Untersuchung der Tragmechanismen neuartiger, kleinskaliger Pin-Verbundmittel zwischen Stahl und Beton

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Markus Feldmann; Professor Dr.-Ing. Josef Hegger; Professor Dr.-Ing. Uwe Reisgen
• Fachliche Zuordnung: Konstruktiver Ingenieurbau, Bauinformatik und Baubetrieb ; Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 243442988

Die Entwicklung eines neuartigen Schweißverfahrens mit gezieltem Drahtvorschub und -rückzug er-möglicht die automatisierte Herstellung von auf Baustählen geschweißten Pins mit ausgeformtem Kugelkopf und kegelförmigem Fuß, einzeln oder in Gruppen. Mit diesem Verfahren lassen sich in Kombination mit hochfesten Feinbetonen extrem filigrane Verbundquerschnitte mit hoher spezifischer Tragfähigkeit herstellen, die dem Verbundbau neue Anwendungsbereiche erschließen. Allerdings ist das Last-Verformungsverhalten von Verbundfugen mit den neuartigen Pins bis jetzt noch nicht geklärt. Die Tragmodelle und Berechnungsansätze konventioneller Kopfbolzendübel lassen sich nicht ohne weiteres übertragen, da die Pins wegen des Maßstabseffekts sowie der durch das Schweißverfahren bedingten geometrischen Form und des schweißtechnisch beeinflussten Werkstoffverhaltens ein an-deres Tragverhalten aufweisen. Weiterhin werden durch die spezifischen Verhältnisse von Beton- zu Baustahlquerschnitt sowie durch unterschiedliche Belastungs- und Spannweitenszenarien andere Anforderungen an die Duktilität des Pin-Verbunds gestellt, um maximale Querschnitts- und System-tragfähigkeiten zu erreichen. Ziele des Antrags sind daher die Entwicklung des Pin-Schweißverfahrens für den Verbundbau, die Erforschung des Last-Verformungsverhaltens sowie die Entwicklung von Ingenieurmodellen zur Beschreibung des Tragverhaltens von Schubfugen typischer Bauteile im Pin-Verbund.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen