Versatzmaß: Unterschied zwischen den Versionen

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Das Versatzmaß a<sub>l</sub> ist eine Hilfsgröße, welche beim Verfahren der Zugkraftdeckung zur Berücksichtigung der Zuggurtkraftdifferenzkraft benötigt wird. Die Eingangsgrößen für die Bestimmungsgleichnung des Versatzmaßes ergeben sich aus dem Fachwerkmodell der Querkraftbemessung.
Das Versatzmaß a<sub>l</sub> ist eine Hilfsgröße, welche beim Verfahren der [[Zugkraftdeckung]] zur Berücksichtigung der [[Zuggurtkraftdifferenz]] in der Biegezugbewehrung benötigt wird. Der Betrag der Verschiebung al und damit der Betrag der Erhöhung der Zugkraft hängen direkt vom Fachwerkmodell der Querkraftbemessung ab.
 
 
 
Soll bei der Bemessung eines biegebeanspruchten Stahlbetonbauteils das Verfahren der [[Zugkraftdeckung]] auf grafische Weise angewendet werden, so wird hierfür das bestimmen des Versatzmaßes a<sub>l</sub> erforderlich. Ebenfalls wird das Versatzmaß beim Ermitteln der Randzugkraft am Endauflager benötigt. Diese ist Grundlage für das Berechnen der Verankerungslänge.
 
  
 
=Berechnung des Versatzmaßes=
 
=Berechnung des Versatzmaßes=
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[[Datei:Zuggurtkraftdifferenz 1.png|mini|600px|right|Fachwerkmodell nach EC2-1-1]<ref Name = "Vorlesungsunterlagen"></ref>]]
 
Allgemeine Formel für das Versatzmaß a<sub>l</sub>:<ref Name = "Vorlesungsunterlagen">Bolle, G: Vorlesungsunterlagen Stahlbetonbau I, Hochschule Wismar, 2022</ref>
 
Allgemeine Formel für das Versatzmaß a<sub>l</sub>:<ref Name = "Vorlesungsunterlagen">Bolle, G: Vorlesungsunterlagen Stahlbetonbau I, Hochschule Wismar, 2022</ref>
 
:<math>a_\mathrm{l} = \cfrac{1}{2}\cdot(cot \theta-cot \alpha)\cdot z\ge 0</math>
 
:<math>a_\mathrm{l} = \cfrac{1}{2}\cdot(cot \theta-cot \alpha)\cdot z\ge 0</math>
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| cot α... || Neigungswinkel der Querkraftbewehrung
 
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| z... || Hebelarm der inneren Kräfte kann aus der Biegebemessung übernommen werden  oder näherungsweise zu z=0,9*d angesetzt werden. Eventuell können durch erhebliche Normalkräfte (z.B. aus Vorspannung) auch kleinere Werte maßgebend werden.
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| z... || Der Hebelarm der inneren Kräfte kann aus der Biegebemessung übernommen werden  oder näherungsweise zu z=0,9·d angesetzt werden. Eventuell können durch erhebliche Normalkräfte (z.B. aus Vorspannung) auch kleinere Werte maßgebend werden.
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Bei Bauteilen ohne Querkraftbewehrung gilt:<ref Name = "Springer">Bindseil, P.: Massivbau: Bemessung und Konstruktion im Stahlbetonbau mit Beispielen, 5. Auflage, Springer Vieweg Verlag, 2015</ref>
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:<math>a_\mathrm{l} = d</math>
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:Bei Bauteilen ohne Querkraftbewehrung gilt: a<sub>l</sub> = d (Statische Nutzhöhe)
 
  
a<sub>l</sub> ist gleichermaßen abhängig von α und θ
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Bei Druckstrebenneigungswinkeln θ  > 45° gilt:<ref Name = "Springer"></ref>
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*'''Besonderheit bei Plattenbalken:'''
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:Wird bei Plattenbalken die Biegezugbewehrung aus dem Stegbereich ausgelagert (z.B. Stützbewehrung bei Zwischenauflagern), so ist das Versatzmaß a<sub>l</sub> um den Abstand x des am weitesten vom Stegrand ausgelagerten Bewehrungsstahl zu Vergrößern.<ref Name = "Vorlesungsunterlagen"></ref>
 
:Wird bei Plattenbalken die Biegezugbewehrung aus dem Stegbereich ausgelagert (z.B. Stützbewehrung bei Zwischenauflagern), so ist das Versatzmaß a<sub>l</sub> um den Abstand x des am weitesten vom Stegrand ausgelagerten Bewehrungsstahl zu Vergrößern.<ref Name = "Vorlesungsunterlagen"></ref>
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:Durch die in die Gurtplatte ausgelagerte Bewehrung wird der Hebelarm der inneren Kräfte entsprechend umgelenkt und vergrößert sich somit.
 
:Durch die in die Gurtplatte ausgelagerte Bewehrung wird der Hebelarm der inneren Kräfte entsprechend umgelenkt und vergrößert sich somit.
  
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[[Kategorie:Grundlagen/Begriffe-Stahlbetonbau]]
 
[[Kategorie:Grundlagen/Begriffe-Stahlbetonbau]]

Version vom 26. März 2024, 20:35 Uhr

Das Versatzmaß al ist eine Hilfsgröße, welche beim Verfahren der Zugkraftdeckung zur Berücksichtigung der Zuggurtkraftdifferenzkraft benötigt wird. Die Eingangsgrößen für die Bestimmungsgleichnung des Versatzmaßes ergeben sich aus dem Fachwerkmodell der Querkraftbemessung.

Berechnung des Versatzmaßes

Fachwerkmodell nach EC2-1-1][1]

Allgemeine Formel für das Versatzmaß al:[1]

cot θ... Druckstrebenneigungswinkel aus der Querkraftbemessung
cot α... Neigungswinkel der Querkraftbewehrung
z... Der Hebelarm der inneren Kräfte kann aus der Biegebemessung übernommen werden oder näherungsweise zu z=0,9·d angesetzt werden. Eventuell können durch erhebliche Normalkräfte (z.B. aus Vorspannung) auch kleinere Werte maßgebend werden.

Bei Bauteilen ohne Querkraftbewehrung gilt:[2]

d... statische Nutzhöhe

Bei Druckstrebenneigungswinkeln θ > 45° gilt:[2]


al ist gleichermaßen abhängig von α und θ[2]

für θ ↑ → al
für α ↑ → al


Besonderheit bei Plattenbalken:
Wird bei Plattenbalken die Biegezugbewehrung aus dem Stegbereich ausgelagert (z.B. Stützbewehrung bei Zwischenauflagern), so ist das Versatzmaß al um den Abstand x des am weitesten vom Stegrand ausgelagerten Bewehrungsstahl zu Vergrößern.[1]
Durch die in die Gurtplatte ausgelagerte Bewehrung wird der Hebelarm der inneren Kräfte entsprechend umgelenkt und vergrößert sich somit.
Beispielhafte Darstellung für das Bestimmen vom Maß x


Verdeutlicht wird die Anwendung des Versatzmaßes am Berechnungsbeispiel.

weitere Seiten zum Thema Versatzmaß

Zugkraftdeckung

Zugkraftdeckung (Bsp.)

Zuggurtkraftdifferenz

Quellen

  1. 1,0 1,1 1,2 Bolle, G: Vorlesungsunterlagen Stahlbetonbau I, Hochschule Wismar, 2022
  2. 2,0 2,1 2,2 Bindseil, P.: Massivbau: Bemessung und Konstruktion im Stahlbetonbau mit Beispielen, 5. Auflage, Springer Vieweg Verlag, 2015
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