Schlanke vorgespannte Stützen aus UHPC -Experimentelle Untersuchung und Nachrechnung

Günther Illich; Viet Tue Nguyen; Bernhard Freytag

doi:10.1002/best.201400008

Schlanke vorgespannte Stützen aus UHPC -Experimentelle Untersuchung und Nachrechnung

Translated title of the contribution: Slender, prestressed high performance concrete columns – experimental investigation and calculation

Günther Illich, Viet Tue Nguyen, Bernhard Freytag

Research output: Contribution to journal › Article › peer-review

Abstract

The outstanding compression strength of Ultra high performance concrete makes this material perfectly apt for struts. Even columns with a high risk of buckling will benefit from UHPC, especially if they are centrically prestressed. The slenderness of such “Architectural Columns” can considerably increase without loss of load carrying capacity. Since that extended slenderness is far from fitting into the application field of the current design regulations, those have to be evaluated with respect to their suitability for such novel members. If required they should also be adapted.

This paper aims at the fundamental understanding of the load carrying behaviour of pre-tensioned columns made of fibre reinforced UHPC under compression with the same load eccentricity at both ends. Therefore, full-scale experiments and their recalculation are carried out. A reliable evaluation of the ductility of columns needs sufficient experimental results beyond the ultimate load. For this reason a special method of loading control was developed and applied. The recalculations are carried out by the use of commercial software and also with own software which makes sure that the consideration of creep and shrinkage works as desired.

Translated title of the contribution	Slender, prestressed high performance concrete columns – experimental investigation and calculation
Original language	German
Pages (from-to)	534-543
Journal	Beton- und Stahlbetonbau
Volume	109
Issue number	8
DOIs	https://doi.org/10.1002/best.201400008
Publication status	Published - 2014

Fields of Expertise

Sustainable Systems

Treatment code (Nähere Zuordnung)

Theoretical
Experimental

Access to Document

10.1002/best.201400008

Druckglieder aus UHPC - UHPC Column
Nguyen, V. T., Sparowitz, L., Fink, E., Linder, J., Heinzle, G., Illich, G. W. & Freytag, B.
1/03/10 → 28/02/13
Project: Research project
UHPFRC Ultra High Performance Concrete
Heidrich, J., Fülöp, U., Escobar Castillo, M. N., Freytag, B., Reichel, M. M., Linder, J. & Sparowitz, L.
23/11/04 → 31/07/15
Project: Research area

Cite this

@article{3de64a4b49d947de95cee2a8c5f91771,

title = "Schlanke vorgespannte St{\"u}tzen aus UHPC -Experimentelle Untersuchung und Nachrechnung",

abstract = "Ultrahochfester Faserbeton ist aufgrund seiner hohen Druckfestigkeit und seiner Duktilit{\"a}t f{\"u}r den Einsatz in Druckgliedern besonders gut geeignet. Auch bei stark stabilit{\"a}tsgef{\"a}hrdeten St{\"u}tzen bringt UHPC gro{\ss}e Vorteile, die durch zentrisches Vorspannen der St{\"u}tzen nutzbar gemacht werden. Die Schlankheit solcher “Architekturst{\"u}tzen” kann bei gleichbleibender Traglast stark angehoben werden, was jedoch sehr bald mit dem Verlassen des normativ geregelten Bereichs einhergeht. Aus diesem Grund m{\"u}ssen die geltenden Bemessungsregeln auf deren G{\"u}ltigkeit f{\"u}r solche Bauteile {\"u}berpr{\"u}ft bzw. adaptiert werden. Der hier vorgestellte Beitrag zielt darauf ab, die grundlegenden Zusammenh{\"a}nge des Tragverhaltens von im Spannbett vorgespannten St{\"u}tzen aus UHPC mit unver{\"a}nderlicher Lastausmitte umfassend darzulegen. Dies erfolgt {\"u}ber Bauteilversuche und deren nichtlineare Nachrechnung. Um die Bauteilduktilit{\"a}t beurteilen zu k{\"o}nnen, wird eine spezielle Regelungstechnik entwickelt, mit deren Hilfe die Versuche weit {\"u}ber die Traglast gefahren werden k{\"o}nnen. Die Nachrechnung erfolgt einerseits mit kommerzieller Software und andererseits mithilfe von eigenen Programmen, die auch die Simulation der Schwind- und Kriecheffekte zufriedenstellend erm{\"o}glichen",

