Durchstanztragverhalten stahlfaserverstärkter Flachdecken mit Durchstanzbewehrung

Die DAfStb-Richtlinie “Stahlfaserbeton” bildet in Deutschland die normative Grundlage zur Durchstanzbemessung stahlfaserverstärkter Flachdecken. Mangels ausreichender Erkenntnisse wurde hierbei eine Kombination von Stahldrahtfasern und zusätzlicher Durchstanzbewehrung explizit ausgeschlossen. Während umfassende Untersuchungen an stahlfaserverstärkten Flachdecken ohne Durchstanzbewehrung vorliegen, sind den Autoren lediglich acht Versuche mit Durchstanzbewehrung bekannt. Diese wenigen Versuche verwendeten für Deutschland untypische Bewehrungsformen oder zeigten ein Biegeversagen, weshalb diese nur bedingt zutreffende Aussagen über das Tragverhalten erlauben. Aufgrund dieser Tatsache sowie der zu erwartenden günstigen Tragwirkung wurden zur Untersuchung des Tragverhaltens stahlfaserverstärkter Flachdecken mit Bügeln und Doppelkopfbolzen als Durchstanzbewehrung sieben Versuche durchgeführt. Das Versuchsprogramm umfasst neben einem faserverstärkten Versuch ohne Durchstanzbewehrung zwei faserfreie und vier faserverstärkte Versuche mit Durchstanzbewehrung. Der vorliegende Beitrag beschreibt die durchgeführten experimentellen Untersuchungen und diskutiert die gewonnenen Ergebnisse.

Punching shear behaviour of steel fibre reinforced flat slabs with punching shear reinforcement
The guideline “Steel Fibre Reinforced Concrete” published by the German Committee for Reinforced Concrete (DAfStb) contains the current normative regulations for the punching shear design of steel fibre reinforced flat slabs. Due to a lack of sufficient experience and knowledge, a consideration of the combined action of steel fibres and shear reinforcement was explicitly excluded. While numerous punching shear tests on steel fibre reinforced flat slabs without shear reinforcement are available in literature, only eight tests in combination with shear reinforcement are known to the authors. These few tests used types of shear reinforcement which are not common for engineering practice in Germany, or showed bending failure, which limits the reliability of statements about the behaviour of such a combination. In this context and the expected favourable behaviour, seven tests were carried out to systematically investigate the punching shear behaviour of steel fibre reinforced flat slabs with stirrups and shear studs as shear reinforcement. The test program included one fibre reinforced test without punching shear reinforcement, two fibre-free and four fibre reinforced tests with punching shear reinforcement. This paper describes the experimental investigations carried out and discusses the results obtained.