Durchstanzverstärkung mit Betonschrauben in Kombination mit einer bestehenden Durchstanzbewehrung

Nicht nur aus wirtschaftlichen Gründen, sondern auch um die Treibhausgasemissionen einzudämmen, gewinnt das Thema der Bauteilverstärkung und Instandsetzung bei bestehenden Betontragwerken immer mehr an Bedeutung. Am Arbeitsbereich für Massivbau und Brückenbau der Universität Innsbruck wird seit einigen Jahren untersucht, wie sich der Durchstanzwiderstand von bestehenden Platten mithilfe von Betonschrauben einfach und effektiv erhöhen lässt. Auf Basis einer Vielzahl von Versuchen und der Entwicklung eines auf Eurocode 2 basierenden Bemessungskonzepts wurde dieser Verstärkungsmethode eine bauaufsichtliche Zulassung erteilt. Mit dem darin enthaltenen Bemessungsansatz ist es jedoch nicht möglich, eine bereits vorhandene Durchstanzbewehrung anzurechnen. Aus diesem Grund wurden weitere Durchstanzversuche durchgeführt, bei denen unterschiedliche Durchstanzbewehrungsarten mit nachträglich installierten Betonschrauben kombiniert werden. Die Ergebnisse dieser Versuchsserie werden in diesem Aufsatz vorgestellt. Ein wesentliches Resultat ist, dass sich mithilfe von Betonschrauben der Durchstanzwiderstand von bereits durchstanzbewehrten Platten deutlich erhöhen lässt und daher Potenzial besteht, diese günstige Interaktion im Bemessungsansatz aufzunehmen.

Not only for economic reasons but also to curb greenhouse gas emissions, the topic of structural strengthening and repair of existing concrete structures is becoming increasingly important. For several years, the Unit for Concrete Structures and Bridge Design at the University of Innsbruck has been investigating how the punching shear resistance of existing slabs can be easily and effectively increased using concrete screws. Based on numerous experiments and design rules developed on the basis of Eurocode 2, this strengthening method has been granted official building approval. However, the design approach included in this approval does not allow for the consideration of existing punching shear reinforcement. For this reason, additional punching shear tests were conducted, in which various types of punching shear reinforcement were combined with retrofitted concrete screws. The results of this test series are presented in this paper. A key finding is that the punching shear resistance of slabs already equipped with punching shear reinforcement can be significantly increased using concrete screws, indicating potential for incorporating this favorable interaction into the design approach.