Modellentwicklung torsionsbeanspruchter Kreisringsegmente mit trockenen Fugen

Abstract Die Segmentbauweise bei Türmen für Windenergieanlagen (WEA) hat sich bei der Herstellung von großen Nabenhöhen in Form von hybriden Konstruktionen etabliert. Hybride Türme bestehen im oberen Bereich aus Stahlrohrtürmen und im unteren Bereich häufig aus segmentierten vorgespannten Stahlbetontürmen. Die in der Stahlbetonkonstruktion entstehenden horizontalen Fugen werden in der Regel als trockene geschliffene Fugen ohne Schubverzahnungen ausgebildet. Schubkräfte können in den Fugen nur durch Reibung übertragen werden. Speziell der Lastfall der Torsion ist im Grenzzustand der Tragfähigkeit (GZT) beim Aufklaffen der Fugen aufgrund einer Biegebeanspruchung häufig bemessungsrelevant. Die aktuellen Theorien beruhen auf den bekannten Torsionstheorien nach Saint‐Venant, sind jedoch auf diese Bauweise nur bedingt anwendbar. In diesem Artikel wird, aufbauend auf den theoretischen Betrachtungen aus [1], ein Torsionstragmodell für Kreisringsegmente mit trockenen Fugen entwickelt. Das Modell wird mit numerischen Berechnungen und versuchstechnischen Ergebnissen verglichen.