Tragverhalten biege- und querkraftbeanspruchter Bauteile aus funktional gradiertem Beton

Die Gradierung von Betonbauteilen ermöglicht eine Anpassung des Bauteilinneren an das vorherrschende statische oder bauphysikalische Anforderungsprofil. Durch eine in bis zu drei Raumrichtungen kontinuierlich frei veränderbare Porosität lassen sich maßgeschneiderte Betonbauteile herstellen. Um das Potenzial der neuen Bauweise erschließen zu können, müssen das Tragverhalten untersucht und Bemessungsansätze entwickelt werden.

Nachfolgend werden die verwendeten Nachweise und die getroffenen Annahmen zur Auslegung von Bauteilen aus gradiertem Beton beschrieben. Der Einfluss des Gradientenlayouts und der verwendeten Bewehrungsmaterialien auf das Biegetragverhalten wurde in Bauteilversuchen ermittelt. Die Querkrafttragfähigkeit wurde in Abhängigkeit der Schubschlankeit untersucht und der Vergleich zur rechnerischen Tragfähigkeit nach Norm gezogen. Der vorliegende Aufsatz soll somit einen Beitrag zum Verständnis der Besonderheiten im Tragverhalten gradierter Betonbauteile darstellen.