Verhalten von zweifeldrigen Stahlbetonbalken bei Ausfall einer Unterstützung

Research Collection

Working Paper

Verhalten von zweifeldrigen Stahlbetonbalken bei Ausfall einer Unterstützung

Author(s):

Mühlematter, Martin; Ammann, Jakob Walter; Bachmann, Hugo Publication Date:

1983

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https://doi.org/10.3929/ethz-a-000274743

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ETH Library

Spannbetonbalken artiger Beanspruchung

Teil 5

Verhalten von zweifeldrigen ^Stahl¬

betonbalken bei Ausfall einer

Unterstützung

Martin Mühlematter Walter Ammann

Hugo

^Bachmann

März1983 BerichtNr.7709-5

Birkhäuser

Verlag

^{Basel Boston}

Stuttgart

^Institutfür Baustatik und Konstruktion ETH Zürich

Mühlematter,

^Martin:

VersucheanStahlbeton-und

Spannbetonbalken

unter

stossartiger Beanspruchung

^{/von Martin}

Mühlematter;

Walter

Ammann; Hugo

^Bachmann.- Basel; Boston;

Stuttgart:

^Birkhäuser

(Bericht/Institut

für Baustatik und Konstruktion,ETH

Zürich; 7709-5)

Früheru.d.T.:Ammann,Walter: Versuchean Stahlbeton- und

Spannbetonbalken

^unter

stossartiger Beanspruchung

NE:

Ammann, Walter:; Bachmann, Hugo:;

^Institut

für Baustatik und Konstruktion<Zürich>:Bericht Teil5. Verhaltenvon

zweifeldrigen

Stahlbeton¬

balkenbeiAusfall einer

Unterstützung.-1983.

ISBN3-7643-1498-2

Nachdruck verboten.

Alle

Rechte,

insbesonderedas der

Übersetzung

^infremde

^Sprachen

^und

der

Reproduktion

^auf

photostatischem Wege

^oderdurch

Mikrofilm,

vorbehalten.

c 1983Birkhäuser

Verlag

^Basel ISBN

3-7643-1498-2

unter stossartiger Beanspruchung

Teil 5

Verhalten von zweifeldrigen Stahlbetonbalken bei Ausfall einer Unterstützung

Dipl. Ing.

^Martin

Mühlematter Dipl. Ing.

Walter Ammann Prof. Dr.

Hugo

^Bachmann

Institutfür Baustatik

und

Konstruktion Eidgenössische Technische Hochschule Zürich

Zürich März 1983

Teil 1:

Zugversuche

^an

Bewehrungs-

^und

Spannstahl

^{mit erhöhter}

Dehngeschwindigkeit.

Bericht Nr. 7709-1, Juni 1962.

Teil 2:

Konzeption

^und

Durchführung

^der

Balkenversuche, Zusammenfassung

^{der Versuchs¬}

resultate.

Bericht Nr. 7709-2, Dezember 1982.

Teil 3: Versuchsresultate der Balken P1, ^{P2 und} B1 bis B8.

Bericht Nr. 7709-3, Dezember 1982.

[Auf

Anfrage

erhältlich: Institut für Baustatik und

Konstruktion, ETH-Hönggerberg

Sekretariat HIL E

13.3,

CH-8093 Zürich)

Teil 4: Versuchsresultate der Balken B9 bis B21.

Bericht Nr. 7709-4, Januar 1983.

(Auf

Anfrage

erhältlich: Institut für Baustatik und

Konstruktion, ETH-Hönggerberg

Sekretariat HIL E 13.3, CH-8093 Zürich)

Teil 5: Verhalten von

zweifeldrigen

Stahlbetonbalken bei Ausfall einer

Unterstützung.

Bericht Hr. 7709-5, März 1983.

Seite

1.

Einleitung

₁

1.1

Allgemeines

1

1.2

Zielsetzung

₁

1.3

Versuchsprogramm

₂

2. Versuchsbalken ₃

2.1

Beschreibung

₃

2.1.1

Abmessungen

3

2.1.2

Bewehrungen

3

2.1.3 Zusatzmassen ₃

2.1.4

Herstellung, Lagerung

3

2.2 Baustoffe ₄

2.2.1 Beton 4

2.2.2

Bewehrungsstahl

4

3.

Durchführung

^und

Auswertung

^{der Versuche} 5

3.1

Versuchsanlage

5

3.2

Messeinrichtungen

6

3.2.1

Weg-

^und

Verformungsmessungen

6

3.2.2

Kraftmessungen

7

3.2.3

Beschleunigungsmessungen

7

3.2.4

Datenerfassung

^und

-Aufzeichnung

7

3.3

Versuchsablauf

₇

3.3.1

Allgemeines

7

3.3.2 Versuche mit den Balken DE1 und DE2 ₈

3.3.3 Versuche mit dem Balken DM1 ₈

3.3.4 Versuch mit dem Balken DM2 9

3.4

Auswertungen

9

3.4.1

Auswertungen

^{von Hand} 9

3.4.2

Auswertungen

^mit

Computer

10

4.

VersuchsrBsultate

₁₃

4.1

Allgemeines

13

4.1.1 Art und

Reihenfolge

^der

Resultat-Darstellungen

¹³

4.1.2

Koordinatensystem, Vorzeichenregelung

¹³

4.2 Resultate der Versuche mit dem Balken DE1 ₁₄

4.2.1

Dynamischer

^{Versuch DE1.1} 14

4.2.2 Statischer Versuch DE1.2 16

4.3 Resultate der Versuche mit dem Balken DE2 16

4.3.1

Dynamischer

Versuch DE2.1 16

4.3.2 Statischer Versuch DE2.2 18

4.4 Resultate der Versuche mit dem Balken DM1 18

4.4.1

Dynamischer

^{Versuch DM1.1} 18

4.4.2 Statischer Versuch DM1.2 19

4.5 Resultate des

dynamischen

^{Versuchs DM2.1 mit} dem Balken DM2 20

4.6

Vergleiche

20

4.6.1

Dynamische

^Versuche 21

4.6.2 Statische Versuche ₂₁

4.6.3

Dynamische

^{Versuche -} statische Versuche 21

Zusammenfassung

^und

Folgerungen

₂₃

Resume et conclusions ₂₄

Summary

^.and Conclusions 25

Verdankungen

Bezeichnungen

Literaturverzeichnis

Tabellen

Bilder

26

27

28

29

32

1.1

Allgemeines

Zur

Ermittlung

^von

Tragwerksbeanspruchungen infolge

^statischen

Belastungen

^{und für eine}

sichere und

zugleich

wirtschaftliche

Bemessung

^von Stahlbetonbauteilen stehen heute dem

Ingenieur

hochentwickelte wirklichkeitsnahe

BBrechnungsverfahren

^zur

Verfügung.

