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Polyfunkční dům v Berouně / Multifuntional house in BerounKrálová, Andrea January 2016 (has links)
The theme of the diploma’s thesis is a Multifuntional house in Beroun. It is a new building of an independently building. The building is situated in the part of Plzeňské předměstí in the town Beroun, on the Košťálkova street. The rectangular building has three aboveground floors and one underground floor. There are a café with facilities, two shops, a utility room, the main entrance and household facilities on the partunderground floor. On the aboveground floors are situated 14 dwelling unit of different sizes, one of them is designed for persons with reduced mobility and orientation. The supporting vertical system is formed a of a reinforced concrete skeleton and a infill wall from ceramic bricks POROTHERM. Reinforced concrete slabs create the horizontal supporting constructions. A vegetation flat roof forms the roofing above whole building. The peripheral building shell consists of a ventilated facade from fiber-cement boards.
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Konstruktiver Makroglasfaserbeton für Bodenplatten und IndustriebödenLöber, Philipp 15 June 2021 (has links)
Im konstruktiven Betonbau haben sich Kurzfasern in Form von Makrofasern zur isotropen Verstärkung vorwiegend statisch unbestimmter Bauteile etabliert. Diese Fasern werden dem Frischbeton konventionell beigemischt und verleihen dem Festbeton bei üblichen Fasergehalten von etwa 1 Vol.-% die Eigenschaft, auch nach erfolgter Rissbildung einen gewissen Grad an Zugspannungen im Riss übertragen zu können. Die dabei übertragbaren Spannungen nehmen in der Regel mit zunehmender Rissweite ab. Das Hauptanwendungsgebiet stellen daher Bodenplatten und Industrieböden dar, deren Systemtragfähigkeit aufgrund ihrer hohen statischen Unbestimmtheit nicht auf die Querschnittstragfähigkeit begrenzt ist. Da die Tragwerk-Baugrund-Interaktion ein komplexer Prozess ist, gestaltet sich eine Aussage zu den Mindestanforderungen an das Entfestigungsverhalten konstruktiver Faserbetone zur Gewährleistung eines duktilen und überkritischen Systemtragverhaltens schwierig. Die Regelungen zur Akzeptanz und zum Einsatz von Faserprodukten für konstruktive Betonbauteile sind zudem insbesondere im deutschsprachigen Raum durch präskriptive Vorgaben wie in der DAfStb-Richtlinie „Stahlfaserbeton“ auf die Anwendung von Stahlfasern begrenzt. International können dagegen durch leistungsbezogene Normen, wie dem fib Model Code 2010, auch andere Fasermaterialien eingesetzt werden, sofern diese mit der Betonmatrix verträglich sind. Kurzfasern aus Glas dürfen im konstruktiven Betonbau momentan nicht auf die Tragfähigkeit von Bauteilen angerechnet werden. Insbesondere längere Makroglasfasern erscheinen aber als geeignet, Spannungen auch bei größeren Rissöffnungen übertragen zu können und insbesondere Betonbodenplatten eine höhere Tragfähigkeit und Duktilität zu verleihen.
In dieser Arbeit wurde die Verwendung von Makroglasfasern mit einer Länge von 36 mm im Kontext ihrer Leistungsfähigkeit auf Material- und Bauteilebene untersucht. Auf Basis von Drei- und Vier-Punkt-Biegezugversuchen wurden Finite-Elemente-Modelle entwickelt und die Leistungsfähigkeit der Faserbetone auf Materialebene durch inverse Analysen bestimmt. Zusätzlich wurde ein eigener Ansatz für dieses Vorgehen entwickelt, mit dem einige der in den Regelwerken verankerten Parameter hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit für Makroglasfaserbeton neu kalibriert wurden. Durch experimentelle und numerische Versuche an Decken- und Bodenplatten wurde das Materialverhalten des Makroglasfaserbetons auf Bauteilebene untersucht. Die im Vorfeld ermittelten Materialkennwerte bildeten die Eingangswerte für die Simulation der Bauteilversuche. Abschließend verdeutlichte eine Parameterstudie den Einfluss der Leistungsfähigkeit des Faserbetons und der Bodensteifigkeit auf die Tragfähigkeit von Bodenplatten. Insgesamt soll diese Arbeit einen wissenschaftlichen Beitrag zur Verwendung und statischen Anrechenbarkeit von Makroglasfasern in Konstruktionsbeton und seiner Anwendung in Bodenplatten leisten.
