Kurzfassung Eine wesentliche Eigenschaft zur Sicherstellung der Funktionsfähigkeit von mineralischen Deponieabdichtungen ist deren Verformungsvermögen. Biegebeanspruchungen infolge von differentiellen Verformungen können in Zwischen- und Oberflächenabdichtungen von Deponien zu Festigkeitsüberschreitungen führen, welche deren Funktionstüchtigkeit beeinträchtigen können. In der vorliegenden Arbeit wurde daher zunächst das Biegezugverhalten von Tonbalken experimentell untersucht und anschließend mithilfe eines FiniteElemente-Programms nachgerechnet. In einem ersten Schritt wurden vier verschiedene, für Abdichtungszwecke geeignete Materialien ausgewählt und deren bodenphysikalische Eigenschaften bestimmt. Dazu wurden zunächst Proctorversuche durchgeführt, anhand deren Ergebnisse dann drei Verdichtungsgrade definiert wurden, mit denen die Probekörper für alle folgenden Versuche hergestellt wurden. Anschließend wurden Ödometerversuche und direkte Scherversuche an den Materialen durchgeführt und es wurde die Saugspannungscharakteristik anhand von drei unterschiedlichen Methoden bestimmt. Zur Untersuchung des Tragverhaltens wurden zunächst Triaxialversuche mit konstanter Spannungssumme, Resonant-Column-Versuche sowie direkte Zugversuche durchgeführt. Anschließend wurden aus den vier Tonen Balken hergestellt, an denen Biegezugversuche durchgeführt wurden. Dabei kam eine modifizierte Biegezugmaschine zum Einsatz, bei der die punktförmigen Auflager durch flache Lager ersetzt und die Balken durch eine gleichmäßige Flächenlast belastet wurden. Durch den Einsatz einer speziellen Druckmessfolie konnte der Ansatz einer konstanten Flächenlast bestätigt werden. Einige ausgewählte Balken wurden in den Zugbereichen mit bis zu vier MiniTensiometern zur Messung der Saugspannung ausgestattet. Die Dehnungsverteilung in Längsrichtung der Balken wurde durch das optische Messsystem ARAMIS der Firma GOM erfasst. Der Einfluss der Umgebungs-temperatur wurde durch eine Versuchsserie in einer begehbaren Klimakammer bei 55 °C Raumtemperatur untersucht. Für die numerische Berechnung der Biegezugversuche wurde ein bestehendes elasto-plastisches Stoffmodell anhand der durchgeführten Triaxial- und Zugversuche kalibriert und in das FE-Programm Plaxis 2D implementiert. Neben xiv einer deviatorischen Fließfläche besitzt dieses Modell eine volumetrische Kappenfließfläche, die bei isotroper Belastung aktiviert wird. Der Zugbereich wurde durch eine Tension cut-off abgebildet. Der Vergleich zwischen den Versuchsergebnissen und denen der numerischen Simulation zeigt, dass sich bezüglich der Durchbiegung in Feldmitte eine gute Übereinstimmung zwischen diesen beiden ergibt. Die in Feldmitte bei den Versuchen beobachtete Verschiebung des Nulldurchgangs der Dehnungen in Längsrichtung der Balken in Richtung des gezogenen Rands konnte ebenfalls durch das Modell abgebildet werden. In den Bereichen über dem Auflager liefern die numerischen Modelle ebenfalls vergleichbare Ergebnisse, hier traten jedoch teilweise recht deutliche Unterschiede zwischen den Versuchsergebnissen und den numerischen Berechnungen auf.