In der vorliegenden Arbeit wurde das Verbundverhalten von Stahl und Beton bei hohen Belastungsgeschwindigkeiten untersucht. Es wurden Versuchskonfigurationen entwickelt mit denen ein umfangreiches Versuchsprogramm durchgeführt wurde. Auf dieser Grundlage wurden Modelle zur Beschreibung des statischen und dynamischen Verbundverhaltens vorgeschlagen. Bei dem Entwurf von Bauwerken in besonderen Gefährdungslagen wie Botschaften militärischen Einrichtungen und Kernkraftwerken sind neben planmäßigen auch außergewöhnliche Beanspruchungen wie Explosion und Impakt zu berücksichtigen. Diese Einwirkungen führen zu großen Verzerrungsraten in den betroffenen Baustoffen. Es ist bekannt, dass sich die mechanischen Eigenschaften von Stahl und Beton ebenso wie ihr Verbundverhalten mit der Belastungsgeschwindigkeit verändern. Die Kenntnis des ratenabhängigen Verbundverhaltens von Stahl und Beton ist die Voraussetzung für die nichtlineare Analyse von hochdynamisch beanspruchten Stahlbetonbauteilen, wenn Systemreserven durch plastische Umlagerungen ausgenutzt werden sollen, die Dichtigkeit gegen Flüssigkeiten oder Gase gefordert ist und eine Begrenzung der Rissbreiten oder von Verformungen gewährleistet werden soll. Mit dieser Arbeit sollen die Grundlagen für eine angemessene Berücksichtigung des Verbundverhaltens bei hochdynamischen Einwirkungen auf Stahlbetonkonstruktionen gelegt werden. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden die Versuche in vier verschiedenen Geschwindigkeitsbereichen durchgeführt. Da es nicht möglich war alle Geschwindigkeiten mit einer Versuchsanlage abzudecken, wurden drei verschiedene Versuchseinrichtungen verwendet. Es wurden hydraulische Anlagen und ein modifizierter Split-Hopkinson-Bar eingesetzt. Mit der gewählten Versuchstechnik war es möglich, einen großen Bereich mit Schlupfraten von im Mittel 9,2e-6 bis 9,9 m/s bzw. Verbundspannungsraten von 0,22 bis 2,1e5 MPa/s abzudecken. Es wurden ca. 183 Push-In Versuche an zylindrischen Probekörpern mit kurzen Verbundlängen durchgeführt. Variiert wurde die Betondruckfestigkeit (fc = 15 bis 87 MPa), der Durchmesser des Probekörpers (Dc = 70 bzw. 105 mm), der Stabdurchmesser (ds = 10 bzw. 14 mm), die Oberfläche der Bewehrung (profiliert bzw. gerippt) und die Verbundlänge (lb = 30 bis 100 mm). Mit den durchgeführten Push-In Versuchen wurde eine Datenbasis für die Formulierung eines ratenabhängigen Verbundgesetzes, das in numerischen Berechnungen angewendet werden kann, geschaffen. Es wurden die maximale Verbundspannung und die komplette Verbundspannungs-Schlupf-Verläufe bestimmt.    «

In der vorliegenden Arbeit wurde das Verbundverhalten von Stahl und Beton bei hohen Belastungsgeschwindigkeiten untersucht. Es wurden Versuchskonfigurationen entwickelt mit denen ein umfangreiches Versuchsprogramm durchgeführt wurde. Auf dieser Grundlage wurden Modelle zur Beschreibung des statischen und dynamischen Verbundverhaltens vorgeschlagen. Bei dem Entwurf von Bauwerken in besonderen Gefährdungslagen wie Botschaften militärischen Einrichtungen und Kernkraftwerken sind neben planmäßigen a...    »