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Experimental performance and recommendations for qualification of post-installed anchors for seismic applications
(2012) Mahrenholtz, Philipp; Eligehausen, Rolf (Prof. Dr.-Ing.)
Die in dieser Promotionsarbeit vorgestellte Forschung stellt eine systematische und umfassende Behandlung der seismischen Qualifikation von Dübeln dar und basiert auf umfangreiche Untersuchungen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, Wissenslücken über das Verhalten von Dübeln unter Erdbebenbelastung so zu schließen, dass bestehende Qualifikationsrichtlinien um sinnvolle Versuche für die Beurteilung der Erdbebentauglichkeit ergänzt werden können. Im Rahmen der Promotionsarbeit werden zunächst die Grundlagen erarbeitet, die für einen fundierten Ansatz zur seismischen Qualifikation notwendig sind. Nach einer kurzen Einleitung über die Motivation, Hintergründe und Ziele der Erforschung von Dübeln unter Erdbebenbelastungen (Kapitel 1), wird der gegenwärtige Stand der Qualifikationsrichtlinien erörtert (Kapitel 2). Die zur Beseitigung der daraus abgeleiteten Kenntnisdefizite durchgeführten Untersuchungen werden anschließend präsentiert und diskutiert (Kapitel 3). Jeder Aspekt, der als maßgeblich zur Charakterisierung des Verhaltens von Dübeln unter Erdbebeneinwirkung erkannt wurde, unterstützte die Erarbeitung einer entsprechenden Ergänzung der europäischen Qualifikationsrichtlinie, deren Prüfprotokolle anhand weiterer Versuche verifiziert wurden (Kapitel 4). Während die vorgenannten Versuche unter simulierten Erdbebenbedingungen durchgeführt wurden, wurden die Dübel bei den im zweiten Teil der Promotionsarbeit beschriebenen Versuchen unter realen Erdbebenbedingungen untersucht. Hierfür wurden Rütteltischversuche durchgeführt, die einen Vergleich des Verhaltens eines im Tragwerk eingebauten Dübels mit dem eines im Versuchskörper eingebauten Dübels ermöglichen. So konnte geklärt werden, ob das Konzept der zukünftigen Qualifikationsrichtlinien die charakteristischen Anforderungen eines echten Erdbebens widerspiegeln. Die Versuchsergebnisse wurden den vorgeschlagenen Anforderungen und Bewertungskriterien gegenübergestellt (Kapitel 5). Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen werden Empfehlungen für die seismische Qualifikation von Dübeln abgeleitet und wichtige Bemessungsaspekte aufgezeigt (Kapitel 6). Um das für die seismische Qualifikation oftmals maßgebende Verschiebeverhalten besser vorhersagen zu können, wird ein Modell zur Abschätzung der sich aus zyklischen Lasten und sich zyklisch öffnenden und schließenden Rissen ergebenen Dübelverschiebung vorgeschlagen (Kapitel 7). Abschließend werden die wesentlichen Erkenntnisse zusammengefasst und offene Fragen formuliert, die weitere Untersuchungen erfordern (Kapitel 8).
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Experimental performance and recommendations for qualification of post-installed anchors for seismic applications
(2013) Mahrenholtz, Philipp; Eligehausen, Rolf (Prof. Dr.-Ing.)
Die in dieser Promotionsarbeit vorgestellte Forschung stellt eine systematische und umfassende Behandlung der seismischen Qualifikation von Dübeln dar und basiert auf umfangreiche Untersuchungen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, Wissenslücken über das Verhalten von Dübeln unter Erdbebenbelastung so zu schließen, dass bestehende Qualifikationsrichtlinien um sinnvolle Versuche für die Beurteilung der Erdbebentauglichkeit ergänzt werden können. Im Rahmen der Promotionsarbeit werden zunächst die Grundlagen erarbeitet, die für einen fundierten Ansatz zur seismischen Qualifikation notwendig sind. Nach einer kurzen Einleitung über die Motivation, Hintergründe und Ziele der Erforschung von Dübeln unter Erdbebenbelastungen (Kapitel 1), wird der gegenwärtige Stand der Qualifikationsrichtlinien erörtert (Kapitel 2). Die zur Beseitigung der daraus abgeleiteten Kenntnisdefizite durchgeführten Untersuchungen werden anschließend präsentiert und diskutiert (Kapitel 3). Jeder Aspekt, der als maßgeblich zur Charakterisierung des Verhaltens von Dübeln unter Erdbebeneinwirkung erkannt wurde, unterstützte die Erarbeitung einer entsprechenden Ergänzung der europäischen Qualifikationsrichtlinie, deren Prüfprotokolle anhand weiterer Versuche verifiziert wurden (Kapitel 4). Während die vorgenannten Versuche unter simulierten Erdbebenbedingungen durchgeführt wurden, wurden die Dübel bei den im zweiten Teil der Promotionsarbeit beschriebenen Versuchen unter realen Erdbebenbedingungen untersucht. Hierfür wurden Rütteltischversuche durchgeführt, die einen Vergleich des Verhaltens eines im Tragwerk eingebauten Dübels mit dem eines im Versuchskörper eingebauten Dübels ermöglichen. So konnte geklärt werden, ob das Konzept der zukünftigen Qualifikationsrichtlinien die charakteristischen Anforderungen eines echten Erdbebens widerspiegeln. Die Versuchsergebnisse wurden den vorgeschlagenen Anforderungen und Bewertungskriterien gegenübergestellt (Kapitel 5). Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen werden Empfehlungen für die seismische Qualifikation von Dübeln abgeleitet und wichtige Bemessungsaspekte aufgezeigt (Kapitel 6). Um das für die seismische Qualifikation oftmals maßgebende Verschiebeverhalten besser vorhersagen zu können, wird ein Modell zur Abschätzung der sich aus zyklischen Lasten und sich zyklisch öffnenden und schließenden Rissen ergebenen Dübelverschiebung vorgeschlagen (Kapitel 7). Abschließend werden die wesentlichen Erkenntnisse zusammengefasst und offene Fragen formuliert, die weitere Untersuchungen erfordern (Kapitel 8).
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Fire rating of post-installed anchors and rebars
(2020) Mahrenholtz, Philipp; Sharma, Akanshu
Fire safety is a critical performance aspect of construction products, and post-installed anchors and rebars are no exemption in that regard. During their service life, anchors and rebars are subjected to different kinds of load actions, so they have to be qualified and designed for critical safety performance. While the qualification guidelines for static and seismic loading have matured to conclusive requirements over the past two decades, the requirements for determining the resistance to fire are just about to consolidate. This contribution strives to provide clarity on the fire rating of post-installed anchors and rebars. For this, the current status of the regulations, as well as the underlying background, is reviewed after a brief introduction. Typical examples of fire ratings in the field of post-installed anchors and rebars are given, and recent research undertaken to close the last regulative gaps is briefly presented.