Philipp Peifer

• Ein Ziel des Brandschutzes ist die risikogerechte Bewertung von Konstruktionen im Brandfall. Voraussetzung für die Dimensionierung und Bemessung von Bauteilen unter Brandeinwirkung ist die Kenntnis des Brandverhaltens und der Bauteiltemperaturen. Anhand einer Analyse bestehender Bemessungsgrundlagen werden Forschungslücken zum Erwärmungs- und Abbrandverhalten betonseitig beanspruchter Holz-Beton-Verbundkonstruktionen offengelegt, die mit Hilfe von Brandversuchen adressiert werden. Die Versuche zeigen, dass der Beginn des Abbrandes und die Abbrandrate in der geschützten Abbrandphase stark von der Dicke des Betonquerschnitts abhängen. Schrauben als Verbindungsmittel wirken sich nicht negativ auf den Beginn des Abbrandes aus, resultieren jedoch aufgrund der verstärkten Wärmeleitung entlang des Schafts lokal in einem verstärkten Abbrand. Die in den Versuchen gemessenen Bauteiltemperaturen dienen als Grundlage zur Durchführung numerischer Simulationen. Dabei wird die Anwendbarkeit bestehender thermischer Materialmodelle von Stahlbeton und Nadelholz in thermischen Analysen von Verbundkonstruktionen überprüft. Mit Hilfe angepasster Materialeigenschaften werden die experimentell ermittelten Bauteiltemperaturen nachgerechnet und erweitert. Anhand der Ergebnisse aus den experimentellen und numerischen Untersuchungen wird das Erwärmungs- und Abbrandverhalten betonseitig brandbeanspruchter Verbundkonstruktion aus Nadelholz und Normalbeton quantifiziert.