Mindestverdübelung von Verbundträgern im Brandfall

Abstract

Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Mindestverdübelung von Verbundträgern bei Brand” [1] wurden auf der Grundlage von numerischen und experimentellen Untersuchungen ein Bemessungsansatz und Anwendungsgrenzen für die sichere Anwendung einer teilweisen Verdübelung von Verbundträgern im Brandfall geschaffen. In diesem Beitrag werden die durchgeführten Untersuchungen sowie die wichtigsten Einflüsse von erhöhten Temperaturen auf Verbundträger und insbesondere die Verbundfuge vorgestellt. Der Schlupf in der Verbundfuge und dessen unterschiedliche Ursachen werden anhand eines Verbundeinfeldträgers im Brand untersucht. Es zeigt sich, dass unter Einhaltung eines Mindestverdübelungsgrads zur Begrenzung der maximalen Verformungen der Verbundfuge die Verdübelung eines Verbundträgers keinen Einfluss auf dessen Tragfähigkeit im Brand hat. Durch die schnell ansteigende Temperatur des Stahlprofils nimmt die Streckgrenze schneller ab als die Tragfähigkeit der Verbundfuge, sodass sich mit steigender Temperatur der Verdübelungsgrad erhöht. Im Weiteren wird ein Bemessungsansatz zur sicheren Anwendung der Teilverbundtheorie im Brandfall auf Grundlage des Verdübelungsgrads sowie auf Grundlage des Verhältnisses zwischen der Betonzugfestigkeit und der Schubtragfähigkeit der Verbundfuge vorgestellt.