njemački

Systematische Annäherung an das Verhalten von Mauerwerksausgefachten Rahmentragwerken unter Seismischen Einwirkungen

Die Interaktion zwischen Stahlbetonrahmen und Ausfachungswänden können maßgeblich zur Änderung der Schadensanfälligkeit (Verletzbarkeit) beitragen. Mauerwerksausfachungen mit und ohne Öffnung erhöhen generell die Festigkeit, Steifigkeit und führen zu einer zum Teil unkontrollierten Energiedissipationskapazität der Stahlbetonrahmenkonstruktion in der Ebene, was im Fall eines Erdbebens zu einer unerwarteten Verteilung von Horizontalkräften und zu lokalen Schäden an Stützen und Balken führen kann. Speziell bei Stahlbetonrahmenkonstruktion mit niedrigen bis mittleren Geschosszahlen ist davon auszugehen, dass die Füllwände im Erdgeschoss zuerst beschädigt werden, da sie den höchsten Anforderungen in der Ebene unterliegen. Experimentelle Untersuchungen bestätigen, dass ein signifikanter Zusammenhang zwischen Materialqualität der Ausfachungswände und dem Auslegungsniveau der Rahmenelemente hinsichtlich der Tragkapazität und dem Schadensmuster besteht. Auch konnten bei Erdbeben in der jüngeren Vergangenheit größere Schäden an den Ausfachungen in Kombination mit nur geringfügigen oder keinen Schäden an den Rahmenelementen beobachtet werden - eine typische Situation für schwache (spröde) Ausfachungen und Trennwände in Kombination mit duktilen Rahmenstrukturen. Dies impliziert, dass das Verhalten und das Schädigungsmuster von Ausfachungswänden sowie von Stahlbetonrahmenstrukturen maßgeblich von der Materialqualität und der Verarbeitung abhängt. Der Beitrag widmet sich der Bewertung und systematischen Annäherung an das Verhalten von Stahlbetonrahmen mit Mauerwerksausfachungen unter Erdbebeneinwirkungen und speziell der Klassifikation der strukturellen und nichtstrukturellen Tragelemente hinsichtlich der Steifigkeit und Festigkeit des Füllmaterials sowie des Auslegungsniveaus und Verformbarkeit des Rahmens. Anhand der Zusammenschau experimenteller Untersuchungen an einfachen und mehrgeschossigen ausgefachten Rahmen, die in und senkrecht zur Ebene belastet wurden, werden typische Schadensmuster für eine distinguierte Bewertung vorgeschlagen. Mit der Einführung von Kriterien für die analytische Schadensbeschreibung werden Grundlagen für weiterführende analytische Studien geschaffen.

Mauerwerksausfachungen ; Stahlbetonrahmen ; EMS-98 ; Klassifikation

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