Ein nachhaltiges Bauen mit im Werk vorgefertigten Bauteilen aus ultrahochfestem
Faserfeinkornbeton (UHFFB) erfordert recyclinggerechte Fügetechniken. Eine diesem Anspruch
gerecht werdende Fügetechnik stellt das Zusammenspannen der Bauteile durch Vorspannung dar
wobei die Fuge zwischen den Bauteilen als Trockenfuge ausgeführt wird.Die vorliegende Arbeit
beschäftigt sich mit den wesentlichen Fragestellungen zu deren Tragverhalten mit dem Ziel
praxisgerechte Bemessungs- und Konstruktionsregeln zu formulieren. Hierzu wurden umfangreiche
experimentelle Untersuchungen an über 300 Proben und Versuchskörpern durchgeführt die drei
unterschiedliche Betrachtungsebenen berührten:- das Materialverhalten des UHFFB - das
Tragverhalten der Trockenfugen - die Mikrogeometrie der Fügeflächen.Um das gesamte
Versagensspektrum der Trockenfugen zu erfassen wurden sowohl Druck- und Schub-Druck-Versuche
als auch Abscherversuche durchgeführt wobei die folgenden Einflussgrößen variiert wurden:-
Makrogeometrie der Fügeflächen (eben genoppt verzahnt) - Mikrogeometrie der Fügeflächen
(unbehandelt gestrahlt) - Art (statisch zyklisch) sowie Höhe und Richtung der Belastung.Um
die eigenen Fugenversuche zu bewerten und alle bis dato im Schrifttum dokumentierten
Fugenversuche einer gemeinsamen Auswertung zu unterziehen wurde eine Datenbank erstellt die
insgesamt 529 Versuche umfasst. Anhand dieser konnte u. a. erstmalig eine Funktion zur
mathematischen Beschreibung der Schubspannungs-Verschiebungs-Kurve vorgeschlagen
werden.Ausgehend von den empirisch abgeleiteten Grenzbeziehungen wurde der Bemessungswert der
effektiven Druckfestigkeit einer Druckstrebe mit zur Belastungsrichtung senkrechter Fuge sowie
der Bemessungswert der Schubtragfähigkeit von ebenen und verzahnten Trockenfugen bestimmt. Für
zyklisch schubbeanspruchte ebene und verzahnte Trockenfugen konnte außerdem ein vereinfachter
Ermüdungsnachweis angegeben werden. Daneben wurde eine auf dem ISO-GPS-System basierende
Fugenkategorisierung vorgeschlagen die stärker als bisher den Oberflächenzustand der
Fügeflächen berücksichtigt.
