenmodell stützt sich auf den Reibungsdruck an der Grenzfläche zwischen Betondecke und Tragschicht, der durch das Schwinden der Betondecke übertragen wird. Zunächst wurden dazu die in der Literatur aufgeführten Versuchsreihen analysiert. Ferner wurde versucht, das Verhalten an der Grenzschicht für den Fall zwischen Reibung und Schlupf der beiden Schichten in einem theoretischen Modell zu erfassen. Daraus konnten geschlossene Lösungsansätze für Spannungen und Verformungen aufgrund des Schwinden der Betondecke gewonnen werden. In dem Modell werden die Auswirkungen der Betoneigenschaften und die Charakteristika der Grenzschicht zwischen Beton und Tragschicht quantifiziert. Unter Anwendung dieser Modelle wurden die Einflüsse von sieben verschiedenen Tragschichten auf die Entwicklung der Spannungen und Verformungen aus den Schwindeigenschaften der Betondecke untersucht. Zusätzlich wurde auch der Einfluss verbundunterbrechender Schichten, wie z.B. eine Asphaltbetonschicht auf das Schwindverhalten des Betons näher erforscht. Dabei stellte sich heraus, dass in erster Linie die Art der Tragschicht für die Größe des Schwindens im Beton verantwortlich ist. Für die Praxis ist dieses Ergebnis sowohl zur Risskontrolle als auch für die Dimensionierung von Betondecken von großer Bedeutung.