Beim Bau von Segmentbrücken oder Türmen von Windenergieanlagen werden Betonfertigteile häufig trocken gestoßen und die Fugen mit einer Vorspannung überdrückt. Durch trockene Reibung müssen die meist glatten Betonoberflächen auch Schubspannungen aus Querkraft und Torsion übertragen. Im ersten Teil dieses Aufsatzes [1] wurden zwei bestehende Nachweismodelle zum Torsionstragverhalten von trockenen Betonfugen am Beispiel des Turms einer Windenergieanlage vorgestellt und zudem ein eigener Ansatz auf Grundlage der Theorie der Wölbkrafttorsion aufgezeigt. Aufbauend auf diesem Ansatz wird nachfolgend ein neues konsistentes Nachweiskonzept vorgestellt, welches eine sehr gute Übereinstimmung mit Versuchsdaten aufweist.
Beim Bau von besonders hohen Windenergieanlagen und auch im Brückenbau werden Betonfertigteile bevorzugt mit trockener Fuge gestoßen und einer Längsvorspannung überdrückt. Schubkräfte infolge Torsion und Querkraft können in der Segmentfuge lediglich über Reibung abgetragen werden, d. h. die Torsions‐ und Querkrafttragfähigkeit ist direkt mit dem Reibwiderstand der Fuge gekoppelt. Unter einer Biegebeanspruchung ist dieser Reibwiderstand über den Querschnitt veränderlich. Gleichzeitig kann es zu einer klaffenden Fuge im GZT kommen. Die vorherrschenden Bemessungsansätze haben es bisher nicht geschafft, eine stringente Lösung zur Torsionstragfähigkeit in Kombination mit Biegung darzulegen. Ein Ansatz gemäß Elastizitätstheorie soll hier auf das wahre Tragverhalten aufmerksam machen.
Betonfertigteile für segmentierte Türme von Windenergieanlagen sind Serienprodukte, die im Sinne der Nachhaltigkeit möglichst ressourcenschonend zu bemessen sind. Dabei sind die Querkraft‐ und Torsionstragfähigkeit der Fugen in der Bemessung der Betonfertigteiltürme von großer Bedeutung. In den Teilen 1 und 2 dieser Veröffentlichungsreihe wurde ein neues Berechnungsmodell für die Fugentragfähigkeit vorgestellt, welches im vorliegenden 3. Teil anhand von Versuchsergebnissen und FE‐Berechnungen verifiziert wird. Zusätzlich wird ein Vergleich zu anderen Modellen gezogen und die Anwendungsbereiche der Modelle werden eingegrenzt.
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