Zuverlässigkeitsanalyse für biegebeanspruchte Textilbetonbauteile - Ermittlung von Teilsicherheitsbeiwerten

Zur Realisierung der bisherigen Bauprojekte mit textiler Bewehrung wurden Zustimmungen im Einzelfall (ZiE) und allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen (abZ) benötigt, wofür ausführliche, kosten- sowie zeitintensive Tragfähigkeits- und Gebrauchstauglichkeitsuntersuchungen durchgeführt werden mussten. Dabei waren vor allem Untersuchungen zur Biegetragfähigkeit notwendig. Damit in Zukunft die Anzahl der Versuche deutlich reduziert werden kann, ist ein praxistaugliches Biegebemessungsmodell erforderlich. Neben der Anwenderfreundlichkeit sollen diese Biegebemessungsmodelle alle Anforderungen an die Zuverlässigkeit erfüllen, damit die Tragwerke das von der Gesellschaft und den Nutzern geforderte Sicherheitsniveau erreichen. Durch probabilistische Berechnungen sind in Abhängigkeit von der Qualität der verfügbaren stochastischen Modelle für die Eingangsparameter quantitative Aussagen zur Versagenswahrscheinlichkeit möglich. Damit eine allgemeine Aussage zur Zuverlässigkeit von biegebeanspruchten Betonbauteilen mit textiler Bewehrung möglich ist, sind die verschiedenen Einflussparameter, wie z. B. statische Nutzhöhe d, Textilbruchspannung ft oder Betondruckfestigkeit fc, innerhalb des praktischen Anwendungsbereichs zu variieren. Als Resultat dieser Betrachtungen kann ein für den praktischen Anwendungsbereich gültiger Teilsicherheitsbeiwert &ggr;T für eine textile Bewehrung in biegebeanspruchten Betonbauteilen angegeben werden, der das geforderte Sicherheitsniveau erreicht. In diesem Beitrag werden die probabilistischen Berechnungen vorgestellt und ein Teilsicherheitsbeiwert &ggr;T für die textile Bewehrung vorgeschlagen.

Safety concept for textile reinforced concrete structures with bending load
For the realization of the known concrete structures with textile reinforcement the builder-owner needed either a general approval (abZ) or an individual license (ZiE). Therefor the building authority requested detailed, time-consuming as well as expansive experimental test for the ultimate limit (ULS) and serviceability limit state (SLS). Especially the research on bending behavior was necessary. A practical and simple design model could help to reduce the number of tests and offer the tool to the structural planer for the design. Additionally the model has to fulfill all reliability requirements to guarantee an adequate safety standard. Therefore probabilistic calculations are required. For a general statement different parameters as the static height d, the tensile failure stress of the textiles ft or the compression strength of the concrete fc have to be considered. As a result, a universal safety factor &ggr;T for the textile reinforcement for concrete structures with bending load can be suggested, which satisfies all safety requirements. This article covers this probabilistic calculation and proposes a safety factor &ggr;T.