^Für

dyna¬

mische,

und insbesondere für hohe

stossartige Belastungen,

^{wie sie vor allem in Katastro¬}

phenfällen auftreten,

sind die Kenntnisse über das Bauteilverhalten

jedoch

^{noch sehr lük-}

kenhaft. Ausgereifte Bemessungskonzepte liegen demzufolge

^{erst in Ansätzen vor. Durch eine} intensive

Forschungstätigkeit

^{auf dem Gebiet der} nichtlinearen

Dynamik

^{wird weltweit ver¬}

sucht,

mit theoretischen Arbeiten und mit

experimentellen Untersuchungen entsprechende

^Mo¬

dellvorstellungen

^{zu entwickeln und zu}

überprüfen.

Bei der

Erforschung

^{des Verhaltens von}

stossartig beanspruchten

^Bauteilen

liegt

^{das Schwer¬}

gewicht

^{vor allem bei}

Fragestellungen

^{aus dem Bereich des} kerntechnischen

Ingenieurbaus

und aus dem zivilen und militärischen Schutzraumbau. Verschiedene weitere Problemstellun¬

gen ^aus dem Hoch- und Brückenbau sind bis heute

jedoch

^{ebenfalls noch}

wenig erforscht,

^so

beispielsweise

^{ein durch einen}

Explosions-

^oder Anfahrunfall

hervorgerufener

^{Ausfall von}

Stützen,

^was das

Versagen darüberliegender Haupttragelemente

^{bewirken kann}

(sogenannter progressiver Kollaps infolge

sukzessivem Ausfall benachbarter

Tragelemente).

^{Ein derarti¬}

ger Lastfall kann rein statisch nicht

vollständig

^behandelt

^werden,

^{da das Verhalten fal¬}

lender Bauteile durch auftretende

Trägheitskräfte

^oft

massgebend

beeinflusst wird. Ausser¬

dem werden die

Materialeigenschaften

^{von Stahl und Beton durch die hohen}

Beanspruchungsge¬

schwindigkeiten

^{unter Umständen erheblich} beeinflusst. Im weiteren sind insbesondere im Hochbau durchlaufende

Träger

ⁱⁿ

Längsrichtung

^oft ganz oder teilweise

gehalten,

^{so dass} beim Ausfall eines

Zwischenauflagers

^eine

Membrantragwirkung

^{und damit eine} grosse

Längs¬

zugkraft

^eintritt.

Derartig beanspruchte

^{Bauteile sind} rechnerisch besonders

schwierig

^er¬

fassbar, da sowohl

dynamische

^Einflüsse

berücksichtigt,

^die

Gleichgewichtsbedingungen

^am

verformten

System aufgestellt,

^{und die}

Eigenschaften

^des

Querschnittes (Steifigkeit,

^Wider¬

stand)

umfassend definiert werden müssen.

Am Institut für Baustatik und Konstruktion

(IBK)

der

Eidgenössischen

Technischen Hochschu¬

le

(ETH)

Zürich wurde im

September

^{1977 mit der}

Bearbeitung

^des

Forschungsprojektes

"Stahl¬

beton- und

Spannbetonbalken

^unter

stossartiger Beanspruchung" begonnen.

^{In einem ersten} Teil wurden Fallversuche mit einfachen Balken

durchgeführt

^{und die}

Ergebnisse

^{in einem Be¬}

richt

[1]

umfassend

dargestellt. Gleichzeitig

^wurden

umfangreiche Zugversuche

^an

Bewehrungs¬

und

Spannstählen durchgeführt

^zur

Abklärung

^{des Einflusses der}

Dehngeschwindigkeit

^{auf ein¬}

zelne Materialkennwerte und auf das

gesamte Spannungs-Dehnungs-Verhalten

^{dieser Materia¬}

lien

[2].

In einem zweiten Teil, ^{der im}

vorliegenden

^Bericht beschrieben

wird,

wurden im Rahmen desselben

Forschungsprojektes

^{Versuche an}

zweifeldrigen

Stahlbetonbalken

durchge¬

führt. Dabei wurde an den

insgesamt

^vier

geprüften

^Balken

jeweils

^{das Verhalten beim}

plötzlichen

^{Ausfall einer der drei}

Unterstützungen

untersucht, wobei auch der Einfluss einer

Membrantragwirkung einbezogen

^wurde.

Die beiden Versuchsberichte über die Versuche mit einfachen Balken und mit Durchlaufträ¬

gem sind so weit wie

möglich

^ähnlich

aufgebaut

^und

dargestellt.

^{Beide sind für sich al¬}

lein lesbar, ^im

vorliegenden

^{Bericht wird für eine} ausführliche

Darstellung

einzelner Ab¬

schnitte

jedoch

^{teilweise auf}

[1]

^verwiesen.

1.2

Zielsetzung

Die Ziele der hier beschriebenen Versuche waren:

längsrichtung)

^beim

plötzlichen

^{Ausfall einer}

Unterstützung.

- Direkter

Vergleich

^{von statischem und}

dynamischem Verformungs-

^und Bruchverhalten bei reiner

Biegebeanspruchung

^{bzw. bei}

Biegung

^mit

Zug.

- Gewinnen von Hinweisen für die

Entwicklung

^von

Modellvorstellungen

^und rechnerischen

Lösungsansätzen.

1.3

Versuchsprogramm

Die Versuche wurden an vier Balken

durchgeführt,

^die

ursprünglich

^als

Zweifeldträger

ge¬

lagert

^{waren und}

Spannweiten

^{von rund 2 x 8.0 Meter aufwiesen.}

Pro Balken wurde

je

^ein

dynamischer

^{Versuch mit Ausfall einer der drei}

Unterstützungen durchgeführt.

Anschliessend wurde

jeweils,

^{sofern dies}

möglich

war, in einem zweiten Ver¬

such der Balken noch statisch

geprüft.

^Zur

Klärung

^der

Restschubtragfähigkeit

^{in einem}

schon

vorhandenen,

im wesentlichen durch

Biegebeanspruchung erzeugten plastischen

^Gelenk

war

vorgesehen,

^{an den verformten Balken noch}

eigentliche

Schubversuche durchzuführen.

Dies ^war indessen in keinem der Fälle mehr

möglich,

^{da die}

Biegezugbewehrung

^im

plasti¬

schen Gelenk bereits

durchgerissen

^war.

Balken DE1 und DE2

Dynamische

^{Versuche DE1.1 bzw. DE2.1:} Plötzlicher Ausfall eines

Endauflagers.

Statische Versuche DE1.2 bzw. DE2.2:

Langsames

^{Absenken eines}

Endauflagers

^bei

einge¬

spanntem

Balkenmittelteil.

Balken DM1

Dynamischer

^{Versuch DM1.1:}

Statischer Versuch DM1.2:

Plötzlicher Ausfall des

Mittelauflagers

^{bei hori¬}

zontal unverschieblich

gehaltenen Endauflagern (Membrantragwirkung).

