Experimentelle Untersuchung der Schubtragfähigkeit einer reversiblen Fertigteillage
Mit der Erklärung des netto null CO2-Ausstoßes der Vereinten Nationen bis 2050 gerät die Baubranche, die für ca. 11 % des weltweiten Ausstoßes von Kohlenstoffdioxid verantwortlich
ist, in den Fokus der Öffentlichkeit. Mögliche Einsparpotenziale haben optimierte Baustoffe oder Konstruktionen, die im besten Fall reversibel sind.
Hohes Einsparpotenzial bieten die konventionellen Plattenbalkendecken. Meine Arbeit befasst sich mit der Schubkraftübertragung in einem neuen Deckensystem. Insbesondere wird die Schubtragfähigkeit von drei verschiedenen Trockenfugen untersucht, die eine Schubkraft bei einer Verkehrslast von 5 kN/m² übertragen soll. In meiner Arbeit habe ich zunächst die bisherigen Bauweisen der gängigen Deckensysteme, sowie den Lastabtrag entstehender Schubkräfte beschrieben. Dabei kann zwischen einer nassen und einer trockenen Fuge unterschieden werden.
Im Rahmen der Arbeit wird die Schubkraft eines neuartigen Deckensystems anhand eines Plattenbalkens als statisches Ersatzsystem vereinfacht und berechnet. Anschließend wurden
zwei unterschiedliche Geometrien für eine (verzahnte) Trockenfuge konstruiert und zusätzlich ein passender Fertigteilverbinder als stählerne Variante verwendet. Bei den zwei Trockenfugen wurde sich für eine geneigte und eine gerade Kontaktfläche in der Fuge entschieden und miteinander verglichen. Für die experimentelle Untersuchung wurde ein Versuchsstand konzipiert, in dem die Schubtragfestigkeit der Fugen durch einen Push-Out Versuch experimentell ermittelt wurde.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine derartige Trockenfuge für eine Übertragung geeignet ist, und es werden die Federsteifigkeitsentwicklungen der drei untersuchten Fugen miteinander
verglichen. Die Trockenfugen übertrafen die Erwartungen, da sie der berechneten Bruchlast standhielten und die Lasteinleitungsfläche versagte, bevor ein Fugenversagen eintrat.
