Bauteile aus Stahlfaserbeton und stahlfaserverstaerktem Stahlbeton. Hilfsmittel fuer Bemessung und Verformungsabschaetzung nach DAfStb-Richtlinie "Stahlfaserbeton" / Structural elements of steel fibre reinforced concrete with or without bar reinforcement. Tools for design and deflection estimations

Demnaechst soll die Richtlinie "Stahlfaserbeton" des Deutschen Ausschusses fuer Stahlbeton (DAfStb) eingefuehrt werden, wodurch sich neue und erweiterte Anwendungsmoeglichkeiten fuer den Stahlfaserbeton ergeben. Vor diesem Hintergrund liefert die Veroeffentlichung einen Beitrag zur Biegebemessung und Verformungsabschaetzung von Querschnitten und Systemen auf der Basis von Tabellenkalkulationen und Optimierungsmethoden. Die Biegebemessung von Stahlfaserbetonbauteilen nutzt die bekannten Grundlagen der Stahlbetonbemessung, ergaenzt diese jedoch um einen zusaetzlichen Zugspannungsbereich fuer die Wirkung der Fasern. Das entwickelte Bemessungsprogramm laesst sich bei verschiedenen Bemessungszielen anwenden. Aufgrund der erforderlichen Duktilitaet ist in der Regel bei Faserbeton eine zusaetzliche Betonstahlbewehrung erforderlich, bei deren Anordnung sich jedoch die Fasern bewehrungsmindernd auswirken. Die Vorgehensweise zur Ermittlung der dann noch erforderlichen Mindestbewehrung wird vorgestellt. Bei der Bemessung von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen haben sich Bemessungstabellen und -diagramme in dimensionsloser Form bewaehrt. Solche Hilfsmittel wurden auch fuer Stahlfaserbetonquerschnitte erstellt, wobei die Einfuehrung weiterer dimensionsloser Parameter erforderlich war. Diese Parameter wurden prinzipiell als bezogene Nachrissfestigkeit definiert. Die bekannten Bemessungstafeln lassen sich durch Einfuegen der Faserwirkungen und von Geometrieaussagen zur Lage der Zugbewehrung erweitern. Soll die trilineare Spannungs-Dehnungslinie in Diagrammform aufgenommen werden, ist ein weiterer Normierungsparameter noetig. Der Beitrag geht auf solche Bemessungsdiagramme und die bezogenen Momenten-Dehnungsbeziehungen mit trilinearer Spannungs-Dehnungslinie ein. Die Bemessungstafeln und Bemessungsdiagramme sind abgedruckt. An zwei Beispielen wird die Bemessung mittels der erarbeiteten Hilfsmittel gezeigt. Bei den Beispielen handelt es sich um die Bemessung einer zweiachsigen Deckenplatte und die Verformungsabschaetzung bei einer Deckenplatte. ABSTRACT IN ENGLISH: The expected release of the guideline "Stahlfaserbeton" by the German Committee for Reinforced Concrete (DAfStb) offers a wide application range for the composite material steel fibre reinforced concrete (SFRC). Due to additional steel fibres in concrete considerable tension forces can be transferred between crack edges after reaching plain concrete's tensile strength. These forces can be accounted for in calculation of load bearing capacity. Adapted from common design methods and tools for plain reinforced concrete new procedures, tools and a computer application - based on spreadsheet analysis and optimisation methods - for SFRC are presented in this article. These allow for both bending design as well as deflection estimation of crosssections and structural systems made of SFRC with and without additional rebars. Their application - also in case of deflection estimation using non-linear methods - is demonstrated in two elaborated examples. (A)