Verankerung am Kragarmende (Bsp.)

Aus Baustatik-Wiki
Zur Navigation springen Zur Suche springen

Berechnungsbeispiel zur Verankerung am Kragarmende

Aufgabenstellung

Baustatik-Wiki

Baustatik-Wiki

Für den dargestellten Träger mit Kragarm ist die Verankerungslänge am Kragarmende zu bestimmen. Gegeben sind folgende Daten:

  • Beton: C30/37
  • Betondeckung: cnom=50mm
  • Nutzhöhe obere Bewehrungslage: d=64cm
  • Gewählte Bewehrung oben am Kragarmende: 2∅16
  • Druckstrebenneigungswinkel: θ=18,4° → cotθ=3,00

Lösung

Verbundfestigkeit

Bewehrung oben → mäßiger Verbund

→ C30/37 -> fbd=0,7⋅3,0N/mm2=2,1N/mm2=0,21kN/cm2

Versatzmaß

z=0,9⋅d=0,9⋅64cm=57,6cm

Bei seitlich ausgelagerter Bewehrung ist das Versatzmaß um den Abstand x der ausgelagerten Stäbe vom Stegrand zu erhöhen. Dieser Wert beträgt hier x=10cm.

aL=z⋅(cotθ+cotα)/2+x

aL=57,6cm⋅(3,0+0)/2+10cm=96,4cm

Randzugkraft

Die Randzugkraft wird hier über das Verschieben der Zugkraftlinie um das Versatzmaß aL ermittelt. Dazu wird das Moment an der Stelle x0 berechnet.

pEd=1,35⋅40kN/m+1,5⋅25kN/m=91,5kN/m

Dmin=4⋅∅s=4⋅1,6cm=6,4cm

x0=cnom+∅s+Dmin/2=5,0cm+1,6cm+6,4cm/2=9,8cm

MEd,x0=pEd⋅(x0+aL)22=91,5kN/m⋅(0,098m+0,964m)22=51,60kNm

Fsd=MEd,x0z=51,60kNm0,576m=89,58kN

Erforderliche Bewehrung

As,erf=Fsdfyd=89,58kN43,5kN/cm2=2,06cm2

Stahlspannung

Vorhanden: 2∅16 → As,vorh=4,02cm2

σsd=fyd⋅As,erfAs,vorh=43,5kN/cm2⋅2,06cm24,02cm2=22,28kN/cm2

Grundwert der Verankerungslänge

lb,rqd=∅s4⋅σsdfbd=1,6cm4⋅22,28kN/cm20,21kN/cm2=42,45cm

Bemessungswert der Verankerungslänge

lbd=α1⋅α3⋅α4⋅α5⋅lb,rqd

Formgebung: Gerades Stabende → α1=1,0

Querbewehrung: Vernachlässigbar → α3=1,0

Angeschweißte Querstäbe: Keine → α4=1,0

Querdruck: Nicht vorhanden → α5=1,0

lbd=1,0⋅1,0⋅1,0⋅1,0⋅42,45cm=42,45cm

Mindestverankerungslänge

lb,min=max{0,3⋅α1⋅α4⋅α5⋅(∅s4⋅fydfbd)10⋅α5⋅∅s}

lb,min=max{0,3⋅1,0⋅1,0⋅1,0⋅(1,6cm4⋅43,5kN/cm20,21kN/cm2)10⋅1,0⋅1,6cm}

lb,min=max{24,86cm16cm}

Nachweis der Verankerungslänge

Als Verankerungslänge soll hier gewählt werden: lb,vorh=45cm.

<math>l_{bd} = 42,45 cm \leq 45,00 cm = l_{b,vorh}

Überprüfung

Der errechnete Wert lässt sich nicht mit Hilfe von Tragwerksplanungsprogrammen überprüfen.

Bild aus Programm einfügen