Ermittlung

^{der statischen}

Resttragfähigkeit

^des Balkens für eine Einzellast in Balkenmitte.

Balken DM2

Dynamischer

^{Versuch DM2.1} Plötzlicher Ausfall des

Mittelauflagers

^{bei hori¬}

zontal verschieblichen

Endauflagern.

DiB Versuche wurden in den Monaten Februar und März 1981 durch die

Eidgenössische

^Material¬

prüfungs-

^und Versuchsanstalt

(EMPA)

in

Dübendorf/Zürich durchgeführt.

^Die

Planung

^{und die}

Auswertung erfolgte

^{am Institut für Baustatik und} Konstruktion

(IBK)

der ETH Zürich.

Da

die hier beschriebenen Versuche an

Durchlaufträgem

ⁱⁿ engem

Zusammenhang

^{mit den in}

[1]

beschriebenen Versuchen an einfachen Balken

stehen,

wurden die Versuchsbalken

mög¬

lichst

analog ausgebildet.

Insbesondere wurden die

gleichen Ouerschnittsabmessungen,

^zum Teil die

gleichen Bewehrungen

^{und die}

gleichen

^{Baustoffe verwendet. Die}

Herstellung

^und

Vorbereitung

^{der Balken}

erfolgte

^auf

analoge

^Weise.

2.1

Beschreibung

2.1.1

Abmessungen

Wie aus den Bildern

1a,

^1b und 1c ersichtlich

ist,

wiesen alle vier Balken einen Rechteck¬

querschnitt

^{von 0.40 m Breite und 0.30 m Höhe auf. Die}

gesamte Balkenlänge betrug je 16.30

m, was bei einer

Lagerung

^als

Zweifeldträger ^(siehe Kapitel ^3.3)

^{einem Verhältnis}

von Höhe zu

Spannweite

^von

ungefähr ^1/26 entspricht.

2.1.2

Bewehrungen

Die in den Bildern

1a,

^{1b und} 1c

dargestellten Längsbewehrungen

^{waren bei sämtlichen Bal¬}

ken

symmetrisch

^zur Balkenmitte

angeordnet,

^{wobei zwei} verschiedene

Ausbildungen gewählt

wurden

(Bild

1a bzw.

1b).

Dabei wurde darauf

geachtet,

^{dass durch die}

unumgänglichen

^Be-

wehrungsstösse

^der

Biegewiderstand

^{nicht vermindert wurde. Die}

Stosslängen

^{wurden deshalb}

zu

ungefähr

⁶⁰ Stabdurchmessern

gewählt.

^{Bei allen Balken war im mittleren Bereich die}

obere

Bewehrung

^durch

Zulagen

^{verstärkt. Mit Ausnahme des Balkens DE2 wurde auch die un¬}

tere

Längsbewehrung symmetrisch

^zur Balkenmitte

abgestuft,

^{so dass im Bereich des Mittel¬}

auflagers

^{der Balken}

^DM1,

^{DM2 und DE1 nur} eine reduzierte untere

Bewehrung

^{vorhanden war.}

Damit die

Lage

^der

Abstufung

^dBS

Biegewiderstandes möglichst eindeutig festgelegt

^war,

wurden die

Zulagen,

^{wie in den Bildern 2a und 2b}

ersichtlich, rechtwinklig abgebogen

^und mit einer kurzen Schweissnaht

zusammengeheftet.

^Zur

Vermeidung

^von

übermässigen

^lokalen

Betonpressungen

^{wurden kurze Stücke Rundstahl}

⁰

^{20 mm als}

^Quereisen

^{in die Innenseite der}

Abbiegungen geschweisst.

^{Für die}

Endverankerung

^{wurden an beiden} Balkenenden ^{die obere} und die untere

Längsbewehrung je

^{an eine}

Stahlplatte

^{mit den}

Abmessungen

^{400 x 70 x 15 mm}

stumpf angeschweisst.

Die

Bügelbewehrung

^{war über die ganze}

Balkenlänge

^{konstant mit}

⁰

^{8 mm im Abstand t = 20 cm.}

Die Form der

Bügel

^{ist in den Bildern 2a und 2b}

^erkennbar,

^{die Haken}

lagen abwechslungs¬

weise auf der linken und auf der rechten Seite des

Querschnittes.

Die

Betonüberdeckung betrug durchwegs

^{15 mm. In Bild 1c sind die} theoretischen Werte der

Bewehrungsquerschnitte

^{und der}

Bswehrungsgehalte

^{für sämtliche Balken}

zusammengestellt.

2.1.3 Zusatzmassen

Bei den Balken DE1 und DE2 wurde, wie in Bild 3

angegeben, praktisch

^{auf der} ganzen Bal¬

kenlänge

^eine

gleichmässig

^verteilte Zusatzmasse von 150

kg/m aufgebracht,

^{damit die Be¬}

anspruchungen

^{und die}

Verformungen

^{bei den}

dynamischen

^{Versuchen DE1.1 und DE2.1 das ge¬}

wünschte Mass erreichten. ^Die

Gewindestangen

^{für die}

Befestigung

der einzelnen

Bleipakete

wurden nach dem Betonieren in den noch weichen Beton einvibriert. Mit der

gewählten

^Anord¬

nung ^{wurden die}

Biegesteifigkeit

^{und die}

Verformungseigenschaftan

^{der Balken} nicht wesent¬

lich beeinflusst.

2.1.4

Herstellung, Lagerung

Sowohl die

Herstellung

^{wie auch die}

Lagerung

^{und die}

Vorbereitung

^{der Balken für den Ver-}

unterseite und eine konventionelle

Holzschalung

^{für die Seiten. Die}

Verdichtung

^{des Betons}

erfolgte

^mit Tauchrüttlern. Für den

Transport

^{der 16.30 m}

langen

^{Balken müssten an zwei} Hallenkranen Verteilbalken

angehängt ^werden,

^{so dass die}

Versuchskörper

^an vier Befesti¬

gungspunkten gleichmässig angehoben

^{werden konnten und dadurch während des}

Transports

rissefrei blieben. Während der

Lagerung

^wurden

Vorbereitungsarbeiten durchgeführt

^wie

Weissein, Anbringen

^von Messstellen u.a. . Damit die

Fotografien

^{der Balken besssr} ausge¬

wertet werden

konnten,

wurden auf der BalkenvDrderseite eine

durchgehende

^{schwarze Linie} 100 mm von der BalkenobersBite entfernt gezogen ^und

symmetrisch

^zur Balkenmitte alle 500 mm schwarze Dreiecke am oberen Rand

aufgemalt.

Das Alter der Balken bis zu den Versuchen war

unterschiedlich

und

betrug

^{im Minimum 78}

Tage

^{und im Maximum 121}

Tage.

