Der Spannungs- und Verformungszustand von vorgespannten Betonträgern unter Berücksichtigung nichtlinearen Werkstoffverhaltens

摘要

Durch ihre Vorteile gegenüber statisch bestimmten Systemen werden häufig statisch unbestimmte Systeme aus Spannbeton eingesetzt. Bei Anwendung von Spannbetondurchlaufträgern treten statisch unbestimmte Schnittgrößenanteile infolge Vorspannung auf, welche im Zustand I in Abhängigkeit von der Spanngliedführung großen Einfluss haben können. Da im rechnerischen Bruchzustand die Träger in den gerissenen Zustand II und in den bereichsweise plastifizierten Zustand übergehen, stellt sich die Frage über die Änderung und die Entwick lung dieser Schnittgrößenanteile infolge der Änderungen der Steifigkeitsverhältnisse gegenüber Zustand I. Außerdem besteht weiterer Klärungsbedarf be züglich der gegenseitigen Beeinflussung zwischen statisch unbestimmten Momentenanteilen infolge Vorspannung und Momentenumlagerungen.Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird auf Grundlage der Finite-Element- Methode ein Berechnungsmodell zur Untersuchung dieses Sachverhalts ent wickelt. Unter Berücksichtigung des nichtlinearen Tragverhaltens von Spannbetonkonstruktionen und der zeitabhängigen sowie -unabhängigen Spannkraftverluste kann die Entwicklung der statisch unbestimmten Momentenanteile infolge Vorspannung bis zum rechnerischen Bruchzustand und die gegenseitige Beeinflussung zwischen statisch unbestimmten Momentenanteilen infolge Vorspannung und Momentenumlagerungen wirklichkeitsnah untersucht werden.Nach der erfolgreichen Überprüfung des entwickelten Berechnungsmodells durch die Nachrechnungen zahlreicher experimenteller Untersuchungen werden eigene numerische Untersuchungen durchgeführt. Anhand von Parameterstudien werden die Auswirkungen der verschiedenen Einflüsse aufgezeigt.