Im Ergebnis ist festzuhalten, dass Makroglasfaserbeton innerhalb der untersuchten Fasergehalte ein dehnungsentfestigendes Materialverhalten aufweist. Die normativ verankerten Beiwerte für die Umrechnung der Nachrissbiegezugfestigkeit in die Nachrisszugfestigkeit sind teilweise zu hoch angesetzt, und die rechnerische Bruchdehnung sollte auf 18 ‰ begrenzt werden. Die Untersuchungen an Bodenplatten zeigen, dass selbst Faserbetone mit geringer Nachrisszugfestigkeit im Bereich größerer Rissweiten, eine deutliche Traglaststeigerungen nach Erstrissbildung im Bauteil erzeugen können. Erst ab einer Rissweite von etwa 0,4 mm bieten duktilere Fasern wie Kunststoff- oder Stahlfasern Vorteile. Bei der Herstellung von Makroglasfaserbeton ist besonderes Augenmerk auf den Mischvorgang zu legen. Mit zunehmender Mischzeit werden die Fasern aufgrund ihres grundsätzlich spröden Materialverhaltens und ihrer Zusammensetzung aus Einzelfilamenten geschädigt. Die Wahl des Betonmischers kann einen Unterschied von einer Leistungsklasse bedingen, weshalb die Leistungsfähigkeit von Makroglasfaserbeton immer an Prüfkörpern aus dem zum Einsatz kommenden Betonmischers erfolgen sollte.
Im Rahmen dieser Arbeit wurden kurzzeitige Belastungen an Bodenplatten unter mittiger Lasteinleitung untersucht. Andere Belastungsszenarien sollten gesondert betrachtet werden. Die Überführung der Ergebnisse der untersuchten Bodenplatten in ein Berechnungsmodell für beliebige Plattengeometrien und Bodeneigenschaften stellt eine sinnvolle Verwertung der Forschungsergebnisse dar.:Vorwort
Symbolverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis
Kurzfassung
Abstract
Inhalt
1 Einleitung
1.1 Problem- und Zielstellung
1.2 Thematische Abgrenzung
1.3 Aufbau der Arbeit, Methodik
2 Grundlagen Faserbeton
2.1 Allgemeines
2.1.1 Faserwerkstoffe
2.1.2 Faserformen
2.1.3 Betonmatrix
2.2 Tragverhalten von Faserbeton
2.3 Grundlagen der Bruchmechanik von Faserbeton
2.3.1 Rissbildungsmodelle
2.3.2 Betrachtungen zur charakteristischen Länge
2.4 Ermittlung der Leistungsfähigkeit von Faserbeton
2.4.1 Allgemeine Prüfverfahren
2.4.2 Drei-Punkt-Biegezugversuch nach DIN EN 14651 und fib Model Code 2010
2.4.3 Anwendungsvoraussetzungen von Faserbeton in tragenden Bauteilen nach fib Model Code 2010
2.4.4 Vier-Punkt-Biegezugversuch nach DAfStb-Richtlinie „Stahlfaserbeton“
2.4.5 Anwendungsvoraussetzungen von Faserbeton in tragenden Bauteilen nach DAfStb-Richtlinie „Stahlfaserbeton“
3 Konstruktiver Makroglasfaserbeton
4 Bodenplatten aus Faserbeton
4.1 Allgemeines
4.2 Bodeneigenschaften
4.2.1 Allgemeines
4.2.2 Elastizitätsmodul
4.2.3 Dynamischer Verformungsmodul
4.2.4 Bettungsmodul
4.2.5 Spannungen im Boden
4.2.5.1 Verfahren nach STEINBRENNER
4.2.5.2 Fließkriterium nach DRUCKER-PRAGER
4.3 Interaktion von Baugrund und Gründung
4.3.1 Phasen der Traglastentwicklung von Betonbodenplatten
4.3.2 Bodenmodelle
4.3.3 Ansätze zur Ermittlung der Tragfähigkeit von Bodenplatten
4.4 Eigener Ansatz
5 Beschreibung der experimentellen Untersuchungen
5.1 Übersicht zum Versuchsprogramm
5.2 Entwickelte Makroglasfaserbetonmischungen
5.2.1 Mischungskonzeption
5.2.2 Verwendete Makroglasfasern
5.2.3 Anforderungen an die Frischbetoneigenschaften
