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Nach FB 102, Abschnitt 4.2.3.5.5 ist neben den Spannungsverlusten aus Kriechen und Schwinden des Betons die Spannungsänderung Δσpr in den Spanngliedern an der Stelle x infolge Relaxation zu berücksichtigen. Diese darf für ein Verhältnis Ausgangsspannung zu charakteristischer Zugspannung (σp0/fpk) der bauaufsichtlichen Zulassung entnommen werden mit einer Ausgangsspannung von
σp0 = σpg0 ‑ 0,3 Δσp,csr |
(4.11) |
mit
| Δσp,csr | Spannungsänderung in den Spanngliedern aus Kriechen, Schwinden und Relaxation an der Stelle x zum Zeitpunkt t . |
| σpg0 | Anfängliche Spannung in den Spanngliedern aus Vorspannung und ständigen Einwirkungen. |
Da die gesamten Spannkraftverluste vorab nicht bekannt sind, ist der Eingangswert Δσp,csr für Gl. (4.11) zu schätzen und gegebenenfalls iterativ zu korrigieren (vgl. König et al. 2003, S. 38). Alternativ darf nach Fachbericht zur Vereinfachung und auf der sicheren Seite liegend der zweite Ausdruck in Gl. (4.11) vernachlässigt werden.
Die folgende Tabelle zeigt beispielhaft Spannkraftverluste aus Relaxation.
Rechenwerte der Spannkraftverluste Δσpr in % der Anfangsspannung σp0 für Spannstahllitzen St 1570 / 1770 mit sehr niedriger Relaxation |
|||||||
σp0/fpk |
Zeitspanne nach dem Vorspannen in Stunden |
||||||
1 |
10 |
200 |
1000 |
5000 |
5 · 105 |
106 |
|
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
0,50 |
|
|
|
|
|
|
|
0,55 |
|
|
|
|
|
1,0 |
1,2 |
0,60 |
|
|
|
|
1,2 |
2,5 |
2,8 |
0,65 |
|
|
|
1,3 |
2,0 |
4,5 |
5,0 |
0,70 |
|
|
1,0 |
2,0 |
3,0 |
6,5 |
7,0 |
0,75 |
|
1,2 |
2,5 |
3,0 |
4,5 |
9,0 |
10,0 |
0,80 |
1,0 |
2,0 |
4,0 |
5,0 |
6,5 |
13,0 |
14,0 |
Für Spannglieder mit Zulassung nach DIN 4227 ergibt sich im Beispiel für t = ∞ bei der nach DIN 4227‑1, Tab. 9, Zeile 65, zulässigen Ausnutzung von 0,55 ein Spannungsverlust von etwa 1%, der in der Regel vernachlässigt werden kann.
Spannglieder mit neuer Zulassung dürfen nach Fachbericht 102, Abschnitt 4.4.1.4, bis zu 0,65 ausgenutzt werden. Daraus resultieren deutlich höhere, durchaus relevante Spannkraftverluste.
Die Spannkraftverluste werden in den Einwirkungen CSR1 und CSR2 des Dialogs DIN Fachbericht 101 Einwirkungen definiert.