2.3.4 Spannungs-Dehnungs-Linie des Betonstahls

Spannungs-Dehnungs-Linie des Betonstahls

Zur Ermittlung des Reduktionsfaktors k_s (θ) ist zunächst die Temperatur in der Stabmitte des ungünstigsten Bewehrungsstabes zu bestimmen. Abhängig von der Herstellungsart und der Klassifizierung des Betonstahls (Klasse N oder Klasse X) sowie der vorhandenen Stahldehnung wird der Reduktionsbeiwert k_s (θ) ermittelt.

Die Spannungs-Dehnungs-Beziehung des Betonstahls wird durch folgende Parameter definiert:

• Neigung im linear-elastischen Bereich E_s,θ
• Proportionalitätsgrenze f_sp,θ
• maximales Spannungsniveau f_sy,θ

Die in der Heißbemessung maximal anzusetzende Betonstahlfestigkeit ermittelt sich wie folgt:

$f_{sy,\theta } = k_s\left(\theta \right) · f_{yk }$

mit

• k_s (θ) : Reduktionskoeffizient für Betonstahl (siehe Bild 2.14 und Bild 2.15)
• f_yk : charakteristische Festigkeit des Betonstahls bei Normaltemperatur

Kann der Betonstahl in Kurve 1 oder Kurve 2 der Bilder 4.2a bzw. 4.2b in EN 1992-1-2 eingeordnet werden (vgl. Bild 2.14 und Bild 2.15), so lässt sich der reduzierte E-Modul des Betonstahls in Abhängigkeit von Betonstahltemperatur und Herstellungsart des Stahls aus EN 1992-1-2, Tabelle 3.2a bzw. 3.2b entnehmen. Sie sind in den folgenden Bildern dargestellt.

Für Betonstähle, die in Kurve 3 nach EN 1992-1-2, Bild 4.2a einzustufen sind, wird der reduzierte E-Modul wie folgt berechnet:

$E_{sy,\theta } = k_s\left(\theta \right) · E_{s }$

mit

• k_s (θ) : Reduktionskoeffizient für Betonstahl (siehe Bild 2.14 und Bild 2.15)
• E_s : E-Modul des Betonstahls bei Normaltemperatur (20 °C)