Orthogonale Anordnung der Filigran®-Durchstanzbewehrung - Vereinfachte Anwendung in Ortbetondecken

Die Filigran®-Durchstanzbewehrung wurde zur Anwendung in vorgefertigten Fertigteilplatten, die mit Ortbeton zur fertigen Decke ergänzt werden, entwickelt. Die steife Verankerung und die optimierte Geometrie bewirken einen hohen maximalen Durchstanzwiderstand. Wie die parallel angeordneten, durchgehenden Gitterträger zur Montagesicherung dieser Fertigteilplatten werden auch die Durchstanzbewehrungselemente zur Vereinfachung des Einbaus parallel angeordnet. Dementsprechend wurden bereits Durchstanzversuche zur Herleitung von Bemessungs- und Konstruktionsregeln durchgeführt.
Zur effektiven Ausnutzung der geneigten Stäbe ist allerdings eine orthogonale Ausrichtung der Bewehrungselemente zur Stütze erstrebenswert. Untersuchungen mit anderen Durchstanzsystemen bei orthogonaler Anordnung zeigen jedoch eine Reduktion des Durchstanzwiderstands, wenn größere Plattenbereiche in den Eckbereichen zur Stütze ohne Durchstanzbewehrung verbleiben. Bei den im Beitrag beschriebenen ergänzenden Versuchen mit der Filigran®-Durchstanzbewehrung mit orthogonal angeordneten Bewehrungselementen wurden freie Plattenbereiche durch zusätzlich angeordnete Bewehrungselemente vermieden. Die Auswertung dieser Versuche bestätigt unterschiedliche Neigungen der Durchstanzrisse abhängig von der Ausdehnung der unbewehrten Plattenbereiche. Im Rahmen der neuen Europäischen Technischen Bewertung ETA-13/0521 wurden Abstandsregeln festgelegt, bei deren Einhaltung ein Faktor zur Erhöhung des Durchstanzwiderstands gegenüber schubunbewehrten Platten von 2,1 wie bei paralleler Gitterträgeranordnung genutzt werden kann. Die untersuchte und im Beitrag beschriebene orthogonale Anordnung bietet sich zur Anwendung in Ortbetondecken an.

Orthogonal Arrangement of Filigran®-Punching Shear Reinforcement
Simplified Application in in-situ Concrete Slabs
The Filigran®-Punching Shear Reinforcement was developed for the application in semi precast slabs. The stiff anchorage and the optimized shape induce a high punching shear resistance. Like parallel-arranged continuous lattice girders in the precast part of the slab, the punching shear reinforcement is also arranged parallel for easy installation. Punching shear tests with this parallel reinforcement layout were already carried out to deduce design and construction rules.
Nevertheless, an orthogonal arrangement of lattice girders is desirable to achieve an effective utilization of the inclined loadbearing bars in the vicinity of the column. However, investigations with other shear reinforcement systems with orthogonal arrangements showed a decrease of the punching shear resistance if larger areas in the slab adjacent to the corner of the column remain without punching shear reinforcement. In current tests with an orthogonal layout, additional Filigran®-Punching Shear Reinforcement was arranged to avoid areas without shear reinforcement. The evaluation of these tests confirms different inclinations of the shear crack angles depending on the extent of unreinforced areas. Within the new European Technical Assessment ETA-13/0521 distance rules were determined to ensure the application of the factor of 2.1 for increasing the punching shear resistance in comparison to slabs without shear reinforcement. The orthogonal arrangement of Filigran®-Punching Shear Reinforcement investigated in this paper is well suited for use in in-situ concrete slabs.