2.2 Baustoffe

2.2.1 Beton

In Bild 4 sind

Zusammensetzung

^und

Eigenschaften

^des verwendeten Frischbetons

angegeben.

Die Siebkurve der

Zuschlagstoffe

^{erfüllte die}

Anforderungen

^{der Norm SIA 162}

⁽¹⁹⁶⁸⁾ [3]

für einen Beton der

Qualität

BH PC 300.

Für dis

Ermittlung

^dar

Betonfsstigkeiten

^wurden pro Balken 8 Würfel 200 x 2D0 x 200 mm und 8 Prismen 120 x 120 x 360 mm betoniert. Je zwei dieser Proben wurden kurz vor dem Ausschalen ^- nach 4 bis 5

Tagen

^-

geprüft, je

^{drei weitere nach}

ungefähr

²⁸

Tagen

^{und die} restlichen zum

Zeitpunkt

^der Balkenversuche. Es wurden

jsweils

^{an den} Würfeln die Würfel¬

druckfestigkeit

^{und an den Prismen zuerst die}

Biegezugfsstigkait

^und anschliessend an den

beiden

Hälften

Druckfestigkeiten

ⁱⁿ

Querrichtung

^{ermittelt. Die}

Ergebnisse

dieser Prüfun¬

gen sind in den Tabellen 1 und 2

zusammengestellt,

^{wobei als}

Würfeldruckfestigkeit

^der Mittelwert ^aus den an den beidsn Würfeln ermittelten

Wurfeldruckfsstigkeiten

^{und den} pro Prisma

gemittelten Druckfestigkeiten

ⁱⁿ

Querrichtung angsgeben

^{ist. Die}

geforderten

^Werte

wurden bei sämtlichen Balken überschritten. Die Elastizitätsmoduli der

Probekörper

^wurden

experimentell

^{nicht ermittelt.}

2.2.2

Bewehrungsstahl

Für die

Längsbewehrung

^wurde

naturharter, schräggerippter

^{Betonstahl der Marke} "BOX-ULTRA"

verwendet

(Gruppe

^{lila nach Norm SIA 162}

⁽¹⁹⁶⁸⁾ [3]).Lieferungsbadingt

^{bestand die}

Bügel¬

bewehrung

^aus

kaltverformtem, schräggeripptem

^{Betonstahl dsr Marke} "BOX-RING"

(Gruppe

^Illb

nach Norm SIA 162

(1968) [3]).

Die Materialkennwsrte wurden für

jede Stahllieferung

^an verschiedenen Durchmessern ermit-

telt,

^{wobai die}

Prüfung

ⁱⁿ

Anlehnung

^{an die Norm SIA 162}

(1968)

Richtlinie 9

[3] "quasi¬

statisch" (d.h. mit sehr kleiner

Dehngeschwindigksit) durchgeführt

^{wurde. Die} ermittelten Materialkennwerte sind _pro Balken in Tabelle 3 und für die

gesamte

Versuchsserie in Tabel¬

le 4

zusammengestellt.

3.1

Versuchsanlage

Die Versuche fanden in der Bauhalle der EMPA statt. In einem

Baukastensystem

^konnte auf dem

Aufspannboden

^die

Versuchsanlage aufgebaut

^werden.

Bedingt

^{durch die}

VerschiedBnartig-

keit der einzelnen Versuche müsste die

Anlage

^für

jeden

^Balken teilweise

umgebaut

^werdsn (Ausführlicher Beschrieb der Versuchsabläufe mit

Angabe

^der

wichtigen Abmessungen

^{der Ver¬}

suchsanlage

^siehe

Kapitel

^3.3).

Dynamische

^{Versuche DE1.1 und DE2.1}

Der Aufbau der

Versuchsanlage geht

^{aus den Bildern 5a und 5b hervor. Der Balken war bis} kurz ^vor dem Versuch auf der

Aufprallseite provisorisch

^{auf einer} Stahlstütze

gelagert

^und konnte dann an den Hallenkran

angehängt

^{werden. Mittels der in Bild 6a} erkennbarsn Aus¬

klinkvorrichtung

^{konnte das im Versuch auf den} Hallenboden

aufprallende

^{Balkenende über} einen Hebelmechanismus

freigegsben

^{werden. Das in} Balkenmitte

angeordnets Rollenlager

^ist

in Bild 6b

abgebildet.

^Die

Endauflagerung

^{am rechten Balkenende müsste frei}

drshbar,

aber unverschieblich sein. Dies wurde mit einem Gelenk mit zwei seitlichen

Kugellagern

^erreicht

(Bild

6c),

^{zwischen die der Balken bei der}

Montage eingeschoben

^{und mit}

Epoxyharz

^auf einer

Länge

^von

ungefähr

^{300 mm}

eingegossen

^{wurde. Die}

Aufprallplatte (Bild 6d),

^{auf die} der Balken im Versuch

aufprallte,

^{war 800 mm}

lang

^{und 400 mm breit mit einer unteren Stahl¬}

platte

^{der Dicks von 30 mm und einer oberen von 50 mm. Dies}

ergab

^{zusammen mit den}

einge-

bautsn Kraftmessdosen

(siehe Kapitel

^{3.2.2) eine Gesamthöhe von 220 mm.}

Statische Versuche DE1.2 und DE2.2

Bild 7 vermittelt eine schematische

Darstellung

^der

Versuchsanlage.

^{Der Mittelteil des}

Balkens war, wie in Bild 8a

gezeigt,

^{auf einem starren} Stahlelement derart auf einem Mör¬

telbett

aufgelegt,

^{dass der rechte Balkenteil}

ungefähr

^horizontal

lag.

^{Der linke Teil des}

Auflagers

^{war durch in den}

Aufspannboden

^verankerte

Zugstangen

^{mit einer}

hydraulischen

Presse so

vorgespannt,

^{dass die}

aufgebrachte

^{Kraft ein Abheben vom}

Lager

verhinderte. Da¬

durch konnte auf einfache Weise eine

Einspannung

^des Balkenmittelteils erreicht werden.

Am Balkenende wurde das in den Versuchen DE1.1 bzw. DE2.1 verwendete Gelenk entfernt und durch eine

Kranaufhängung (Bild 8b)

ersstzt. Dies erlaubta eine

langsame

^und kontrollisrte

Absenkung

^des Balkenendes mit Hilfe des Hallenkrans.

Dynamischer

^{Versuch DM1.1}

Die

symmetrisch

^zur Balkenmitte

aufgebaute Versuchsanlage

^{ist in den Bildern 9a und 9b dar¬}

gestellt.

