Verbundverhalten umwickelter CFK-Stäbe in Beton - Kurzzeituntersuchung der Verbundeigenschaften mittels Pull-out-Tests

Der Einsatz und die Verfügbarkeit von Bewehrung aus Carbonfaserverbundkunststoff (CFK) steigen stetig, weshalb ein umfangreiches Verständnis der Verbundeigenschaften essenziell ist. Die vorliegende Publikation gibt einen Überblick über unterschiedliche Ausführungsformen von CFK-Stäben sowie über den Einfluss von ausgewählten Parametern auf das Verbundverhalten. Der Fokus wurde auf Stäbe mit straffer Umwickelung aus CFK-Fasersträngen gelegt und die Konkurrenzfähigkeit im Vergleich zu anderen, beispielsweise subtraktiv bearbeiteten, eingefrästen Stäben wird aufgezeigt. In 84 Ausziehversuchen wurde das Verbundverhalten von umwickelten CFK-Stäben in vier Betonarten getestet. Bei den untersuchten Stäben wurden dabei die Wendelbreite und -dicke, die Wendelsteigung, der Wendelabstand und der Stabdurchmesser variiert. Die Versuchsergebnisse werden in Verbundspannungs-Schlupfdiagrammen präsentiert, verglichen und abschließend diskutiert.

Bond behaviour of wrapped CFRP bars in concrete
The usage and availability of reinforcement made of CFRP is steadily increasing. The understanding of the bond behaviour is still not satisfactorily investigated, but mandatory for a secure application. This publication shows the broad variety of CFRP reinforcement and their surface treatments. Focusing on CFRP bars with a spiral of carbon fibres tightly wrapped around the bar, the competitiveness to other surface treatments like grooves milling into the bar is presented. In total 84 pull-out tests were performed to evaluate the bond behaviour in four different concrete qualities. The varying parameters of the CFRP bars are the width, thickness and height of the spiral, the distance between the spirals and the diameter of the bar. The results are presented and compared using bond-slip-curves. A thorough discussion completes this paper.