Rissverhalten von Stahlbetonbauteilen mit mehrlagig bewehrten Querschnitten bei Verwendung großer Stabdurchmesser

Die Rissbildung ist immanent für die Bauweise Stahlbeton. Zur dauerhaften Sicherstellung der Tragfähigkeit, der Gebrauchstauglichkeit sowie eines unbeeinträchtigten Erscheinungsbildes sind auftretende Risse jedoch in ihrer Breite auf ein unschädliches
Maß zu begrenzen. Entsprechende
Nachweiskonzepte sind diesbezüglich im Eurocode 2 enthalten.

In Bezug auf plattenartige Bauteile mit mehrlagig, kreuzweise
angeordneter Bewehrung, wie sie beispielsweise in hochbeanspruchten Sohlplatten (auch unter Verwendung großer Stabdurchmesser) zum Einsatz kommen, stellt sich aber die Frage, ob auftretende Risse
unter Zugrundelegung von EC2 und EC2/NA zuverlässig begrenzt werden können. Vorgenannte Zweifel sind wesentlich darin begründet, dass die den Nachweisen zugrundeliegenden Bemessungsformeln vorwiegend an (einfach) zentrisch bewehrten Versuchsquerschnitten mit „kleinen“ Stabdurchmessern (üblicherweise Ø 6 mm bis Ø 14 mm)hergleitet und verifiziert wurden. Zwecks diesbezüglicher Klärung wurden zahlreiche experimentelle und numerische Untersuchungen zum Rissverhalten mehrlagig bewehrter Bauteile mit Ø 20, 28 und 40 mm durchgeführt und die Einflussfaktoren (Stabdurchmesser, Querbewehrung, Oberflächenbewehrung) auf die Rissbildung eingehend beleuchtet. Ausgehend hiervon wurden die Versuchswerte mit den Ergebnissen einer Nachrechnung nach EC2 und EC2/NA verglichen und die Güte der rechnerischen Vorhersagegenauigkeit überprüft. Als ein Ergebnis konnte für das Bemessungskonzept nach EC2 und EC2/NA befunden werden, dass Modifikationen der Bemessungsgleichungen für Querschnittskonzeptionen mit mehrlagig, kreuzweise angeordneter Bewehrung zu empfehlen sind, um eine zielsichere rechnerische Vorhersage der zu erwartenden Rissbreiten zu erreichen. Zudem ist bekannt, dass sich die Rissbreite auf der Bauteiloberfläche in der Regel größer (ggf. forciert durch große Betondeckungen) einstellt, als rechnerisch vorherbestimmt. Auch diese Kontroverse findet im vorgestellten Bemessungsvorschlag Berücksichtigung.