Beispiel Fundamentberechnung für S510.de (Ermittlung der Längsbewehrung): Unterschied zwischen den Versionen
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:::*Aufgrund der monolithischen Verbindung zwischen Stütze und Fundament darf hier die Bemessung mit dem Anschnittmoment erfolgen. | :::*Aufgrund der monolithischen Verbindung zwischen Stütze und Fundament darf hier die Bemessung mit dem Anschnittmoment erfolgen. | ||
:::*Für die Bemessung der Bewehrung in y-Richtung ist das Moment M<sub>z</sub> maßgebend (Indizierung – Balkenmomente). | :::*Für die Bemessung der Bewehrung in y-Richtung ist das Moment M<sub>z</sub> maßgebend (Indizierung – Balkenmomente). | ||
:::*Bodenauflast und Fundamenteigengewicht verursachen keine Biegemomente und werden daher bei der Berechnung nicht berücksichtigt. | :::*Bodenauflast und Fundamenteigengewicht verursachen keine Biegemomente und werden daher bei der Berechnung nicht berücksichtigt. | ||
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:::*Annahme: ØL = 14 mm (einlagig), die y-Bewehrung ist die untere Lage | :::*Annahme: ØL = 14 mm (einlagig), die y-Bewehrung ist die untere Lage | ||
− | :::*Da das Fundament direkt auf eine Sauberkeitsschicht betoniert wird, muss das Vorhaltemaß <math>\Delta</math>c um 20 mm vergrößert werden (Schneider, Kap. 5, Abschn. 5.1.2) | + | :::*Da das Fundament direkt auf eine Sauberkeitsschicht betoniert wird, muss das Vorhaltemaß <math>\Delta</math>c um 20 mm vergrößert werden (Schneider, Kap. 5, Abschn. 5.1.2)<ref name = "Q1">Bautabellen für Ingenieure mit Berechnungshinweisen und Beispielen, 20. Auflage, (S.11.45)</ref> |
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− | *Biegebemessung | + | *'''Biegebemessung''' |
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− | *Verteilung der Bewehrung nach Hahn | + | *'''Verteilung der Bewehrung nach Hahn''' |
− | :::*4 Bereiche mit b=2,3/4=0,575 m | + | :::*4 Bereiche mit b = 2,3/4 = 0,575 m |
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+ | *'''Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität''' | ||
+ | :::*Die Ermittlung der Bewehrungsmenge erfolgt für den 1m-Streifen. | ||
+ | :::*Der Hebelarm der inneren Kräfte wird vereinfachend mit z = 0,9d ermittelt. | ||
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+ | *'''Bewehrungsauswahl''' | ||
+ | :::Mittelbereiche: Ø 14, s = 11 cm (a<sub>s,vorh</sub> = 13,99 cm²/m) | ||
+ | :::Randbereiche: Ø 14, s = 19 cm (a<sub>s,vorh</sub> = 8,10 cm²/m) | ||
+ | ===2.) Bewehrung in z-Richtung=== | ||
+ | *'''Ermittlung des Bemessungsmoments''' | ||
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+ | *'''Querschnittsgeometrie''' | ||
+ | :::*Annahme: ØL = 14 mm (einlagig), die z-Bewehrung ist die obere Lage | ||
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+ | *'''Biegebemessung''' | ||
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+ | *'''Verteilung der Bewehrung nach Hahn''' | ||
+ | :::*4 Bereiche mit b = 2,5/4 = 0,625 m | ||
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+ | *Mittelbereiche | ||
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+ | *Randbereiche | ||
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+ | *'''Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität''' | ||
+ | [[Datei: Beispiel_Fundamentberechnung_inkl_Durchstanzen_(S510.de)_18.JPG|600px|tumb|rahmenlos|rand]] | ||
+ | *'''Bewehrungsauswahl''' | ||
+ | :::Mittelbereiche: Ø 14, s = 11 cm (a<sub>s,vorh</sub> = 13,99 cm²/m) | ||
+ | :::Randbereiche: Ø 14, s = 19 cm (a<sub>s,vorh</sub> = 8,10 cm²/m) | ||
− | + | ==mb-Vergleichsrechnung== | |
− | < | + | *'''Biegebemessung''' |
− | + | :Die Bemessungsmomente für die y- und z-Richtung (M<sub>z,d,max</sub> und M<sub>y,d,max</sub>) stimmen mit der Handrechnung überein. | |
− | [[Datei: Beispiel_Fundamentberechnung_inkl_Durchstanzen_(S510.de) | + | :::M<sub>Ed,z</sub> = 568,58 kNm <math>\approx</math> 567,63 kNm = M<sub>z,d,max</sub> |
− | [[Datei: Beispiel_Fundamentberechnung_inkl_Durchstanzen_(S510.de) | + | :::M<sub>Ed,y</sub> = 618,02 kNm <math>\approx</math> 616,99 kNm = M<sub>y,d,max</sub> |
− | * | + | [[Datei: Beispiel_Fundamentberechnung_inkl_Durchstanzen_(S510.de)_29.JPG|600px|tumb|rahmenlos|rand]] |
− | + | *'''Bewehrungsauswahl''' | |
− | * | + | ::*In der Handrechnung wurde eine Einteilung von 4 Streifen vorgenommen, mb hat mit 8 gerechnet (nach Heft 240 Tafel 2.9<ref name = "Q2">Deutscher Ausschuss für Stahlbeton - Heft 240, Tafel 2.9</ref>) |
