Gemäß der statischen Bemessung befindet sich das maßgebende Moment und damit höchste erforderliche Bewehrung im Bereich des Übergangs von Treppenlauf zum oberen Podest. Ein Nachweis, bei welchem die Verstärkung vor dem "Knick" zum Podest endet, konnte somit nicht erbracht werden. Die Verstärkung musste entsprechend in das Podest geführt und dort verankert werden.

Im unteren Bereich des Treppenlaufs war die vorhandene Bewehrung ausreichend. Die Verstärkung konnte hier vor dem Podest enden. Auf der sicheren Seite wurden die CFK Lamellen jedoch möglichst weit bis an das Podest herangeführt. Ein vereinfachter Nachweis, bei welchem die CFK Lamellen bis vor das Auflager geführt werden müssen, konnte aufgrund des "Knicks" nicht durchgeführt werden. Die entsprechend nötigen Endverankerungsnachweise vor dem Übergang zu den Podesten ließen sich wegen der hohen Zugkräfte nicht nachweisen.

Software als Hilfsmittel

Die Bemessung der Verstärkung erfolgte daher als örtliche Verstärkung gemäß DAfStb-Richtlinie RV 6.1.1.5 mit Verbundkrafterhöhung durch Bügelumschließung gemäß DAfStb-Richtlinie RV 6.1.1.4.2.2, um die hohen Bewehrungsdifferenzen abzudecken. Die Umschließung erfolgte durch aufgeklebte Stahllaschen mit einer Abmessung von 80 mm x 8 mm und mit entsprechenden Klebeankern im Beton.

Hierzu verwendeten die Ingenieure das Bemessungsprogramm S&P FRP Lamella als Hilfsmittel. Bei der örtlichen Verstärkung wird die fehlende Zugkraft aus der Bewehrungsdifferenz mit der Verbundkraft der CFK Lamellen abgedeckt. Je doppellagig geklebter CFK Lamelle konnte so eine Verbundkraft von 100 kN erreicht werden.

Dichte Bewehrung

Wegen des konkaven Knicks im Übergang zum oberen Podest, ist eine zusätzliche Rückverankerung der Stahlplatte im Treppenlauf nötig, um eine Entkopplung aufgrund der horizontalen bzw. resultierenden Zugkraft zu verhindern. Diese Rückverankerung konnte wegen zu dichter vorhandener Bewehrung im Anschluss jedoch nicht direkt im Knick montiert werden. Die Verankerung erfolgte deshalb mit ca. 5 cm Abstand. Das entstehende Moment in der Stahlplatte infolge der resultierenden Kraft, muss vom Widerstandsmoment aufgenommen werden. Zur Aussteifung wurde daher eine Knagge mit 20 mm Dicke angeschweißt. Die Berechnung ergab eine benötigte Höhe im Knick von etwa 6 cm.

Schnelle und zuverlässige Lösung

Trotz der zusätzlichen Rückverankerungen der CFK Lamellen, stellte die CFK Verstärkung hier die wirtschaftlichste und am wenigsten aufwendige und vor allem schnellste Lösung dar. Der zeitliche Aufwand bzw. die Material- und Verarbeitungskosten lagen deutlich unterhalb der möglichen Alternativen. Aufgrund der langjährigen Erfahrung im Bereich der statischen Verstärkung, konnte das Team von S&P auch bei dem hier vorliegenden Sonderfall schnelle und zuverlässige Unterstützung bei Planung und Ausführung bieten.