Querkraftbemessung - Übersicht

Biegeschubversagen - ein Versagensmechanismus der auf Querkraftbeanspruchung zurückzuführen ist

In biegebeanspruchten Bauteilen wirken Biegemomente, Längskräfte und Querkräfte. Während Biegemomente und Längskräfte Spannungen in Längsrichtung des Bauteils erzeugen, entstehen durch Querkräfte Spannungen in Querrichtung, die sogenannten Schubspannungen.

Aus den Längs- und Querspannungen ergibt sich ein zweidimensionaler Spannungszustand, der sich nur sehr schwierig in der praktischen Berechnung umsetzen lässt. Deshalb wird die Bemessung für Biegung und Querkraft getrennt durchgeführt.

Der Querkrafttragfähigkeitsnachweis erfolgt durch eine Gegenüberstellung der einwirkenden Querkraft $V_{\mathrm {Ed} }$ und dem Querkraftwiderstand $V_{\mathrm {Rd} }$ im maßgebenden Querschnitt.

${\begin{aligned}\ V_{\mathrm {Ed} }\leq V_{\mathrm {Rd} }\end{aligned}}$

wobei:

VEd ...	Bemessungswert der einwirkenden Querkraft
VRd ...	Bemessungswert des Querkraftwiderstandes eines Bauteiles

Unterschiede von Bauteilen ohne und mit Querkraftbewehrung

Wenig querkraftbeanspruchte Bauteile, wie z. B. Platten können bereits ohne zusätzliche Querkraftbewehrung eine ausreichende Querkrafttragfähigkeit aufweisen. Sollten höhere Beanspruchungen auftreten, müssen zur Erhöhung der Querkrafttragfähigkeit Bewehrung als Verbindung zwischen dem Druck- und dem Zuggurt eingebaut werden.

Deshalb muss beim Bemessungswert des Querkraftwiderstands $V_{\mathrm {Rd} }$ zwischen folgenden Bemessungswerten unterschieden werden:

${\begin{aligned}\ V_{\mathrm {Rd,c} }\end{aligned}}$ → Querkraftwiderstand eines Bauteils ohne Querkraftbewehrung

${\begin{aligned}\ V_{\mathrm {Rd,s} }\end{aligned}}$ → durch die Fließgrenze der Querkraftbewehrung begrenzter Querkraftwiderstand

${\begin{aligned}\ V_{\mathrm {Rd,\max } }\end{aligned}}$ → durch die Druckstrebenfestigkeit begrenzter maximaler Querkraftwiderstand

Quellen

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