− | + | ::*Dadurch entstehen Abweichungen in der Bewehrungsmenge. | |
+ | ::*Eine überschlägige Kontrolle der Handrechnung bekommt man, indem man jeweils die Bewehrungsmenge von 2 Streifen der mb-Rechnung addiert. | ||
+ | ::*Dadurch ergibt sich: | ||
+ | :::in y-Richtung | ||
+ | ::::Randbereich: 8,38 cm² | ||
+ | ::::Mittelbereich: 8,38 cm² | ||
+ | :::in z-Richtung | ||
+ | ::::Randbereich: 9,34 cm² | ||
+ | ::::Mittelbereich: 9,34 cm² | ||
+ | [[Datei: Beispiel_Fundamentberechnung_inkl_Durchstanzen_(S510.de)_30.JPG|600px|tumb|rahmenlos|rand]] | ||
+ | <div style="border: 2px solid blue; padding: 5px;">'''Hinweis:'''<br /> | ||
+ | *Bei der '''Bewehrungsanordnung''' treten Differenzen zwischen der Handrechnung und dem Vorschlag bei mb auf. | ||
+ | *Der Abstand der Bewehrungsreihen '''s<sub>w</sub>''' lässt sich eingeben, findet jedoch keine sichtliche Berücksichtigung bei der Bewehrungsanordnung bei mb. | ||
+ | *Auf die '''Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität''' wird bei mb verzichtet, da ein duktiles Bauteilverhalten durch Umlagerung des Sohldrucks sichergestellt werden kann.<br /> | ||
+ | :Diese Umlagerungen ermöglichen i.d.R. neue Gleichgewichtszustände bei zunehmenden Verformungen, so dass ein Sprödbruch nicht zu erwarten ist.<ref name = "Q2"></ref> | ||
+ | </div><br /> | ||
+ | <br /> | ||
==Quellen== | ==Quellen== |
Aktuelle Version vom 17. Dezember 2015, 11:53 Uhr
Stahlbetonbau • MB-AEC-Module Stahlbetonbau • Bemessung eines Einzelfundaments (Bsp.) |
Handrechnung
1.) Bewehrung in y-Richtung
- Ermittlung des Bemessungsmoments
- Aufgrund der monolithischen Verbindung zwischen Stütze und Fundament darf hier die Bemessung mit dem Anschnittmoment erfolgen.
- Für die Bemessung der Bewehrung in y-Richtung ist das Moment Mz maßgebend (Indizierung – Balkenmomente).
- Bodenauflast und Fundamenteigengewicht verursachen keine Biegemomente und werden daher bei der Berechnung nicht berücksichtigt.
- Querschnittsgeometrie
- Annahme: ØL = 14 mm (einlagig), die y-Bewehrung ist die untere Lage
- Da das Fundament direkt auf eine Sauberkeitsschicht betoniert wird, muss das Vorhaltemaß c um 20 mm vergrößert werden (Schneider, Kap. 5, Abschn. 5.1.2)[1]
- Biegebemessung
- Verteilung der Bewehrung nach Hahn
- 4 Bereiche mit b = 2,3/4 = 0,575 m
- Mittelbereiche
- Randbereiche
- Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität
- Die Ermittlung der Bewehrungsmenge erfolgt für den 1m-Streifen.
- Der Hebelarm der inneren Kräfte wird vereinfachend mit z = 0,9d ermittelt.
- Bewehrungsauswahl
- Mittelbereiche: Ø 14, s = 11 cm (as,vorh = 13,99 cm²/m)
- Randbereiche: Ø 14, s = 19 cm (as,vorh = 8,10 cm²/m)
2.) Bewehrung in z-Richtung
- Ermittlung des Bemessungsmoments
- Querschnittsgeometrie
- Annahme: ØL = 14 mm (einlagig), die z-Bewehrung ist die obere Lage
- Biegebemessung
- Verteilung der Bewehrung nach Hahn
- 4 Bereiche mit b = 2,5/4 = 0,625 m
- Mittelbereiche
- Randbereiche
- Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität
- Bewehrungsauswahl
- Mittelbereiche: Ø 14, s = 11 cm (as,vorh = 13,99 cm²/m)
- Randbereiche: Ø 14, s = 19 cm (as,vorh = 8,10 cm²/m)
mb-Vergleichsrechnung
- Biegebemessung
- Die Bemessungsmomente für die y- und z-Richtung (Mz,d,max und My,d,max) stimmen mit der Handrechnung überein.
- MEd,z = 568,58 kNm 567,63 kNm = Mz,d,max
- MEd,y = 618,02 kNm 616,99 kNm = My,d,max
- Bewehrungsauswahl
- In der Handrechnung wurde eine Einteilung von 4 Streifen vorgenommen, mb hat mit 8 gerechnet (nach Heft 240 Tafel 2.9[2])
- Dadurch entstehen Abweichungen in der Bewehrungsmenge.
- Eine überschlägige Kontrolle der Handrechnung bekommt man, indem man jeweils die Bewehrungsmenge von 2 Streifen der mb-Rechnung addiert.
- Dadurch ergibt sich:
- in y-Richtung
- Randbereich: 8,38 cm²
- Mittelbereich: 8,38 cm²
- in z-Richtung
- Randbereich: 9,34 cm²
- Mittelbereich: 9,34 cm²
Hinweis:
- Bei der Bewehrungsanordnung treten Differenzen zwischen der Handrechnung und dem Vorschlag bei mb auf.
- Der Abstand der Bewehrungsreihen sw lässt sich eingeben, findet jedoch keine sichtliche Berücksichtigung bei der Bewehrungsanordnung bei mb.
- Auf die Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Duktilität wird bei mb verzichtet, da ein duktiles Bauteilverhalten durch Umlagerung des Sohldrucks sichergestellt werden kann.
- Diese Umlagerungen ermöglichen i.d.R. neue Gleichgewichtszustände bei zunehmenden Verformungen, so dass ein Sprödbruch nicht zu erwarten ist.[2]
Quellen
Seiteninfo
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