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Querkraftverstärkung von Stahlbetonbauteilen

Viele bestehende Bauwerke und Brückenbauteile erfüllen heute rechnerisch nicht mehr die Anforderungen an die Querkrafttragfähigkeit nach Eurocode 2 und müssen daher dauerhaft verstärkt werden. Unser Querkraftverstärkungssystem ist eine bauaufsichtlich zugelassene und nachhaltige Lösung zur Verbesserung der Querkrafttragfähigkeit.

Dabei werden hochfeste Gewindestangen vertikal in das bestehende Bauteil eingemörtelt, um die zusätzliche Querkraft aufzunehmen, die Bemessung erfolgt nach EN 1992-1. Mit unserem Querkraftverstärkungssystem können Sie höhere Tragfähigkeiten norm- und zulassungskonform im Hoch-, Tief- und Ingenieurbau planen und ausführen.

Wir beraten Sie gerne, wie Sie die Querkraftverstärkung von Stahlbetonbauteilen richtig planen und ausschreiben.

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So funktioniert HIT-SHEAR als Querkraftverstärkung

Zur Aufnahme der erforderlichen Querkraft werden hochfeste Gewindestangen oder Gewindestangen aus nichtrostendem Stahl (A4) als Bewehrungselemente vertikal in das bestehende Bauteil eingemörtelt. Hierfür wird der Hochleistungsmörtel HIT-RE 500 V4 verwendet.

Dieses Verfahren aus der Befestigungstechnik hat sich seit Jahrzehnten in der Praxis bewährt. Das HIT-Querkraftsystem übernimmt die im Biegeschubriss frei werdende Zugkraft und verhindern ein sprödes Versagen des Bauteils.

Die Lastabtragung erfolgt nach den Gesetzen und Tragmechanismen des Stahlbetonbaus. Die Bemessung und konstruktive Durchbildung der Querkraftbewehrung erfolgt nach EN 1992-1 und der nationalen Zulassung.

Vergleichbar mit einer Bügelbewehrung

HIT-SHEAR Querkraftverstärkung

Hilti ist überzeugt, dass die zuverlässigste Lösung gemäß EN1992-1 nur dann erreicht werden kann, wenn die nachträglich installierte Querkraftverstärkung optimal positioniert wird.

Entscheidend ist, dass sie so nah wie möglich bis zur Höhe der Längsbewehrung in der Druckzone reicht und zugleich möglichst nah an der Zugkante verankert wird. Auf diese Weise wird der von EC2 geforderte Bügelhaken bestmöglich simuliert. Durch diese Anordnung erstreckt sich die Querkraftbewehrung über die gesamte Querschnittshöhe, was die maximale Wirksamkeit sicherstellt.

Eine sorgfältige Planung sollte diesen Ansatz berücksichtigen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

HIT-SHEAR – unterschiedliche Wirksamkeit, hohe Flexibilität

^{Konfiguration A}

^{Konfiguration B}

Die Wirksamkeit der HIT-SHEAR Querkraftelemente variiert je nach Einbaulage – sie hängt davon ab, ob diese auf der Zug- oder Druckseite des zu verstärkenden Bauteils eingemörtelt werden. Werden die Elemente von der Zugseite (Konfiguration A) installiert, steigt die Wirksamkeit des Elements um 25 Prozent im Vergleich zu einer Installation von der Druckseite (Konfiguration B).

Ist es bei der Bemessung aufgrund unterschiedlicher Lastfälle nicht möglich, Zug- und Druckzonen eindeutig zu definieren, empfehlen wir, die Bemessung auf Basis von Konfiguration B durchzuführen.

Nachhaltige und wirtschaftliche Bemessung

Die Bemessung kann mit der PROFIS Engineering Suite und dem entsprechenden Modul kostenlos durchgeführt werden. Die Bemessung erfolgt nach EN 1992-1. Je nach gewünschter Tragfähigkeit kann durch die Wahl des Druckstrebenwinkels sowie der zu verankernden Durchmesser die Querkrafttragfähigkeit nachhaltig und wirtschaftlich angepasst werden.

Das nebenstehende Diagramm zeigt die Variabilität und Leistungsfähigkeit unseres Querkraftverstärkungssystems in Abhängigkeit vom Durchmesser im Vergleich zu einem Träger ohne Querbewehrung. Die Hilti Querkraftbewehrung kann in Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen aus Normalbeton der Festigkeitsklassen C20/25 bis C50/60 bei statischer, quasistatischer und Ermüdungsbeanspruchung eingesetzt werden. Dabei muss das zu verstärkende Bauteil eine Mindestbauteildicke von h_min = 200 mm aufweisen.

Die 6 wichtigsten Vorteile für einfache Bemessung und Ausführung mit Nachhaltigkeitseffekt

_{1. Erhebliche Steigerung der Querkrafttragfähigkeit}

Ohne Stufenbohrung
Ohne Bohrerwechsel
Ohne Drehmoment

_{2. Bauaufsichtlich zugelassene Lösung}

Sie arbeiten zuverlässig und regelkonform mit geprüften Systemen

_{3. Ganzheitliche Systemlösung für die Querkraftverstärkung}

Der Arbeitsprozess umfasst:

Planung und Bemessung
Detektion der Bestandsbewehrung mit Betonscannern
Präzise Berechnung der Mörtelmenge
Setzen und Reinigen der Bohrlöcher in nur einem Schritt mit halbautomatischen Bohreinrichtungen
Schnelles und genaues Verfüllen der Bohrlöcher mit Auspressgeräten

_{4. Einfache und sichere Bemessung mit der PROFIS Engineering Software}

Kostenlos
Konform mit EN 1992-1 und nationalen Zulassungen
Ermöglicht die Aufteilung des Bauteils in Querkraftbereiche

_{5. Vermeidung ungeplanter Biegemomente}

Durch den Einsatz des Hilti Verfüllsets auch bei Neigung der Gewindestangen zur Oberfläche (z. B. im Brückenbau)

_{6. Variabler Druckstrebenwinkel}

Flexibilität durch Winkel von 18.4° bis 45°