author = "G{\"u}nther Illich and Nguyen, {Viet Tue} and Bernhard Freytag",

year = "2014",

doi = "10.1002/best.201400008",

language = "deutsch",

volume = "109",

pages = "534--543",

journal = "Beton- und Stahlbetonbau",

issn = "1437-1006",

publisher = "Ernst & Sohn",

number = "8",

}

TY - JOUR

T1 - Schlanke vorgespannte Stützen aus UHPC -Experimentelle Untersuchung und Nachrechnung

AU - Illich, Günther

AU - Nguyen, Viet Tue

AU - Freytag, Bernhard

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Ultrahochfester Faserbeton ist aufgrund seiner hohen Druckfestigkeit und seiner Duktilität für den Einsatz in Druckgliedern besonders gut geeignet. Auch bei stark stabilitätsgefährdeten Stützen bringt UHPC große Vorteile, die durch zentrisches Vorspannen der Stützen nutzbar gemacht werden. Die Schlankheit solcher “Architekturstützen” kann bei gleichbleibender Traglast stark angehoben werden, was jedoch sehr bald mit dem Verlassen des normativ geregelten Bereichs einhergeht. Aus diesem Grund müssen die geltenden Bemessungsregeln auf deren Gültigkeit für solche Bauteile überprüft bzw. adaptiert werden. Der hier vorgestellte Beitrag zielt darauf ab, die grundlegenden Zusammenhänge des Tragverhaltens von im Spannbett vorgespannten Stützen aus UHPC mit unveränderlicher Lastausmitte umfassend darzulegen. Dies erfolgt über Bauteilversuche und deren nichtlineare Nachrechnung. Um die Bauteilduktilität beurteilen zu können, wird eine spezielle Regelungstechnik entwickelt, mit deren Hilfe die Versuche weit über die Traglast gefahren werden können. Die Nachrechnung erfolgt einerseits mit kommerzieller Software und andererseits mithilfe von eigenen Programmen, die auch die Simulation der Schwind- und Kriecheffekte zufriedenstellend ermöglichen

AB - Ultrahochfester Faserbeton ist aufgrund seiner hohen Druckfestigkeit und seiner Duktilität für den Einsatz in Druckgliedern besonders gut geeignet. Auch bei stark stabilitätsgefährdeten Stützen bringt UHPC große Vorteile, die durch zentrisches Vorspannen der Stützen nutzbar gemacht werden. Die Schlankheit solcher “Architekturstützen” kann bei gleichbleibender Traglast stark angehoben werden, was jedoch sehr bald mit dem Verlassen des normativ geregelten Bereichs einhergeht. Aus diesem Grund müssen die geltenden Bemessungsregeln auf deren Gültigkeit für solche Bauteile überprüft bzw. adaptiert werden. Der hier vorgestellte Beitrag zielt darauf ab, die grundlegenden Zusammenhänge des Tragverhaltens von im Spannbett vorgespannten Stützen aus UHPC mit unveränderlicher Lastausmitte umfassend darzulegen. Dies erfolgt über Bauteilversuche und deren nichtlineare Nachrechnung. Um die Bauteilduktilität beurteilen zu können, wird eine spezielle Regelungstechnik entwickelt, mit deren Hilfe die Versuche weit über die Traglast gefahren werden können. Die Nachrechnung erfolgt einerseits mit kommerzieller Software und andererseits mithilfe von eigenen Programmen, die auch die Simulation der Schwind- und Kriecheffekte zufriedenstellend ermöglichen

U2 - 10.1002/best.201400008

DO - 10.1002/best.201400008

M3 - Artikel

SN - 1437-1006

VL - 109

SP - 534

EP - 543

JO - Beton- und Stahlbetonbau

JF - Beton- und Stahlbetonbau

IS - 8

ER -

Schlanke vorgespannte Stützen aus UHPC -Experimentelle Untersuchung und Nachrechnung

Abstract

Fields of Expertise

Treatment code (Nähere Zuordnung)

Access to Document

Fingerprint

Projects

Druckglieder aus UHPC - UHPC Column

UHPFRC Ultra High Performance Concrete

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