Scheibenschub und Plattenbiegung bei der Bemessung des Stahlbetongurts von Verbundträgern

Die Bemessung der Gurtplatten von Stahlverbundträgern unter kombinierter Beanspruchung infolge Scheibenschub und Plattenbiegung wird im technischen Regelwerk für Stahlverbund‐ und für Stahlbetonbauteile durch eine einfache Überlagerungsvorschrift, welche auf die Ergebnisse einer Analyse der jeweiligen Einzelschnittgrößen Scheibenschub respektive Plattenbiegung abstellt, behandelt. Vor dem Hintergrund einer Bemessung der Verbundträger unter Rückgriff auf plastizitätstheoretische Ansätze zur globalen und zur lokalen Schnittgrößenverteilung kann es, um die Gültigkeit dieser Überlagerungsvorschrift auch für diese Modellierung zu verifizieren, erforderlich werden, den tatsächlich vorhandenen kombinierten Beanspruchungszustand in der Gurtplatte zu erfassen. Hierzu ist eine Beschreibung des Beanspruchungszustands in der Gurtplatte, welche die Abtragung der Schub‐ und der Biegedruckkräfte über räumlich geneigte Druckstreben abbildet, geeignet. Im folgenden Beitrag werden die Grundlagen dieses Modells erläutert und hierauf fußende Bemessungsdiagramme zur Festlegung der erforderlichen Querbewehrung im Stahlbetongurt entwickelt. Ebenfalls werden Grenzzustandsfunktionen für das Versagenskriterium Überbeanspruchung der Druckzone der Gurtplatte abgeleitet. Die im Verbundhochbau typische Konstruktionsvariante für die Gurtplatte, der Einsatz von Fertigteilelementplatten mit Ortbetonergänzung und nicht vergossenen Elementfugen, welche zu einer eingeschränkten Übertragung der räumlich geneigten Druckstreben führt, wird untersucht, und die für die Bewehrungsführung resultierenden Konsequenzen werden erläutert.