5.2.3.1 Verarbeitbarkeit
5.2.3.2 Luftporengehalt
5.3 Versuche an kleinformatigen Prüfkörpern
5.3.1 Übersicht
5.3.2 Druckfestigkeit
5.3.3 Elastizitätsmodul
5.3.4 Drei- und Vier-Punkt-Biegezugversuche an Biegebalken
5.3.5 Dauerhaftigkeit
5.3.5.1 Allgemein
5.3.5.2 Alkalität
5.3.5.3 Frost-Tausalzbeständigkeit
5.3.5.4 Mechanischer Abrieb
5.3.5.5 Wassereindringwiderstand
5.3.6 Untersuchungen zu Faserverteilung und Fasergehalt
5.3.7 Einfluss von Misch- und Transportzeiten auf Faserzustand und Tragverhalten
5.3.7.1 Einfluss der Mischzeit
5.3.7.2 Einfluss des Transportvorgangs
5.4 Bauteilversuche
5.4.1 Übersicht
5.4.2 Vierseitig liniengelagerte Platten
5.4.2.1 Untersuchungsgegenstand und Ziel
5.4.2.2 Versuchsaufbau
5.4.2.3 Versuchsablauf
5.4.3 Flächig gelagerte Platten
5.4.3.1 Untersuchungsgegenstand und Ziel
5.4.3.2 Versuchsaufbau
5.4.3.3 Versuchsablauf
6 Auswertung der experimentellen Untersuchungen
6.1 Frisch- und Festbetoneigenschaften der untersuchten Makroglasfaserbetone
6.1.1 Frischbetoneigenschaften
6.1.2 Grundlegende Festbetoneigenschaften
6.1.3 Residuales Biegetragverhalten
6.1.3.1 Übersicht
6.1.3.2 Drei-Punkt-Biegezugversuche
6.1.3.3 Vier-Punkt-Biegezugversuche
6.1.3.4 Zusammenfassung und Vergleich der Biegeversuche
6.1.3.5 Einfluss des Mischertyps
6.1.4 Dauerhaftigkeit
6.1.4.1 Alkalität
6.1.4.2 Frost-Tauwechselbeständigkeit
6.1.4.3 Mechanischer Abrieb
6.1.4.4 Wassereindringwiderstand
6.1.5 Faserverteilung
6.1.5.1 Übersicht
6.1.5.2 Faserverteilung im Frischbeton
6.1.5.3 Faserverteilung im Festbeton
6.1.6 Einfluss von Misch- und Transportzeiten auf Faserzustand und Tragverhalten
6.1.6.1 Einfluss der Mischzeit
6.1.6.2 Einfluss der Transportzeit
6.2 Vierseitig liniengelagerte Platten
6.2.1 Zielstellung
6.2.2 Tragfähigkeit und Duktilität der untersuchten Serien
6.2.3 Verformungsfiguren und Rissbilder
6.3 Flächig gelagerte Platten
6.3.1 Zielstellung
6.3.2 Eigenschaften des Untergrundes
6.3.3 Tragfähigkeit und Duktilität der untersuchten Bewehrungsvarianten
6.3.4 Verformungsfiguren und Rissbilder
7 Numerische Simulation
7.1 Übersicht
7.2 Numerische Analyse des Entfestigungsverhaltens von Biegebalken
7.2.1 Überblick
7.2.2 Inverse Analyse der Biegebalken mit CONSOFT
7.2.3 Inverse Analyse der Biegebalken mit ATENA
7.2.4 Eigene Inverse Analyse auf Grundlage normativer Ansätze
7.3 Nachrechnung der Untersuchungen an Bodenplatten
7.3.1 Zielstellung
7.3.2 Aufbau des FE-Modells
7.3.2.1 Geometrisches Modell
7.3.2.2 Materialparameter
7.3.2.3 Verwendete Netzparameter
7.3.2.4 Belastungen
7.3.3 Ergebnisse der FE-Simulation
8 Versuchsübergreifende Auswertung
8.1 Entfestigungsverhalten von Makroglasfaserbeton anhand von Biegeversuchen
8.1.1 Überblick
8.1.2 Kalibrierung der ?-Faktoren
8.1.2.1 Drei-Punkt-Biegezugversuch
8.1.2.2 Vier-Punkt-Biegezugversuch
8.1.3 Interpretation der ermittelten Entfestigungskurven
8.2 Einfluss ausgewählter Parameter auf das Systemtragverhalten der untersuchten Bodenplatten
8.2.1 Überblick
8.2.2 Einfluss des Nachbruchverhaltens und der Bodenart
8.2.3 Fazit
9 Zusammenfassung und Ausblick
Literatur
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Anhang A: Ergänzungen zum Stand des Wissens
