Trag‐ und Verformungsverhalten von CPC‐Platten unter vorwiegenden Biegebeanspruchungen

Vorgespannte Carbonbetonplatten (CPC – Carbon Prestressed Concrete) mit einer Dicke zwischen 20 und 69 mm sind ein innovatives Produkt, dessen Anwendung zur deutlichen Reduzierung des Bauwerkseigengewichts führt. In der Schweiz wird die CPC‐Technologie seit ca. zehn Jahren für unterschiedliche Nutzungszwecke verwendet. In Deutschland wird die Anwendung von CPC‐Platten mit der Zulassung Z‐71.3‐42 geregelt und die ersten CPC‐Projekte konnten auch hier erfolgreich abgeschlossen werden. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass die Ermittlung der Biegetragfähigkeit von CPC‐Platten anlog den mechanischen Zusammenhängen im Spannbetonbau erfolgen kann. Die Bedeutung der Dekompression ist jedoch nicht vergleichbar. Über die Ermittlung der Spannungszunahme in der Carbonbewehrung und der Reduzierung der Steifigkeit nach der Rissbildung kann darüber hinaus gezeigt werden, dass die Ankündigung des Versagens trotz fehlender plastischer Verformung der Bewehrung gegeben ist. Basierend auf der Analyse der Zusammenhänge wird ein Vorschlag zur besseren Ausnutzung der Tragkapazität der CPC‐Platten in der Bemessung angeregt.

Carbon prestressed concrete slabs (CPC) with thickness between 20 and 69 mm are an innovative product which leads to significant reduction of construction own weight in usage. In Switzerland CPC‐technology is used at different purpose of use for over 10 years. In Germany the usage of CPC slabs is regulated trough permit Z‐71.3‐42 and first CPC‐projects are completed successfully. This paper will show that bending load capacity determination of CPC slabs can occur analogue the mechanical correlation with prestressed concrete. The meaning of the decompression is however not comparable. Through the stress increase determination in carbon reinforcement and the reduction of stiffness after cracking can be shown over and beyond that failure announcement is given despite lack of reinforcement plastic deformation capacity. Based on correlation analysis a proposal for better exploitation of CPC slab design capacity will be encouraged.