Neue Perspektiven auf das Querkrafttragverhalten von Stahlbetonbauteilen ohne Querkraftbewehrung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger zum Eintritt in den Ruhestand gewidmet
Das Querkrafttragverhalten von Bauteilen ohne Querkraftbewehrung ist seit über 100 Jahren ein fester Bestandteil der Forschung im Massivbau. In den letzten Jahren sind verschiedene mechanische Querkraftmodelle entwickelt worden, die eine Vielzahl wichtiger Erkenntnisse über die Hintergründe des Querkrafttragverhaltens aufzeigen und in der Lage sind, physikalische Erklärungsansätze für das Querkraftversagen in Bauteilen ohne Schubbewehrung zu liefern. Diese Modelle bedürfen jedoch weiterer experimenteller Validierung. Hierbei spielen neue Messverfahren (z. B. digitale Bildkorrelation oder faseroptische Dehnungsmessung), die tiefere Einblicke in das Tragverhalten schubbeanspruchter Stahlbetonbauteile zulassen, eine entscheidende Rolle. Ausgehend von experimentellen Untersuchungen mit modernen Messverfahren wurde eine Software entwickelt, die eine automatisierte Erfassung der Rissbildung basierend auf der Finite-Elemente-Methode mit detaillierter Auswertung der Kinematik und der im Riss übertragenen Spannungen durchführt. In diesem Beitrag wird ein Überblick über verschiedene Auswertungsmethoden experimenteller Untersuchungen mit modernen Messverfahren gegeben, auf deren Basis eine vertiefte Bewertung neuer Modellansätze erfolgen kann.

New perspectives on the load bearing behavior of RC-structures without shear reinforcement
The shear behavior of structural members has been an integral part of research in concrete structures for more than 100 years. In recent years, various mechanical shear models have been developed that deliver important insights into the background of shear behavior and are able to provide physical explanations for shear failure in RC members without shear reinforcement. However, these models require further experimental validation. New measurement techniques (e.g. digital image correlation or fiber-optic strain measurement) play a decisive role in this context, allowing deeper insights into the load-bearing behavior of reinforced concrete components subjected to shear loads. Based on experimental investigations with modern measurement techniques, software has been developed that performs an automated crack detection based on the finite element method with detailed evaluation of the kinematics and the stresses transferred in the crack. In this paper an overview of different evaluation methods of experimental investigations with modern measurement techniques is given, on the basis of which an in-depth evaluation of new model approaches can be carried out.