Dauerhaftigkeit von Glasfaserbeton
Einfluss der Glaszusammensetzung
Einfluss der zementösen Matrix
Bodenmodelle
Halbraumtheorie
Plattentheorie und Bettungsmodulverfahren
Steifezifferverfahren
Steifemodulverfahren
3D-Halbraumverfahren
Berechnungsverfahren für Bodenplatten
Grundlagen der Berechnung der ungerissenen Platte
Grundlagen der Berechnung der gerissenen Platte
Streifenmethode
Bruchlinientheorie
Analytischer Ansatz nach LANZONI ET AL.
Modelle auf Basis numerischer Verfahren
Modell von SHENTU ET AL.
Modell von GOSSLA ET AL.
Modelle auf Basis der nichtlinearen Bruchmechanik
Modell nach BARROS und FIGUEIRAS
Modell nach PLIZZARI ET AL.
Anhang B: Betonzusammensetzung
Betonmischungen
Datenblätter
Flugasche
Betonzusatzmittel
Festigkeiten
Anhang C: Biegezugversuche
Aufbereitung der Versuchsdaten
Prüfprotokolle der Biegezugversuche
Anhang D: Liniengelagerte Platten
Vorbetrachtungen
Zeichnungen
Versuchsbegleitende Messungen
Modifizierung der gemessenen Last-Verformungs-Kurven
Bauteilverformungen über den Plattenquerschnitt
Anhang E: Bodenplatten
Bodenuntersuchungen
Verformungen über die Plattendiagonale
Rissbilder nach Versuchsende
Anhang G: Inverse Analyse
Entfestigungskurven der experimentellen und numerischen Biegezugversuche
Vier-Punkt-Biegezugversuche
Drei-Punkt-Biegezugversuche
Anhang H: FE-Simulation der Bodenplatten
Dimensionierung
Einfluss des Elementtyps
Netzkonfiguration
Eingabewerte für die Materialmodelle
Linear elastische Materialmodelle
Betonmodelle
Bewehrungsstahl
Bodenmodelle
Ergebnisse
Anhang I: Parameterstudie
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Möglichkeiten zur Steigerung der Biegetragfähigkeit von Beton- und Stahlbetonbauteilen durch den Einsatz textiler Bewehrungen - Ansatz für ein BemessungsmodellBösche, Anna 14 September 2007 (has links)
In der vorliegenden Arbeit werden die Möglichkeiten zur Traglaststeigerung von Beton- und Stahlbetonbauteilen unter Biegebeanspruchung durch das Verstärken mit textiler Bewehrung experimentell untersucht. Nach einer ausführlichen Recherche alternativer Techniken zur Querschnittsergänzung hinsichtlich der jeweiligen Beschichtungstechnologie, Anwendbarkeit und des Bemessungsmodells wird das Verstärken mit textilbewehrtem Beton als ein vorteilhaftes Verfahren deutlich herausgestellt. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Beschreibung des Materialverhaltens der beteiligten Baustoffe mit Hauptaugenmerk auf die sich verändernden Materialeigenschaften der textilen Einzelfaser mit fortschreitender Weiterverarbeitung zum Garn bis hin zu einer textilen Bewehrungsstruktur. Die experimentellen Untersuchungen wurden an Platten und Balken durchgeführt, die aus einem Beton der Festigkeitsklasse C20/25 bestanden. Die Verstärkung erfolgte mittels textiler Bewehrungen aus alkaliresistentem Glas-Textil. Der Betonstahlbewehrungsgrad der untersuchten Bauteile variierte ebenso wie die textile Bewehrungsfläche. Die Versuche werden hinsichtlich der möglichen Traglasterhöhung gegenüber unverstärkten Referenzbauteilen sowie den Verformungen, Rotationen, Dehnungen und der Rissentwicklung ausgewertet. Anschließend wird ein Bemessungsvorschlag für textil verstärkte Bauteile unterbreitet.
