TY - THES A1 - Wille, Frank T1 - Charakteristik und Modellbildung des Verbundtragverhaltens von einlagigen Rundlitzenseilen in Beton T1 - Characteristic and modeling of bond of one-layered round strand ropes in concrete N2 - Die vorliegende Arbeit beschreibt das Verbundverhalten von einbetonierten einlagigen Rundlitzenseilen 6 x 19 Standard. Die Grundlage für die Modellbildungen stellen experimentelle Untersuchungen von einbetonierten Drahtseilen dar. Es ist unter Berücksichtigung der besonderen Eigenschaften der Drahtseile ein modifizierter RILEM-Pull-Out Test entwickelt worden. Die Ergebnisse einer zweiten Versuchsreihe zeigen das bisher unbekannte Verhalten des betondurchdrungenen Drahtseils. Die Erfassung des Dehnverhaltens des Seils ist somit möglich. Die Modellbildung beschreibt das Verbundverhalten durch eine Definition der Verbundspannungs-Verschiebungs-Beziehung. Das nichtlineare Materialverhalten der einbetonierten Drahtseile wurde durch die Entwicklung einer Gleichung zur Bestimmung des Tangentenseilelastizitätsmoduls berücksichtigt. Hiermit ist die Möglichkeit geschaffen, das Verbundverhalten über eine bestimmte Einbettungslänge mit Hilfe einer adaptierten Differentialgleichung des verschieblichen Verbundes und der Methode der Finiten Elemente auszuwerten. N2 - This work describes the bond behaviour of one-layered in concrete embedded round strand ropes 6 x 19 Standard. The basis of the model are experimental investigations of the behaviour of steel wire ropes embedded in concrete. The global bond behaviour was analysed by RILEM-Pull-Out tests. Another testing series showed the material behaviour of the concrete penetrated wire rope. Based on these tests, it is possible to describe the strain behaviour of the rope. The modeling describes the bond behaviour as a function of the bond stress-slip relation. The nonlinear material behaviour of the “concrete wire rope” is realized by an equation defining its tangent modulus of elasticity. Thus, it is possible to calculate and analyse the bond behaviour along a defined embedded length by adapted differential equations and, therefore, by the method of finite elements. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 6 KW - Stahlbeton KW - Bewehrung KW - Rundlitzenseil KW - Verbundverhalten KW - Tragverhalten KW - Drahtseil KW - Verbund KW - Beton KW - Materialgesetz Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000583 SN - 1436-9532 ER - TY - THES A1 - Allgöwer, Günther T1 - Bemessung von Stahlbetondruckgliedern unter zweiachsiger Biegung mit Interaktionsdiagrammen nach Theorie II. Ordnung N2 - Das Ergebnis der vorliegenden Arbeit sind grafische Bemessungshilfen in Form von Interaktionsdiagrammen für Stahlbetondruckglieder mit zweiachsiger Biegung. Bei der Anwendung der Diagramme wird die bisherige Einschränkung auf den ebenen Fall aufgehoben. Es stellt sich somit der ebene Fall lediglich als Sonderfall des räumlichen Zustandes dar. Grundlage für das verwendete Rechenverfahren nach Theorie II. Ordnung ist eine von der Ebene auf den Raum erweiterte Modellstütze. Diese virtuelle Kragstütze mit gleichen oder unterschiedlichen Ersatzlängen in den beiden Achsrichtungen dient als statisches System, an welchem alle Berechnungen durchgeführt werden. Es zeigte sich, dass die Verwendung der Betonarbeitslinie die ursprünglich nur für die Querschnittsbemessung vorgesehen ist, auch bei Anwendung in der Traglastberechnung zu einer guten Übereinstimmung zwischen rechnerischen und experimentellen Ergebnissen führt. Die Mitwirkung des Betons auf Zug zwischen den Rissen ("Tension-stiffening"-Effekt) sollte beim Tragfähigkeitsnachweis nicht angesetzt werden, da dadurch die Traglasten teilweise erheblich überschätzt werden. N2 - The result of this work are design charts in the form of interaction diagrams for reinforced concrete compression members with biaxial bending. In the usage of these diagrams the existing restriction to planar design is abolished. Consequently the planar case is merely a special case of the general spacial condition. The calculations according to the 2nd-order theory are based on a model column that is expanded from plane to space. It is principally a virtual cantilever column with equal or different buckling lengths in the two directions of the axes. All calculations are done at this static system. The calculated results evince a good accord with the experimental ones. Even when they are performed with the stress-strain-curve that is originally provided only for designing the cross section. At the verification of maximum load, the concurrence of concrete in tensile stress between the cracks ("tension-stiffening"-effect) should not be considered, because the calculated loads will be partially considerably overrated. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 5 KW - Druckglied KW - Stahlbeton KW - Tragverhalten KW - Biegung KW - Bemessung KW - Stahlbeton KW - Druckglied KW - Bemessung Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000160 SN - 1436-9532 ER - TY - THES A1 - Schwuchow, Ronald T1 - Probabilistische Zuverlässigkeits- und Sensitivitätsanalysen für schlanke Stahlbetonstützen auf Basis der Quasi-Monte Carlo Methode T1 - Probabilistic reliability- and sensitivity analyses of slender reinforced concrete columns using Quasi-Monte Carlo Method N2 - Auf Grundlage der Wahrscheinlichkeitstheorie werden in dieser Arbeit zuverlässigkeitstheoretische Untersuchungen von schlanken bi-axial beanspruchten Stahlbetonstützen durchgeführt. Die Wahrscheinlichkeitstheorie beschreibt und analysiert dabei Situationen, bei denen Zufall und insbesondere Unsicherheiten vorhanden sind. Die Untersuchungen des Zuverlässigkeitsproblems erfordern die Entwicklung und Implementierung eines komplexen probabilistischen Modells. Neben der deterministischen strukturmechanischen Grundlösung erfolgt zur Berechnung der Versagenswahrscheinlichkeit die Erfassung von Unsicherheiten in einem stochastischen Modell. Als strukturmechanische Grundlösung wird ein deterministisches Berechnungsmodell auf Basis der Finiten Elemente Methode entwickelt. Das dafür genutzte Bernoulli-Navier-Balkenelement erlaubt die geometrisch und physikalisch nichtlineare Auswertung der notwendigen impliziten Grenzzustandsfunktion. Die Brauchbarkeit des numerischen Modells zur Abbildung des Tragverhaltens wird im Zuge der Validierung und der Bestimmung der Modellunsicherheiten bestätigt. Ergänzend werden Vergleichsstudien anhand von ausgewählten Experimenten durchgeführt. Aufgrund komplexer Grenzzustandsfunktionen kommen Monte Carlo Methoden zur Anwendung. Dabei ist es wegen der geringen Zielwahrscheinlichkeit im Bauwesen von ca. 10−6 notwendig, die Varianz der Schätzfunktion zu vermindern, um den numerischen Aufwand auf ein effizientes Maß zu reduzieren. Im Rahmen dieser Arbeit wird dazu die Quasi-Monte Carlo Methode auf strukturmechanische Fragestellungen adaptiert. Es werden im Unterschied zur klassischen Monte Carlo Simulation quasi-Zufallszahlen aus mathematischen Folgen kleiner Diskrepanz generiert. Für stochastische Zustandsgrößen und Verteilungsfunktionen werden wichtige Parameter zur Beschreibung von Material-, Geometrie- und Lastgrößen bereitgestellt. Auf Basis des entwickelten probabilistischen Modells werden systematische Untersuchungen von schlanken Stahlbetonstützen vorgestellt. Dabei werden das Sicherheitskonzept des Eurocode 2 sowie das Sicherheitsniveau des Modellstützenverfahrens nach Model Code 1990 genauer untersucht. Neben der Berechnung des Zuverlässigkeitsniveaus wird der Einfluss einzelner Parameter im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse bestimmt. N2 - Within the framework of this study, probability theory is applied to the reliability analysis of slender reinforced concrete columns. Probability theory is a mathematical background to describe and analyze situations where randomness or uncertainties are present. Therefore a probabilistic model is developed to approximate the complex nature of the system. The probabilistic model is based on the structural deterministic solution of the bearing behaviour with added statistical methods to calculate the probability of failure. Finite element method is the base of the deterministic approach to calculate the nonlinear and implicit limit state function. The implemented Bernoulli-Navier beam element is applied in geometrically and materially nonlinear analyses of concrete columns. The confidence in the numerical finite element model is evaluated during determination of model uncertainties. During the verification process the model is validated by means of comparative analyses of experimental results. Due to complex implicit performance functions Monte Carlo method is used. Because of very low target probabilities of 10−6 accepted in structural design, there are high requirements on the sampling method. In order to increase statistically efficiency of the simulation or to obtain smaller confidence intervals of the results, variance reduction techniques can be used. In the context of this work the Quasi-Monte Carlo method is applied to structural problems. In contrast to the ordinary Monte Carlo simulation, quasi-random numbers are generated from low-discrepancy sequences. Necessary parameters and probability density functions are provided for statistical description of material, geometry and load values. On the basis of the developed probabilistic model, systematic investigations of slender reinforced concrete columns are presented. The design concept of Eurocode 2 as well as the safety level of model column procedure of the Model Code 1990 is examined more exactly. The reliability level as well as its sensitivity behaviour to individual parameters is calculated and analyzed. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 10 KW - Stütze KW - Stahlbeton KW - Schlankes Bauteil KW - Monte-Carlo-Simulation KW - Tragverhalten KW - Probabilistik KW - Quasi-Monte Carlo Methode KW - Stahlbetonstützen KW - Sensitivitätsanalyse KW - Zuverlässigkeitsanalyse KW - Probability KW - Quasi-Monte Carlo Method KW - Reinforced Concrete Columns KW - Sensitivity Analysis KW - Reliability Analysis Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-17589 SN - 1436-9532 ER -