Elementdecken - Bemessungsbeispiel

Aufgabenstellung

Die Bemessung von Elementdecken soll anhand des folgenden Beispiels veranschaulicht werden. Es handelt sich dabei um eine zweiachsig gespannte Durchlaufplatte über dem dargestellten Grundriss. Die rechnerischen Spannweiten wurden bereits ermittelt und im Grundriss angegeben. Außerdem sind die folgenden Paramater und Bemessungschnittgrößen (nach Czerny) für die Bemessung bekannt:

Deckensystem Bemessungsbeispiel

• Deckenstärke h=20 cm
• Dicke des Halbfertigteils h_P = 50 mm
• Halbfertigteil und Ortbeton aus C25/30
• Expositionsklasse XC 1 (Innenbauteil)
• raue Oberfläche der Verbundfuge
• Bewehrungsanordnung:

Biegezugbewehrung der Hauptragrichtung und konstruktive Querbewehrung inkl. Abstandhalter im Halbfertigteil,

Biegezugbewehrung der Nebentragrichtung vollständig im Ortbeton,

direkte Verlegung der bauseitigen Zulagen auf den Halbfertigteilen

• Stabdurchmesser:

Biegezugbewehrung Ø_s 8 mm

konstruktive Querbewehrung Ø_s 6 mm

Bemessungsschnittgrößen
in x-Richtung (Haupttragrichtung)
max. Feldmoment	m x,F = + 19,5 kNm/m
Stützmoment	m x,S = - 44,00 kNm/m
Querkraft am Endauflager	q x,A = +/- 29,95 kN/m
Querkraft am Zwischenauflager	q x,B = +/- 52,65 kN/m
in y-Richtung (Nebentragrichtung)
max. Feldmoment	m y,F = + 10,62 kNm/m
Querkraft am Endauflager	q y,A = +/- 25,67 kN/m

Bemessung für den Montagezustand

Elementierung

Die Bemessung für den Montagezustand beginnt mit der Einteilung des Deckengrundrisses in Elemente (Elementierung). Dabei sind die Anwendungsregeln nach Eurocode 2 und den Zulassungen zu beachten (siehe Seite Elementdecken - Anwendungsregeln). Dieses betrifft insbesondere folgende Punkte:

• mögliche Elementabmessungen und -massen (Kosten)
• Passplattenanteil (Kosten)
• Lage von Stoßfugen (Drillsteifigkeit)
• Auflagerung der Halbfertigteile (Randunterstützungen, Mörtelbettauflagerung, Auflagerpressung)
• Anordnung der Gitterträger (Tragrichtung, Lastverteilung)

Unter Berücksichtigung der genannten Punkte, wird die dargestellte Elementierung gewählt. Diese besteht aus zwei Passplatten (Pos. 3 und 4) und vier Standardbreiten ( Pos. 1, 2, 5, 6). Die Stoßfugen wurden aus den Drillbereichen ferngehalten, um eine Verringerung der Drillsteifgkeit auszuschließen. Außerdem wurde eine allseitige Auflagerung der Halbfertigteile von 40 mm gewählt um eine trockene Auflagerung auf dem Geschossmauerwerk zu ermöglichen. Eine Begrenzung der maximalen Auflagerpressung entsprechend Eurocode 2 ist im Weiteren zu beachten bzw. nachzuweisen.
Die Abmessungen der einzelnen Elemente (Positionen) können der Abbildung entnommen werden. Diese müssen zusammen mit den Einzelmassen der Positionen im Verlegeplan angegeben werden. Die Massen der Positionen werden folgendermaßen berechnet:

$m_{P}=l_{P}*b_{P}*h_{P}*\rho$

mit:

$m_{P}$	... Einzelmasse der Position
$l_{P}$	... Länge der Position
$b_{P}$	... Breite der Position
$h_{P}$	... Dicke der Position

Es ergeben sich die folgenden Einzelmassen der Positionen.

Positionen 1-6 (Platten mit einer Standardbreite von 2,50 m):

$m_{P}=5.09\,m*2.50\,m*0.05\,m*2,5\,to/m^{3}=1,6\,to$

Positionen 3 und 4 (Passplatten mit einer von Breite 1,09 m):

$m_{P}=5.09\,m*1.09\,m*0.05\,m*2,5\,to/m^{3}=0,7\,to$

Elementierung des Deckengrundrisses

Gitterträgeranordnung

Nach der Elementierung der Decke kann die Anordnung der Gitterträger vorgenommen werden. Dabei sind die Regelungen zu den maximalen Gitterträgerabständen einzuhalten (siehe Seite Elementdecken - Anwendungsregeln - Abschnitt Gitterträgeranordnung

Quellen

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