Momentenabminderung an Zwischenauflagern und bei Einzelfundamenten

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Idealisierung der Auflager


Um ein Bauwerk berechnen zu können, werden zuerst die tragenden Elemente idealisiert, um ein statisches System zu erhalten. Mit diesem System können dann die Schnittkräfte ermittelt werden. Bei der tatsächlichen Auflagerung handelt es sich jedoch niemals um eine Punktlagerung wie in der angenommenen Idealisierung, sondern um Auflager mit einer bestimmten Breite. Um eine Überbemessung der maximalen Momente an Zwischenauflagern und bei Einzelfundamenten zu verhindern, wurden Vorgehensweisen festgelegt, nach denen sie abgemindert werden dürfen. [1]

Momentenabminderung an Zwischenauflagern


Da die idealisierten Auflager von Durchlaufträgern nicht der tatsächlichen Auflagerung entsprechen, darf eine Abminderung des rechnerischen Stützmomentes über die Auflagerbreite erfolgen. Die Momentenabminderung an Zwischenauflagern wird im EC2 Teil 1-1 Absatz 5.3.2.2 geregelt. Es wird unterschieden zwischen einer frei drehbaren Lagerung und einem monolithischen Anschluss. [1] [2]
Das rechnerische Stützmoment Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle |M_\mathrm{Ed}|} darf um den Betrag abgemindert werden, unter der Voraussetzung, dass bei der Berechnung der Stütztmomente die effektive Stützweite Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle l_\mathrm{eff}} zwischen den Auflagermitten ermittelt wurde. [1] [2]

Abminderung bei frei drehbarer Lagerung

Abminderung des Stützmomentes bei einem frei drehbaren Zwischenauflager


Bei einer frei drehbaren Lagerung darf das Stützmoment parabelförmig über die Auflagerbreite ausgerundet werden. Die Abminderung des maximalen Stützmomentes wird aus der Auflagerkraft bzw. dem Querkraftsprung der tatsächlichen Auflagerbreite errechnet. Der maßgebende Bemessungsschnitt liegt dabei weiterhin in der Mitte des Auflagers. Ein Beispiel für ein frei drehbares Lager wäre die Auflagerung einer Decke auf einer Mauerwerkswand. [3]

Das abgeminderte Moment berechnet sich nach folgenden Formeln:



wobei:

∆MEd ... Abminderung des Stützmomentes
FEd,sup ... Bemessungswert der Auflagerreaktion
t ... Auflagerbreite
M'Ed ... Abgemindertes Stützmoment
MEd ... ideelles Spitzenmoment

Abminderung bei einem monolithischen Anschluss

Abminderung des Stützmomentes bei einem monolithischen Anschluss zwischen Platte und Auflager


Bei einer monolithischen Verbindung zwischen Platte und Auflager darf das maßgebende Stützmoment am Rand der des Auflagers angenommen werden. Es wird das Moment über beiden Auflagerrändern ermittelt, um dann mit dem Größeren weiterzurechnen. Das stützende Bauteil muss eine Vergrößerung der statischen Nutzhöhe von mindestens 1:3 (Neigung) zulassen. Ist die Nutzhöhenvergrößerung unter der Neigung nicht möglich, kann das ausgerundete Moment in Auflagermitte maßgebend werden. Ein Beispiel für einen monolithischen Anschluss wäre die indirekte Auflagerung einer Decke auf einen Stahlbetonunterzug.

Das abgeminderten Momente berechnen sich nach folgenden Formeln:



wobei:

MEd ... ideelles Spitzenmoment
t ... Auflagerbreite
MEd,I ... Bemessungs-Stützmoment am linken Auflagerrand
MEd,II ... Bemessungs-Stützmoment am rechten Auflagerrand
VEd,li ... Bemessungsquerkraft am linken Auflagerrand
VEd,re ... Bemessungsquerkraft am rechten Auflagerrand

Momentenabminderung bei Einzelfundamenten



Nicht biegefeste Verbindung zwischen Stütze und Fundament



Biegefeste Verbindung zwischen Stütze und Fundament



Quellen

  1. 1,0 1,1 1,2 BAAR, STEFAN und EBELING, KARSTEN: Lohmeyer Stahlbetonbau Bemessung - Konstruktion – Ausführung, Springer Vieweg Wiesbaden, 2016
  2. 2,0 2,1 DIN EN 1992-1-1 | 2011-01 - Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau - Absatz 5.3.2.2: Idealisierung und Vereinfachung - Betontragwerken; Schnittgrößenermittlung
  3. ALBERT, ANDREJ: Schneider - Bautabellen für Ingenieure, 24. Auflage, Reguvis, 2020
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