Tragverhalten von CoSFB‐Dübeln. Issue 7 (12th July 2019)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Braun, Matthias; Obiala, Renata; Schäfer, Markus; Kuhlmann, Ulrike; Reif, Ferdinand; Odenbreit, Christoph
• Is Part Of: Stahlbau. Volume 88:Issue 7(2019)
• Page Start: 642
• Page End: 652
• Publication Date: 2019-07-12
• Subjects: Slim‐Floor -- Verbundbau -- CoSFB -- CoSFB‐Dübel -- Betondübel; slim‐floor -- composite construction -- CoSFB -- CoSFB‐Dowel -- concrete dowel; Verbundbau; composite construction; Building, Iron and steel -- Periodicals; Strains and stresses -- Periodicals; 624
• DOI: 10.1002/stab.201900036
• Languages: English
• ISSNs: 0038-9145

Abstract

Abstract: Kennzeichnend für die Slim‐Floor‐Bauweise ist die Integration von Deckenträgern in die Decke. Wird eine Verbundtragwirkung zwischen Stahlträger und Betondecke aktiviert, so führt dies zu einem signifikanten Zuwachs an Steifigkeit und Tragfähigkeit des Trägers, wodurch größere Trägerspannweiten ermöglicht werden. Als Verbundmittel bieten sich hierzu sogenannte „CoSFB‐Dübel" an. Diese bestehen aus Bewehrungsstäben, die bauseits durch Bohrungen im Trägersteg geführt und auf der Baustelle mit Beton vergossen werden. Der vorliegende Aufsatz präsentiert eine Methode zur Bestimmung der Tragfähigkeit dieser CoSFB‐Dübel. Mittels einer detaillierten Auswertung von Push‐out‐Versuchen und umfangreicher numerischer Simulationen der einzelnen Versuche konnten die zur Beschreibung der Traglast maßgebenden Einflussgrößen bestimmt werden. Basierend auf den so gewonnenen Erkenntnissen wurde eine vereinfachte, analytische Formulierung der Tragfähigkeit der CoSFB‐Dübel hergeleitet. Abstract: Load‐bearing behaviour of CoSFB‐Dowels Slim‐floor or shallow floor construction is characterized by the integration of a steel beam into a slab. The activation of a composite action between the steel section and the concrete slab leads to a significant increase of the bending capacity and the stiffness of the beam, allowing for larger beam spans. This paper presents a fundamentally new method for assessing the load‐bearing capacity of CoSFB‐Dowels, which ensures a composite action of a composite slim‐floor beam (CoSFB). Based on detailed analysis of push‐out tests, extensive numerical simulations were performed in order to identify the contribution of various parameters on the load‐bearing capacity. Finally, an analytical formulation of the load‐bearing capacity is presented, which has been derived by applying a simple second order plasticity approach.