^In Balkenmitte war die schon beschriebene

Kranaufhängung

^mit

Ausklinkvorrichtung

(Bild 6a)

befestigt,

^{an die der Balken nach dem Entfernen der}

provisorischen Abstützung angehängt

^{wurda. An beiden} Balkenenden müsste der Balken frei

drehbar,

aber unvsrschieb- lich

gelagert ^sein,

^{was mit den etwas} modifiziertsn Gelenken aus den Versuchen DE1.1 und DE2.1

erreicht

wurde. Zwecks

Uebertragung

^der erheblichen

Horizontalzugkräfte

^{vom Balken}

auf die Gelenke wurden an beiden Balkenendsn senkrecht durch den Balken

je

^{zwei Löcher} mit einem Durchmesser von 30 ^mm

gebohrt,

^mit

Epoxyharz

^Rundeisen

eingegossen,

^{und diese}

als Schubdübel mit dem Gelenk verschraubt. Die Gelenke selbst

(Bild 9c)

wurden mit massi¬

ven

Zugstangen möglichst

^{starr auf den}

Aufspannboden

zurückverankert. Als

Aufprallplatte

wurde die bei den Versuchen DE1.1 und DE2.1 beschriebene Konstruktion verwendet

(Bild 6c).

Statischer Versuch DM1.2

Für die

Belastung

^{des nach dem Versuch DM1.1 nun als}

Spannband hängenden

Versuchsbalkens

derlichen

Weg

^nicht

ausreichte,

wurde

jeweils

nach dem Erreichen des maximalen Kolbenhubes der Balken mit

weiteren,

im

Aufspannboden

verankerten

Gewindestangen vorübergehend

^{in sei¬}

ner

Lage festgehalten,

^{währenddem die Pressen für den nächsten Hub} vorbereitet wurden.

Dynamischer

^{Versuch DM2.1}

Die Bilder 11a und 11b vermitteln eine Uebersicht über die

Versuchsanlage.

^Die Balkenenden müssten frei

drehbar,

vertikal unverschisblich und horizontal frei

beweglich gelagert

^sein.

Aus

praktischen

^{Gründen wurden nicht}

Rollenlager,

^{sondern die}

glsichsn

^{Gelenke wie bei den}

anderen Balken verwendet. Durch eine

möglichst

grosse

Länge

^{der oben und unten}

gelenkig

ge¬

lagerten Hängestützen

^{und das}

beidseitige

^{etwas nach innen Setzen}

^{(35 cm)}

^{des oberen Dreh¬}

punktes

^{konnten die} unvermeidliche

Vertikalbewegung

^{des Gelenkes sowie die} horizontale Auf¬

lagerreaktion

^{während des Versuchs}

genügend

^klein

gehalten

^werden.

Auf die

vorgängig

beschriebene

Aufprallplatte

^{wurde ein Stahlklotz von 100 mm}

Höhe,

^{12D mm} Breite und 500 mm

Länge aufgelegt,

^{womit ein}

geometrisch gut

definierter

Aufprallbereich

vorhanden war. Damit dieser auch auf dem Balken vorausbestimmt werden

konnte,

und eine

symmetrische Fallbewegung garantiert

^{war, wurde in} Balkenmitte auf der Hinterseite verti¬

kal ein

Stahlprofil

als

Führungsschiene angebracht

(Bilder 11c und

11d),

in dem ein am Balken

befestigter

Stahlbolzen

geführt

^wurde.

3.2

Messeinrichtungen

Die im

folgenden

beschriebenen

Messeinrichtungen

^{sind teilweise identisch mit}

denjenigen,

wie sie in

[1]

ausführlich beschrieben wurden. Wo dies

zutrifft,

^{wird hier nur eine zusam¬}

menfassende

Darstellung

^{und durch}

Beifügen

^{eines Sterns}

^(*)

^{ein Hinweis auf weitere Einzel¬}

heiten in

[1] gegeben.

3.2.1

Weg-

^und

Verformungsmessungen

a)

Rissweiten

Die Rissweiten wurden mit einem Rissmassstab auf 5/100 mm genau auf der

gesamten

^Balken¬

vorderseite gemessen. ^Da die Rissweiten mit dieser Methode bei den statischen Versuchen DE1.2 und DE2.2 nicht

zuverlässig

genug erfasst werden

konnten,

wurden im Bereich des

pla¬

stischen

Biegegelenkes

immer zwischen zwei Rissen

Stahlkugeln

^{auf die} Balkenvorderseite

geklebt,

^{und deren}

gegenseitigen

^{Abstände in allen Laststufen mit einer} Schiebelehre aus¬

gemessen.

b) Deformeter

(*)

Die bleibenden mittleren

Dehnungen

^der

Längsbewehrung

^{und die bleibenden mittleren Stau¬}

chungen

^{auf der} Betonoberfläche wurden über eine

Basislänge

^von

ungefähr

^{200 mm} gemessen.

In Bild 12a ist ein

Beispiel

^{für die}

Anordnung

^der Deformeter-Messstrecken auf einem Ver¬

suchsbalken

dargestellt.

^{An den}

Uebergängen

^von

Bewehrungs-

^zu Beton-Messstrecken waren

jeweils

^{2 bis 3} Messstrecken

parallel angeordnet.

^{Das auf einer} Messstrecke

aufgesetzte

Deformeter ist in Bild 12b

abgebildet.

c)

Dehnmessstreifen

(DMS)

auf

Bewehrung

^{und Beton}

^(*)

Die DMS auf der

Bewehrung

^{wiesen eine}

Messgitterlänge

^{von 7 bis 10 mm auf und konnten}

je

nach

Typ Dehnungen

^{bis zu 10 I messen. Die DMS auf dem Beton hatten eine}

Messgitterlänge

von 60 bis 150 mm und wurden auf die

angeschliffene

^und

gereinigte

Betonoberfläche ge¬

klebt.

Die Punkte für das Nivellement waren auf der ganzen

Balkenlänge

^{in einem Abstand von} D.5 m

angeordnet.

e)

Wegaufnehmer

Zur

Messung

^der

Salkenverformung

^{während den}

dynamischen

^{Versuchen wurden an}

insgesamt

⁸ Balkenstellen

Wegaufnehmer

^{mit einem} Messbereich von rund 2 m

eingesetzt.

^{Diese Geräte} der Marke Gelesco sind über einen dünnen Draht mit dem

Messpunkt

verbunden und messen die Ver¬

längerung

^bzw.

Verkürzung

^{dieses Drahtes. Sie sind deshalb}

unempfindlich

auf nicht

gerad¬

linige Bewegungen

^der

Messpunkte,

^{wie dies} in den Versuchen der Fall war. Induktive

Weg¬

aufnehmer nach dem

Prinzip

^des Tauchankers konnten nicht

eingesetzt werden,

da bei den grossen

Messlängen

^die

Beschädigungsgefahr

^{durch ein Verklemmen des} Tauchankers in der

Spule

^zu gross ^war.

f)

Elektro-optische Wegmessung (*)

Für

berührungslose dynamische Wegmessungen

^{standen zwei Geräte der Marke EMNEG zur Verfü¬}

gung, die

je

^nach

eingesetzter Optik

^einen Messbereich von bis zu 0.3 m

Weg

aufwiesen.

