Die Verwendung von selbstverdichtendem Beton (SVB) für Spannbetonfertigteile stellt unter wirtschaftlichen, technischen und ästhetischen Gesichtspunkten eine Weiterentwicklung der Betonbauweise dar. Aufgrund seines höheren Mehlkorngehalts und seiner Viskosität verfügt er über eine andere Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften als herkömmlicher Beton. Darum war zu klären, ob die Bemessungsregeln für die Verbundfestigkeit und die Ansätze der Querkraftbemessung von herkömmlichem Beton direkt auf SVB-Bauteile anwendbar sind. Hierzu wurden neben theoretischen Untersuchungen 144 Ausziehversuche an Betonwürfeln, 5 Spannkrafteinleitungsversuche sowie 4 Balkenversuche zur Verbundverankerung und 4 Querkraftversuche durchgeführt. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf drei Betone (Mehlkorntyp mit Flugasche, Mehlkorntyp mit Kalksteinmehl, Kombinationstyp mit Stabilisator und Flugasche) und zwei Spannstähle (Litzen und gerippter Spanndraht).
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die Berechnung und Gestaltung sowie die wirtschaftliche Fertigung und der sichere Betrieb von Schraubenverbindungen gemäß der Richtlinie VDI 2230.
Aktualisiert: 2022-03-31
Autor:
Florian Brahm,
Jan Büchle,
Horst Dieterle,
Markus Fischer,
Thomas Grätsch,
Gerd Höring,
Jan-Hendrik Knoth,
Andreas Meyer-Eschenbach,
Djawed Rajabi,
Bernhard Reck,
Moritz Stahl
Die Berechnung und Gestaltung sowie die wirtschaftliche Fertigung und der sichere Betrieb von Schraubenverbindungen gemäß der Richtlinie VDI 2230.
Aktualisiert: 2022-03-31
Autor:
Florian Brahm,
Jan Büchle,
Horst Dieterle,
Markus Fischer,
Thomas Grätsch,
Gerd Höring,
Jan-Hendrik Knoth,
Andreas Meyer-Eschenbach,
Djawed Rajabi,
Bernhard Reck,
Moritz Stahl
Nach der Montage einer Schraubenverbindung kommt es in dieser immer zu einem zeitabhängigen Verlust der Vorspannkraft. Abhängig von vielen Parametern, wie zum Beispiel verspannten Werkstoffen und Einsatztemperatur, kann diese „Vorspannkraftrelaxation“ die bleibende Restvorspannkraft derart mindern, dass die Tragfähigkeit der Verbindung gefährdet wird.
In dieser Arbeit wird ein analytisches Berechnungsmodell entwickelt, das es erlaubt, den Vorspannkraftrückgang bei Leichtbauschraubenverbindungen im Vorhinein zu bestimmen. Wesentlich hierbei ist, dass die Eingangsparameter für diese Berechnung dabei mit geringem Aufwand ermittelt werden können. Ein Abgleich mit gemessenen Vorspannverläufen zeigt eine sehr gute Übereinstimmung und auch für stark geänderte Versuchsparameter lässt die Berechnungsmethode gute Aussagen über die verbleibenden Restvorspannkräfte zu.
Aktualisiert: 2020-12-24
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Im Rahmen des Norddeutschen Kolloquiums Schraubenverbindungen werden Phänomene aus unterschiedlichsten Anwendungen in Form von Vorträgen analysiert und diskutiert. Von Veruchsergebnissen in Form von tribologischen Kenndaten aus praktischen Verschraubungstests bis hin zu Simulationen mit der Finite-Elemente-Methode werden aktuelle Themen zur Verschraubungstechnik vorgestellt. Das Kolloquium verbindet die industrielle Anwendung mit Lehre und Forschung an den Hochschulen. Der Tagungsband enthält die weitgehend vollständigen Präsentationen der jährlich durchgeführten Tagung.
Aktualisiert: 2020-12-08
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Die Beurteilung des Verspannungszustandes von Schraubenverbindungen ist ein in Literatur und Praxis umfangreich diskutiertes Thema. Ausgangshypothese der Arbeit ist, dass der Verspannungszustand von Schraubenverbindungen deren Schwingungsverhalten bei künstlicher Anregung maßgeblich beeinflusst.
Durch impulsförmiges Anregen der Schraube wird diese in Schwingung versetzt. Das resultierende Schwingungsverhalten wird über einen Beschleunigungsaufnehmer erfasst.
Als wissenschaftliche Grundlage werden in der Arbeit relevante Wirkmechanismen diskutiert, welche das Schwingungsverhalten der Schraubenverbindung, neben der Änderung des Verspannungszustandes, beeinflussen können.
Die Verifizierung des Verfahrens erfolgt, neben den theorethischen Überlegungen in drei experimentelle Schritten.
Im ersten Schritt wird die Fragestellung der Zuordnung einer messtechnisch erfassten Resonanzfrequenz zum Verspannungszustand einer idalisiert aus der Bauteilstruktur herausgelösten Ein-Schraubenverbindung nachgewiesen.
Im zweiten Schritt wird diese Schraubenverbindung in die Bauteilstruktur integriert und die Auswirkungen experimentell untersucht.
Abschließend wird in einem Praxisbeispiel das Verfahren in einer komplexen Bauteilstruktur erprobt. Untersucht werden hierbei Zylinderkopfverschraubungen. Mit Hilfe des Verfahrens konnten in diesem praktischen Anwendungsfall 48 undefininiert vorgespannte Schraubenverbindungen erfolgreich geprüft und deren Verspannungszustand beurteilt werden.
Zusammenfassend wird in dieser Arbeit ein neuartiges Verfahren für die objektiverte Prüfung von Schraubenverbindungen auf Grundlage der akustischen Resonanzanalyse vorgestellt.
Aktualisiert: 2019-12-12
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Die Verwendung von selbstverdichtendem Beton (SVB) für Spannbetonfertigteile stellt unter wirtschaftlichen, technischen und ästhetischen Gesichtspunkten eine Weiterentwicklung der Betonbauweise dar. Aufgrund seines höheren Mehlkorngehalts und seiner Viskosität verfügt er über eine andere Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften als herkömmlicher Beton. Darum war zu klären, ob die Bemessungsregeln für die Verbundfestigkeit und die Ansätze der Querkraftbemessung von herkömmlichem Beton direkt auf SVB-Bauteile anwendbar sind. Hierzu wurden neben theoretischen Untersuchungen 144 Ausziehversuche an Betonwürfeln, 5 Spannkrafteinleitungsversuche sowie 4 Balkenversuche zur Verbundverankerung und 4 Querkraftversuche durchgeführt. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf drei Betone (Mehlkorntyp mit Flugasche, Mehlkorntyp mit Kalksteinmehl, Kombinationstyp mit Stabilisator und Flugasche) und zwei Spannstähle (Litzen und gerippter Spanndraht).
Aktualisiert: 2023-03-31
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