Prof. Dr.-Ing. Christoph Butenweg, Marko Marinković M.Sc., Thomas Kubalski M.Sc., Prof. Dr.-Ing. Ekkehard Fehling, Dipl.-Ing. Thomas Pfetzing M.Sc., Dr.-Ing. Udo Meyer

Auslegung von Stahlbetonrahmentragwerken mit Ausfachungen aus Ziegelmauerwerk (Teil 2)

»11 Makromodell mit Druckdiagonalen (links) und Schubfeder (rechts) [9] Photos/Fotos: authors/Autoren
»11 Makromodell mit Druckdiagonalen (links) und Schubfeder (rechts) [9]
Photos/Fotos: authors/Autoren
»12 Bewehrung (a), Stahlbetonrahmen (b) und ausgefachte Wand (c)
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»13 Ziegel MZ 70 (a), Aufmauerung (b), Vermörtelung der obersten Fuge (c), fertige Wand (d)
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»14 Rahmen Variante A: Versuchsergebnisse und Simulation Makromodell
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»15 Risse im Bereich der Rahmenecke (links) und am Stützenfuß (rechts)
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»16 Lastprotokoll für Variante B für Belastung in und senkrecht zur Wandebene
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»17 Rahmen Variante B – In-Plane: Versuchsergebnisse und Simulation Makromodell
»17 Rahmen Variante B – In-Plane:
Versuchsergebnisse und Simulation Makromodell
»18 Seitliche Ansicht der Verformungen senkrecht zur Wand nach Belastung senkrecht zur Wandebene (links) und nach Abschluss der zweiten Belastung in Wandrichtung (rechts)
»18 Seitliche Ansicht der Verformungen senkrecht zur Wand nach Belastung senkrecht zur Wandebene (links) und nach Abschluss der zweiten Belastung in Wandrichtung (rechts)
»19 Fugenöffnungen (oben) und Versagen der Mauerziegel im Eckbereich
»19 Fugenöffnungen (oben) und Versagen der Mauerziegel im Eckbereich
»20 System IMES mit Elastomeren und Schubankern
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»21 Lastprotokoll für Variante C für Belastung in und senkrecht zu der Wandebene
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Wandebene
»22 Zusammenpressen des Elastomers (links) und Spaltbildung auf der anderen Seite (rechts)
»22 Zusammenpressen des Elastomers (links) und Spaltbildung auf der anderen Seite (rechts)
»23 Rissbild nach Abschluss der zweiten Lastphase mit Belastung senkrecht zur Ebene
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»24 Vergleich der Simulationsergebnisse des Mikromodells für Varianten A, B und C
»24 Vergleich der Simulationsergebnisse des Mikromodells für Varianten A, B und C

Im Rahmen des europäischen Verbundprojekts INSYSME wurden von den deutschen Partnern die Systeme IMES und INODIS zur Verbesserung des seismischen Verhaltens von ausgefachten Stahlbetonrahmen entwickelt. Ziel beider Systeme ist es, Stahlbetonrahmen und Ausfachung zu entkoppeln, anstatt die Tragfähigkeit durch aufwendige und kostspielige zusätzliche Bewehrungseinlagen zu erhöhen. Erste Ergebnisse des Systems IMES für Belastungen in und senkrecht zu der Wandebene werden vorgestellt.

4 Numerische Modelle

4.1 Modellierungsstrategien

Für die Beschreibung des Tragverhaltens von ausgefachten Stahlbetonrahmentragwerken können Modelle auf der Mikro-, Meso- und Makroebene verwendet werden, die sich im Detaillierungsgrad und damit im Modellierungsaufwand deutlich unterscheiden. In allen Modellen ist der Stahlbetonrahmen mit einem realistischen Ansatz der Steifigkeiten zu modellieren. Für die Mauerwerksausfachung stellen Mikromodelle die exakteste, zugleich aber auch aufwendigste Form der Modellierung dar. Hierbei werden Mauersteine und Fugen separat abgebildet. Auf der Mesoebene...

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ZI 6/2018

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Ressort:  Technical Paper | Fachbeitrag
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