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7. August 2025

Untersuchungen zur Verformungsprognose von Stahlbetonbauteilen

Die Berechnung der Verformungen von Stahlbetonbauteilen ist aufgrund der vielfältigen Einflüsse, wie Kriechen, Schwinden und Rissbildung, eine komplexe Aufgabe. Zudem sind die Ergebnisse aufgrund streuender Materialkennwerte mit hohen Unsicherheiten verbunden. Diese Masterarbeit untersucht die Verformungsprognose von Stahlbetonbauteilen, indem verschiedene Berechnungsverfahren zur Begrenzung der Verformungen im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit verglichen und bewertet werden.

Autor
Mustafa Aslan
Hochschule

Die theoretischen Grundlagen befassen sich insbesondere mit dem Elastizitätsmodul, den zeitabhängigen Effekten wie Kriechen und Schwinden sowie der Rissbildung. Normative Unterschiede und deren Hintergründe werden detailliert erläutert, um die unterschiedlichen Normvorgaben und ihre Auswirkungen auf Verformungen besser zu verstehen. Analysiert werden sowohl vereinfachte Nachweismethoden, wie der Nachweis über die Biegeschlankheit und die Faktorisierung der linear-elastischen Berechnungsergebnisse, als auch direkte Verformungsberechnungen mittels numerischer Integration der Momenten-Krümmungs-Linie. Zusätzlich werden die in FE-Softwareprodukten wie RFEM implementierten Ansätze untersucht und verglichen.

Im experimentellen Teil der Arbeit wurden Versuche mit Stahlbetonbalken durchgeführt, die unter praxisnahen Bedingungen hergestellt wurden. Zur Bestimmung der Materialkennwerte des Betons wurden zudem Probekörper hergestellt. Die Verformungen der Stahlbetonbalken, die sich im Laufe der Zeit einstellten, wurden messtechnisch erfasst und mit den Ergebnissen der verschiedenen Berechnungsverfahren verglichen. Ein Berechnungsansatz zeigte dabei eine besonders gute Übereinstimmung mit den gemessenen Verformungen. Auf Grundlage dieser Vergleiche und Ergebnisse wird eine Empfehlung für die Anwendung in der Baupraxis abgeleitet.


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