3.2.2

Kraftmessungen ^(*)

Alle

Auflagerreaktionen

^{wurden sowohl während der}

dynamischen

wie auch während der stati¬

schen Versuche gemessen.

Bei den

dynamischen

^{Versuchen DE1.1 und DE2.1 wurde die}

Auflagerkraft

^im

Rollenlager

ⁱⁿ Balkenmitte

(siehe

Bild 6b) durch drei

gekoppelte

Kraftmessdosen ermittelt. Am rechten

Balkenende

wurde die vertikale

Gelenkreaktion,

wie in Bild 6c erkennbar

ist,

^{durch eine} Kraftmessdose in der

Gelenkaufhängung

gemessen, die horizontale Gelenkreaktion durch zwei

gekoppelte

Dehnmessstreifen auf den beiden hinteren

Befestigungsstangen

^{(siehe auch Bild}

9c).

Die

Aufprallreaktion

^{wurde durch drei}

gekoppelte,

^{in der}

Aufprallplatte

^{(Bild 6d) an¬}

geordnete

Kraftmessdosen gemessen. Bei den statischen Versuchen DE1.2 und DE2.2 wurde die Vertikalreaktion in der

Kranaufhängung

^{am rechten Balkenende (Bild 8b) mit einer}

eingehäng¬

ten

Zug-Kraftmessdose

gemessen.

3.2.3

Beschleunigungsmessungen ^(*)

Es konnten

insgesamt

^drei

Beschleunigungsaufnehmer ^{(Bild 12c)}

^mit Messbereichen bis zu 2500

m/s

2

eingesetzt

^werden.

3.2.4

Datenerfassung

^und

-aufZeichnung

^(*)

Die statischen

Messungen

^{wurden, soweit es sich nicht um}

Handablesungen

^{handelte (Risswei¬}

ten und

Nivellement),

^auf Lochstreifen (Deformeter) und XY-Schreiber (Kraft und

Weg

^{in den} statischen Versuchen)

aufgenommen.

^{Für die}

Datenerfassung

^und

-aufZeichnung

^{während den}

dynamischen

^{Versuchen wurde eine 24-Kanal}

PCM-Anlage

^{(Bild 12d)}

verwendet,

wie sie ausführ¬

lich in

[1]

beschrieben ist. Die

Auflösung

^der

Messsignale

^{im zeitlichen Bereich}

betrug

4420

Datenpunkte

pro Sekunde. Diese Daten wurden in

digitaler

^{Form auf}

Magnetband abge¬

speichert.

3.3 Versuchsablauf

3.3.1

Allgemeines

Während den nach der

Montage

^{in die}

Versuchsanlage

^noch vorzunehmenden

Vorbereitungsarbei¬

ten waren die Balken an den

späteren Kranaufhängepunkten

^{mit einer} Stahlstütze

proviso¬

risch

unterstützt,

^so dass der Hallenkran

anderweitig verfügbar

^{war. Erst kurz vor dem}

bauten Balken

befestigt.

Zur

Ermittlung

^von

Steifigkeit

^und

Dämpfung

^der Versuchsbalken vor den Versuchen wurden wie an den einfachen Balken

[1] Ausschwingversuche durchgeführt.

^{Wie in Bild 13a schema¬}

tisch

dargestellt ^ist,

^{wurde der Balken durch die}

plötzliche Belastung

ⁱⁿ Feldmitte mit einem Sandsack von

ungefähr

^1DD

kg

^{Masse zu}

Schwingungen angeregt.

^Nach

einigen wenigen Schwingungszyklen

^{waren die höheren}

Frequenzen jeweils praktisch vollständig herausge- dämpft. Bedingt

^{durch die}

unsymmetrische Anregung

^{konnte aber eine reine erste}

Eigenform

auf diese Art nicht

angeregt

^{werden. Dies ist auch aus Bild 13b am}

Beispiel

^{eines Aus¬}

schwingversuches

^{mit dem Balken DM1} ersichtlich.

3.3.2 Versuche mit den Balken DE1 und DE2

a) Dynamischer

^{Versuch DE1.1 bzw. DE2.1}

Bei dem als

Zweifeldträger gelagerten,

^{mit dem linken Balkenende an den Kran}

angehängten

Versuchsbalken wurde durch Lösen der

Ausklinkvorrichtung

^{das statische}

System plötzlich

zum einfachen Balken mit

Kragarm

^{verändert. Der Balken konnte dadurch die}

Belastung

^aus

Eigengewicht

^und Zusatzmasse statisch nicht mehr aufnehmen und

schlug

^{nach einer Fallhöhe}

von 1.85 m mit dem linken Balkenende auf die

Aufprallplatte

^auf.

Vor und nach dem Versuch wurden statische

Messungen durchgeführt,

^{während des}

dynamischen Vorganges

^{wurde die}

PCM-Anlage eingesetzt.

b)

Statischer Versuch DE1.2 bzw. DE2.2

Zur

Ermittlung

^des

Verformungs-

^und Bruchverhaltens der rechten noch

wenig beanspruchten

Balkenhälfte wurde der

linke,

im

dynamischen

^{Versuch stark}

beanspruchte

^{Balkenteil links}

der Balkenmitte beim entstandenen

plastischen

^Gelenk

vollständig abgetrennt.

^{Der Balken¬}

mittelteil wurde anschliessend auf Stahlelemente

heruntergespannt (vgl.

^{auch die Bilder}

7 und

8a),

^{und somit starr}

eingespannt.

^{Das rechte Balkenende wurde aus dem Gelenk}

gelöst,

an den Hallenkran

angehängt

^{und mit diesem} schrittweise in Laststufen

abgesenkt.

^{Die Blei¬}

zusatzmasse von 150

kg/m"

^{wurde dabei auf dem Balken}

^belassen,

^{so dass sich durch das ent¬}

stehende

Biegemoment

^ein

plastisches

^Gelenk ausbildete. Der

gesamte Absenkweg

^{bis zum Bruch} der

Bewehrung

^{wurde beim Balken DE1 in}

^14,

beim Balken DE2 in 5 Laststufen

aufgeteilt

^(Ta¬

belle

5).

Gemessen wurden Kraft und

Absenkweg,

^bei

jeder

Laststufe wurde zudem

nivelliert,

und mindestens im Bereich des

plastischen

^{Gelenkes wurden}

Deformeter-Messungen

vorgenommen und die Rissweiten bestimmt.

3.3.3 Versuche mit dem Balken DM1

a)

Dynamischer

^{Versuch DM1.1}

Der Versuchsbalken wurde ^so als

Zweifeldträger

^{in die}

Versuchsanlage eingebaut,

^{dass er für} sein

Eigengewicht

^{in diesem Zustand - trotz}

beidseitig

unverschieblicher

Lagerung

^{- keine}

Normalkraftbeanspruchung

^{aufwies. Nach dem Lösen der}

Ausklinkvorrichtung

ⁱⁿ Balkenmitte verformte sich der nun als einfaches

Spannband

^{wirkende Balken}

dynamisch

ⁱⁿ hohem Masse in¬

folge Biegung

^mit

Längszug.