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Register: 25 GraukartenBamberger, Jasper 17 November 2023 (has links)
Beton wird global als Werkstoff eingesetzt, weist als Natur-verwendendetes Material allerdings unterschiedliche regionale Spezifikationen auf. Hier entsteht ein Spannungsfeld zwischen Universalismus und Partikularismus. Die beim Absäuern offengelegten Sandkörner werden zum ortsbezogenen Naturpigment, die diese Ambivalenz sinnlich erfahrbar machen. Die Werkgruppe präsentiert in ihrer Uniformität ein Bild der Gemeinsam- und Verbundenheit. Gleichzeitig erheben die einzelnen Platten Anspruch auf spezifische, in ihrer Körnung auf partikularer Ebene abgebildete Eigenschaften der Diversität und Einzigartigkeit.
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Leichte Deckentragwerke aus geschichteten HochleistungsbetonenFrenzel, Michael, Farwig, Kristina, Curbach, Manfred 21 July 2022 (has links)
Stahlbetondeckenplatten sind material- und energieintensive Biegetragwerke, wenn sie, wie derzeit üblich, ebenflächig mit konstanter Querschnittshöhe und aus einer Betonsorte hergestellt werden. Diese Ausführung ist aus statischer und bauökologischer Sicht sehr ineffizient, da der bewehrte Beton nur an wenigen Stellen sowohl in der Haupttragrichtung als auch über die Deckenhöhe voll ausgenutzt wird. Mit einer gleichmäßigen Ausnutzung können Material und Gewicht und damit natürliche Ressourcen gespart werden. / Reinforced concrete floor slabs are materialand energy-intensive flexural load-bearing structures if, as it is currently the case, they are produced flat with a constant cross-sectional height and from one type of concrete. This design is very inefficient from a structural and building ecology point of view, as the reinforced concrete is only fully utilised at a few areas both in the main load-bearing direction and across the slab height. With an uniform utilisation, material and weight and thus natural resources can be saved.
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Behaviour of Headed Stud Shear Connectors in Composite Beam.Lam, Dennis, El-Lobody, E. January 2005 (has links)
No / In composite beam design, headed stud shear connectors are commonly used to transfer longitudinal shear forces across the steel¿concrete interface. Present knowledge of the load¿slip behavior and the shear capacity of the shear stud in composite beam are limited to data obtained from the experimental push-off tests. For this purpose, an effective numerical model using the finite element method to simulate the push-off test was proposed. The model has been validated against test results and compared with data given in the current Code of Practices, i.e., BS5950, EC4, and AISC. Parametric studies using this model were preformed to investigate variations in concrete strength and shear stud diameter. The finite element model provided a better understanding to the different modes of failure observed during experimental testing and hence shear capacity of headed shear studs in solid concrete slabs
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Optimering av betongbjälklag med hänsyn till avgörande faktorer. / Optimization of concrete slabs with regard to critical factors.Berggren, Julia, Andersson, Maja January 2016 (has links)
No description available.
