Ein analytisches Modell zur Berücksichtigung von Überschüttungen beim Spannungsnachweis von flachen Bogentragwerken aus Mauerwerk

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Überschüttungen von Gewölben werden heute meist ausschließlich auf der Einwirkungsseite angesetzt. Ihre versteifende Wirkung bzw. ihr Anteil am Lastabtrag, infolge des vergrößerten ideellen Querschnitts, wird in der Regel vernachlässigt. In dieser Arbeit wird ein einfach zu handhabendes mechanisches Modell vorgestellt, das die Überschüttung von Gewölben auf der Widerstandsseite für den Lastabtrag berücksichtigt. Anhand von großmaßstäblichen Versuchen und numerischen Analysen wird aufgezeigt, dass sich das Gewölbemauerwerk und das Überschüttungsmaterial im Bereich der Lasteinleitung gemeinsam in Form eines Verbundquerschnitts am Lastabtrag beteiligen. Unter vereinfachenden Annahmen lässt sich ein mathematischer Zusammenhang für einen konkreten Querschnitt an der Gewölbelängsachse herleiten, bei dem die mitwirkenden Querschnittsteile im Vorfeld einer Spannungsberechnung ermittelt werden können. Dabei wird sichergestellt, dass der Verbundquerschnitt so ermittelt wird, dass keine Zugspannungen auftreten, die zu einem unsicheren Berechnungsergebnis führen würden.