^Die

Messungen erfolgten

^{auf die}

gleiche

^{Weise wie} bei den

dyna¬

mischen Versuchen mit den Balken DE.

b) Statischer Versuch DM1.2

Der Balken wurde anschliessend an den

dynamischen

^{Versuch zur}

Ermittlung

^{der statischen}

Resttragfähigkeit

^{für eine Einzellast in} Balkenmitte mit einer

Zugpresse weggesteuert

^bis

nen, sowie pro Laststufe die

Gesamtverformungen

^{des Balkens mittels} Nivellement.

3.3.4 Versuch mit dem Balken DM2

a) Dynamischer

^{Versuch DM2.1}

Bei dem, wie alle anderen

geprüften

Versuchsbalken

anfänglich

^als

Zweifeldträger gela¬

gerten

Balken

DM2,wurde

wie im Versuch DM1.1 ebenfalls das

Auflager

ⁱⁿ Balkenmitte

gelöst.

Da beide Balkenenden horizontal verschieblich

gelagert

waren, verformte er sich unter

praktisch

reiner

Biegebeanspruchung

^mit zunehmender

Geschwindigkeit,

^{bis er nach einem} freien

Fallweg

^{von 1.76 m auf die}

Aufprallplatte aufschlug.

^Die

Messungen erfolgten

^auf

analoge

^{Art wie bei} den Versuchen DE1.1 bzw. DE2.1 beschrieben.

b) Statischer Versuch

Bedingt

^{durch die beim Versuch DM2.1}

hervorgerufenen Zerstörungen

^{wurde kein statischer} Versuch mehr

durchgeführt.

3.4

Auswertungen

Die

Auswertung

^{der Messdaten}

erfolgte je

^nach

Messung

^bzw.

Speicherart

^auf unterschiedli¬

che Weise. Teilweise wurden dabei die

gleichen

^{Methoden verwendet wie bei den Versuchen}

mit den einfachen Balken

[1].

Falls dort detailliertere

Angaben

^{vorhanden sind als hier}

angegeben,

^{ist dies mit einem}

beigefügten

^Stern

(*)

vermerkt.

3.4.1 Auswertungen

^{von Hand}

a)

Ausschwingversuche

Aus den

Aufzeichnungen

^der

Ausschwingversuche

^{wurde durch Ausmessen}

einiger Schwingungs¬

zyklen

die mittlere erste

Eigenfrequenz

^{und soweit als}

möglich

^{auch das}

logarithmische

Dekrement zur

Beschreibung

^des

Dämpfungsmasses

^ermittelt.

b)

Rissweiten

Das Rissbild wurde auf der Balkenvorder- sowie auf der Balkenoberseite mit schwarzem Filz¬

schreiber

nachgezeichnet

^{und lose Betonteile dabei} schraffiert. Die Rissweiten wurden auf der Höhe der

Bewehrungen

ausgemessen, in

1/100

^mm

angeschrieben

^und

fotografiert.

Bei den statischen Versuchen DE1.2 und DE2.2 wurde die

Entwicklung

^der

Rissbildung

^{im Be¬}

reich des

plastischen

^Gelenkes

aufgrund

^{der in}

jeder

Laststufe gemessenen Rissweite in Dia¬

grammform aufgetragen.

c) Kraft und

Weg

^{in den statischen Versuchen}

Aus der

DirektaufZeichnung

^{dieser Grössen auf dem} XY-Schreiber konnten die im Versuchsbal¬

ken wirkenden Schnittkräfte

nachträglich

^{bestimmt und}

aufgezeichnet

werden. Bei den Versu¬

chen DE1.2 und DE2.2 wurden die

Momentenbeanspruchungen

^im

plastischen

^{Gelenk aus den be¬}

kannten Grössen für die

Lage

^des

plastischen

^Gelenkes

^(bzw.

^{dem Abstand zwischen dem}

pla¬

stischen Gelenk und dem

Aufhängepunkt),

^{aus der}

Balkenbelastung infolge Eigengewicht

^und

Zusatzmasse sowie aus der in der

Kranaufhängung

gemessenen Reaktion am Balkenende errech¬

net. Mit dieser

Berechnungsart

^{verblieb auch nach dem}

vollständigen

Durchreissen der ge¬

samten oberen

Bewehrung

^{an der} Gelenkstelle ein

negatives

Restmoment. Im Versuchsbalken konnte an dieser Stelle aber nur noch in der unteren

Bewehrung

^eine

Zugkraft

^vorhanden

^sein,

die mit einer Druckkraft in der

gedrückten

^unteren

Betonüberdeckung

^im

Gleichgewicht

^war.

Mit diesen Kräften kann das rechnerisch ermittelte Restmoment aber nicht

vollständig

ⁱⁿ

seiner Grösse erklärt werden. Die verbleibende

Unstimmigkeit

^{muss in den}

Ausgangsgrössen

für die

Rechnung liegen. Wegen

^{fehlenden weiteren}

Unterlagen

^{wurde aber auf einen Fehler-}

ausgleich

verzichtet.

3.4.2

Auswertungen

^mit

Computer

a) PCM-Anlage ^(*)

Die auf

Magnetbänder digitalisierten

^{Messdaten wurden auf einen}

^PdP-11/45

^-

Computer

^über¬

spielt

^{und zu einer Datenbank}

aufbereitet,

auf die dann mit verschiedenen

Auswerteprogram¬

men

zugegriffen

^{werden konnte. Die}

Darstellung

^der

ausgewerteten

^Daten

erfolgte

ausschliess¬

lich in Plot-Form mit

folgenden Möglichkeiten:

-

Darstellung

^{des zeitlichen Verlaufs einzelner} Messstellen

(MS),

^wobei

vorgängig je

^nach Bedarf

folgende

zusätzlichen Prozeduren

angewendet

^{werden konnten}

^(auch

^{mehrfache Anwen¬}

dung

nacheinander

möglich):

- Ableiten nach der Zeit

-

Integrieren

^im Zeitbereich

- Gleitende

Mittelung (wahlweise

über

3,5

oder 9

Datenpunkte)

-

Isoliniendarstellung

einer Reihe von Daten verschiedener Messstellen zu

gleichen

Zeit¬

punkten.

^Diese

Darstellung

^{wurde bei den}

Wegmessungen

^{verwendet. Zusätzlich zur}

polygon¬

artigen Darstellung

^{konnte dabei die}

Biegelinie

^{des Balkens durch eine}

interpolierende Spline-Funktion

^{3. Grades mit den} Stützstellen der

Weg-Messstellen angenähert

^bestimmt

werden. Diese Funktion hat die Form

f(u)

^' A*u ⁺ B-u ⁺ C«u ⁺ D

mit abschnittsweise von Stützstelle zu Stützstelle konstanten Koeffizienten A, B, C, ^D.