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Investigação experimental da fadiga em lajes de pontes armadas com barras ou telas soldadas. / Experimental investigation of fatigue in bridge slabs reinforced with rebars or steel mesh.Dantas, João Paulo Ribeiro 02 August 2010 (has links)
Este trabalho apresenta estudos, ensaios e análises de resultados a respeito do comportamento à fadiga das estruturas de concreto armadas com barras isoladas e telas soldadas, começando pelas lajes de pontes, seus elementos mais sensíveis à fadiga. A parte experimental desta pesquisa consiste na investigação experimental do comportamento à fadiga de lajes de concreto armado, executadas com e sem pré-lajes armadas com barras de aço isoladas ou em tela soldada. Foram realizados ensaios de fadiga de barra ao ar em 36 corpos de prova de CA50 f10 mm, isoladas e em tela, com o objetivo de construir a Curva de Wöhler dessas barras de produção nacional. Além disso, foram ensaiadas 20 lajes executadas com e sem pré-lajes de concreto, montadas com diversas configurações de armadura, submetidas a ensaios estáticos e dinâmicos. A configuração de armadura adotada nas lajes da pesquisa foi baseada nas utilizadas com freqüência neste tipo de elemento das pontes. A escassez de dados precisos a respeito do comportamento de lajes armadas com barras ou com telas soldadas de fabricação brasileira submetidas a ações cíclicas conduziu ao propósito de se elaborar uma pesquisa de caráter experimental sobre esse tema, cujos resultados e conclusões pudessem fornecer informações mais precisas a respeito do desempenho das lajes. / This research presents the studies, tests and the analysis of the results about the behavior of concrete structures reinforced with rebars or steel mesh due to fatigue loading, starting with bridge slabs which are the most susceptible elements to fatigue. The experimental part of this research consists in testing the behavior due to fatigue of concrete slabs, with or without pre-slabs and reinforced with continuous bars or steel mesh. Axial testing in air of 36 specimens of CA50 f10 mm in continuous bars and mesh were made in order to build the Wöhler Curve for Brazilian conditions. Beyond that, tests were made in 20 concrete slabs with pre-slabs, with several reinforcements arrangement. The 20 slabs were submitted to static and dynamic loading. The reinforcement configuration was based on the commonly used for these elements. The scarcity of more precise data about the behavior of concrete slabs reinforced with rebars or welded mesh made in Brazil submitted to cycle loading was the major reason to make a research based on the testing results about this theme, which results and conclusions are capable of producing more accurate information about the behavior of the slabs.
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Stahlbetonplatten verstärkt mit Textilbeton unter BrandbelastungEhlig, Daniel, Jesse, Frank, Curbach, Manfred 03 June 2009 (has links) (PDF)
Im Rahmen experimenteller Untersuchungen wurden Stahlbetonplatten hergestellt, mit verschiedenen textilen Bewehrungen verstärkt, mit 125 % Gebrauchslast vorgeschädigt und anschließend unter Gebrauchslast mit einer Brandbelastung nach der Einheitstemperaturkurve (ISO-834, Cellulosic curve) beaufschlagt. Alle Platten hielten der Brandbelastung bei gleichzeitiger Biegebeanspruchung mehr als 60 Minuten stand und zeigten weder Betonabplatzungen noch andere optische Schädigungen auf. Die für dieses überraschend positive Ergebnis verantwortlichen Mechanismen werden diskutiert, sind aber noch nicht vollständig verstanden. Eine Schlüsselrolle spielt dabei vermutlich das gute Rissverhalten von Textilbeton und interne Umlagerungen zwischen Textil und Stahlbewehrung.
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Aplinkos poveikio žemių užtvankų šlaitų tvirtinimo gelžbetoninėms plokštėms modeliavimas ir analizė / Modelling and Analysis of Environmental Impact on Reinforced Concrete Slabs for Earth Dam Slope ProtectionŠadzevičius, Raimondas 08 November 2005 (has links)
In the dissertation evaluated frost influence to the change of physical–mechanical properties of the reinforced concrete slabs for earth dam slope protection. Established ice thermal expansion linear load acting the slabs and proposed more exact calculation of this load. Evaluated deterioration indices and defects influence to slabs state and durability.
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