Zum Zug- und Schubtragverhalten von Bauteilen aus hochfestem Beton

Den Ausgangspunkt dieser Arbeit zum Zugtragverhalten hochfester Betone und den Auswirkungen auf die Querkrafttragfaehigkeit von Bauteilen ohne Schubbewehrung bildeten experimentelle Untersuchungen zum Bruchverhalten unter Zugbeanspruchung. Dazu wurden verformungsgesteuerte Zug- und Biegezugversuche durchgefuehrt. Der Festigkeitsbereich lag zwischen 25 und 125 N/mm2.Die Versuche ergaben Folgendes: Der Anstieg der zentrischen Zugfestigkeit wird mit zunehmender Festigkeit deutlich geringer. Bestehende Formulierungen fuer die Abhaengigkeit der Zugfestigkeit von der Druckfestigkeit fuehren zu einer Ueberschaetzung der Zugfestigkeit hochfester Betone (fc > 60 N/mm2). Es wurde eine neue Beziehung abgeleitet, die die Abschaetzung der Zugfestigkeit aus der Druckfestigkeit fuer Normal- und hochfeste Betone gleichermassen erlaubt. Mit steigender Festigkeit wird der Bruchvorgang unter Zugbeanspruchung zunehmend sproeder. Die Schubversuche zeigten, dass der Versagensmechanismus sich nicht prinzipiell von dem ueblicher Betone unterscheidet. In Relation zur Betonfestigkeit stellte sich allerdings ein relativer Abfall der Querkrafttragfaehigkeit ein. Auf der Basis der Versuchsergebnisse wurde ein Ansatz zur Bestimmung der Querkrafttragfaehigkeit abgeleitet. Bestehende Bemessungsansaetze wurden ueberprueft. Dabei erwies sich, dass fuer hochfeste Betone die Formulierung des CEB-Model Code 1990 bei veraenderter Materialsicherheit gut geeignet ist, waehrend in der aktuellen Ausgabe des EC2 Fehler im Bemessungsansatz festgestellt wurden. Wegen des erheblichen Sicherheitsrisikos bei Festigkeiten fck groesser gleich 30 N/mm2 bedarf dies dringend einer Revision.