Damit können nach der

Beziehung

d2f

e ^«

du

2 3/2

Krümmungswerte

^{e" bestimmt werden. Diese Prozedur ist}

^allerdings

^{in hohem Masse}

^empfind¬

lich auf Fehler in den ^- als exakt angenommenen ^- Stützstellen. Da beim

Digitalisieren

der maximale

Weg

^{von rund 2.0 m in 1024 diskrete}

Wegintervalle aufgeteilt

wurde,

betrug

die

Auflösung

^noch

ungefähr

^{2 mm. Der dadurch} resultierende mittlere Fehler in der

Weg¬

messung hat insbesondere bei kleinen

Durchbiegungsdifferenzen

^{einen zum Teil bedeuten¬}

den Einfluss auf die Resultate einer

derartigen Krümmungsberechnung.

^{Eine solche ist zu¬}

dem

grundsätzlich

^-

unabhängig

^{von der} verwendeten Methode ^- etwas

problematisch.

^Bei

einer

sorgfältigen Anwendung

^der beschriebenen Methode auf

ausgewählte

Balkenabschnitte lassen sich damit

jedoch

trotzdem recht

zuverlässige

^{Resultate berechnen. Der zeitliche}

Verlauf der

Krümmung

^{für bestimmte}

Wegmessstellen

^(bzw.

Balkenquerschnitte ^x)

^konnte ebenfalls in einem Plot

dargestellt

^werden.

Bei der

Darstellung

^{von Messdaten im zeitlichen Verlauf muss}

folgendes

^{beachtet werden:}

Alle

dynamischen

^{Versuche lieferten Daten über ein relativ}

langes

Zeitintervall, wobei

grob folgende

vier Phasen unterschieden werden können:

Lösen der

Ausklinkvorrichtung

eigentlicher Fallvorgang

-

Aufprall

^{auf die}

Aufprallplatte

- anschliessendes

Ausschwingen

^des Versuchsbalkens bis zu seiner

Ruhelage

Durch die

vorliegende

grosse

Datenmenge

^{wird die}

Darstellung

^der

einzelnen

_gemessenen Grössen in ihrem zeitlichen Verlauf vor allem aus zwei Gründen erschwert. Zum einen können bei einer alle vier Phasen umfassenden

Darstellung

^{einzelne Details der}

Messung

^{rein dar-}

stellungsmässig

^{nicht mehr in der}

gewünschten Auflösung

^{erkannt werden}

(Frage

^{der Mass¬}

stäbe).

Andererseits lässt sich mit dem verwendeten

Auswertecomputer

^{nur eine} beschränkte Anzahl von maximal 700 einzelnen

Datenpunkten

miteinander auswerten. Dies

entspricht

bei einer

Aufnahmefrequenz

^{von 4420} Hertz nur einer Zeitdauer von 0.26

Sekunden,

^falls

jeder aufgenommene Datenpunkt ausgewertet

^{wird. Wenn nun ein} auszuwertendes

Messsignal länger dauert,

kann durch

Ueberspringen

^{einer Anzahl}

Datenpunkte

^mit einer

konstanten

Schrittwei¬

te das Auswertezeitintervall

ausgedehnt

werden. Dadurch können

jedoch

Informationen ver¬

lorengehen.

^{Dies wirkt sich vor allem bei kurzen}

Signalspitzen

aus, die unter Umständen nicht in der

richtigen

^Grösse

dargestellt werden,

^{womit auch} deren zeitliche

Ableitung (z.B. Dehngeschwindigkeit)

beeinflusst wird. Bei der

Auswertung

^{wurde deshalb ein}

Kompro-

miss

gesucht

^{zwischen einer}

möglichst

^exakten

Darstellung

^des

Messsignals

^{und einer Län¬}

ge des

Auswerte-Zeitintervalls,

bei dem auch der

gesamte Signalverlauf

^{beurteilt werden} kann. Wo dies nicht

möglich

^{war, wurden} verschiedene Zeitausschnitte desselben

Messsignals

in den Resultaten

wiedergegeben.

Die einzelnen _gemessenen

Grössen

wurden für diesen Bericht im

allgemeinen folgendermassen ausgewertet:

aa)

Resultate von

Weg-

^und

Verformungsmessungen

Die gemessenen

Wege

^{sind sowohl zusammen mit} einer

Schemazeichnung

^des Versuchsbalkens für mehrere Messstellen im

gleichen ^Massstab,

^{wie auch}

je

^einzeln in ihrem zeitlichen Verlauf

dargestellt.

^{Wo es}

möglich

^{war, sind in Form von}

Isoliniendarstellungen Biegelinien

^und

zugehörige Krümmungsverläufe aufgezeichnet, je

^{nach Versuch eventuell nur über}

ausgewähl¬

te Balkenschnitte.

Krümmungswerte

ⁱⁿ

Abhängigkeit

^{der Zeit wurden zudem} für einzelne Mess¬

stellen (bzw. Balkenquerschnitte x) je

^im

jeweils günstigsten

^{Massstab in}

Krümmungs-Zeit- Diagrammen dargestellt.

Bei den mit Dehnmessstreifen _gemessenen

Dehnungen

^auf

Bewehrung

^und Betonoberfläche inte¬

ressierten sowohl der

eigentliche

^zeitliche

Dehnungsverlauf,

^{wie auch die}

aufgetretenen Dehngeschwindigkeiten.

ab) Resultate der

Kraftmessungen

Die _gemessenen Kräfte sind

jeweils

ⁱⁿ

Kraft-Zeit-Diagrammen aufgetragen.

ac) Resultate der

Beschleunigungsmessungen

Die ermittelten

Beschleunigungen

^{sind in ihrem zeitlichen Verlauf einzeln in}

Diagrammen dargestellt.

^Das

Auftragen

^mehrerer Messstellen in ein

einziges Diagramm

^zu

Vergleichs¬

zwecken erwies sich als nicht

sinnvoll,

^{da durch viele}

Ueberschneidungen

^das

Verfolgen

der einzelnen Kurven stark erschwert würde.

b) Deformeter-Messungen

Aus den gemessenen

Längenänderungen

^der

Bezugsmessstrecke

wurden auf einfache Weise mitt¬

lere

Dehnungen

^und

Stauchungen berechnet,

und für die Balkenunter- sowie -Oberseite

aufge¬

zeichnet.

Infolge

^{der teilweise hohen}

Beanspruchungen

^der Versuchsbalken war es unvermeid¬

lich,

dass einzelne Messbolzen entweder zerstört

wurden,

oder dass der Messbereich des De-