Straßenbrücke in Massivbauweise

Aufgabenstellung, Tragwerksart, Lastmodell 1, Kombination der Einwirkungen

Nachweise:Längsbewehrung, Schubbewehrung, Ermüdung für Längsbewehrung, Ermüdung für Schubbewehrung, Rissbreiten, Betondruckspannungen, Betonstahlspannungen

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Straßenbrücke in Massivbauweise

Aufgabenstellung, Tragwerksart, Lastmodell 1, Kombination der Einwirkungen

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Dieses Beispiel zeigt die Funktionen und Fähigkeiten des Programmmoduls DIN‑Fachbericht Brücken­nach­weise anhand einer einfachen Brücken­platte auf.

Das Beispiel wurde in Anlehnung an Teil 1 des Buches

Bauer, Thomas / Müller, Michael
Straßenbrücken in Massivbauweise nach DIN‑Fachbericht
Beispiele prüffähiger Standsicherheitsnachweise.
Stahlbeton- und Spannbetonüberbau nach DIN‑Fachbericht 101 und 102.
2. aktualisierte Auflage. Bauwerk Verlag GmbH, Berlin 2003

gewählt.

Programmseitig teilen sich die DIN‑Fachberichte in folgende Abschnitte:

•Querschnittsabhängige Nachweisvorgaben
•Auswahl der Tragwerksart
•Lastmodell 1
•Kombination der Einwirkungen
•Nachweise durchführen

 

Aufgabenstellung

Zu berechnen ist eine Straßenbrücke. Diese soll als einfeldrige Stahl­beton­platte aus­ge­führt werden.

System mit Abmessungen des Beispiels Straßenbrücke in Massivbauweise

Beton C30/37, Plattendicke 0,85 [m]

Brückenquerschnitt mit Lastfall 1 (Eigenlast)

Brückenquerschnitt mit Lastfall 1 (Eigenlast)

Brückenquerschnitt mit Lastfall 2 (Ausbaulasten)

Brückenquerschnitt mit Lastfall 2 (Ausbaulasten)

Das abgebildete FEM‑System wird mit Plattenelementen generiert. Zur Vereinfachung wird die Belastung nachfolgend auf Eigenlast, Ausbaulasten sowie die Lastmodelle 1 und 3 nach DIN Fachbericht 101 beschränkt.

Anschließend werden die querschnittsabhängigen Nachweisvorgaben ergänzt:

Querschnittsdialog - Nachweise für die Fahrbahnplatte

 

Tragwerksart

Dialog Tragwerksart (Strasse)

 

Nach Öffnen des Ordners DIN‑Fachbericht in der Datenbasis werden unter Tragwerksart der Verkehrsweg und die Bauart eingestellt.

 

 

Lastmodell 1

Das Lastmodell 1 besteht aus 2 Teilen:

 

(a)  Doppelachse (Tandemsystem TS)

(b)  Gleichmäßig verteilten Flächenlasten UDL
 

Diese Lasten sollen sowohl in Brückenlängs- wie in Querrichtung in ungünstigster Stellung auf­ge­bracht werden. In Quer­richtung werden die Laststellungen durch die Einteilung der Fahr­bahn in rechnerische Fahrstreifen bestimmt.

Da nicht in allen Fällen von vorne herein die maßgebende Fahrstreifeneinteilung bekannt ist, kön­nen unter­schied­liche Varianten von Last­stellungen definiert werden.

Datenbasisbereich: DIN Fachbericht Brückennachweise - Lastmodell 1

Im Ordner DIN‑Fachbericht  wird mit der rechten Maustaste auf Lastmodell 1 geklickt und im Kontextmenü die Option Neu gewählt.

Es wird die 1. Variante des Lastmodells angelegt und der Eingabedialog gestartet.

 

Dialogzeile für Lastmodell 1

 

Nach Klicken auf TS neu können Schwerpunkt und Fahrtrichtung des 1. Tandemsystems fest­ge­legt werden.

Dialog der ersten Tandemsystemstellung von Lastmodell 1

1. Tandemstellung der 1. Variante des Lastmodells 1

 

Die Eigenschaften der Tandemsystemstellung werden im Dialog eingestellt.

Der Fahrstreifen 1 wird in Fahrtrichtung links angenommen und durch eine dunkle Schraf­fur ge­kenn­zeichnet. Die sich aus der Last­verteilungs­höhe ergebende Fläche wird ge­stri­chelt dar­ge­stellt.

Mehrere Tandemstellung des Lastmodells 1

Nach Markieren des Tandemsystems lassen sich die gewünschten Laststellungen durch Kopieren oder Generieren erzeugen. Dabei können die üblichen Fangfunktionen wie Mitte oder Ende angewendet werden.

 

Anschließend werden nach Klick auf die Option UDL neu fortlaufend die Lastflächen des UDL‑Systems definiert.

InfoCAD mit UDL-Lastflächen von Lastmodell 1, 1. Variante

 

Zunächst werden alle Lastflächen als UDL2 (Fahrstreifen 2) an­ge­nom­men. Nach Doppel­klicken auf die obere UDL‑Fläche ist hierfür Fahrstreifen 1 ein­zu­stellen.

 

Dialog des zweiten UDL-Lastanteils von Lastmodell 1Alle UDL‑Lastflächen von 1. Variante

Fertige UDL‑Flächen (TS wurde ausgeblendet)

 

Damit ist die 1. Variante des Lastmodells 1 definiert. Zur Eingabe der 2. Variante ist mit der rechten Maustaste erneut in der Datenbasis auf Lastmodell 1 zu klicken und im Kontextmenü die Option Neu zu wählen.

Mittels der Zwischenablage können alle TS- und UDL‑Stellungen auch in die 2. Variante kopiert und anschließend verändert werden (hier: Rotation um 180°).

 

Gesammtes Lastmodell 1, 2. Variante

Das Lastmodell 1 ist damit vollständig beschrieben und kann berechnet werden. Dies erfolgt zusammen mit den Lastfällen im Rahmen der FEM‑Berechnung. Die Ergebnisse aller Laststellungen werden einzeln abgespeichert und in einem Ordner
 Lastmodell 1 (Bewegliche Lasten) zusam­men­ge­fasst.

 

 

Kombination der Einwirkungen

Zur Beschreibung der Einwirkungen und deren Kombination ist in der Datenbasis die Option Einwirkungen zu öffnen und dann auf Einfügen zu klicken.

Dialog zur Definition einer neuen Einwirkung

Die zu betrachtenden Einwirkungen werden im Dialog ausgewählt. Anschließend werden ihnen Lastfälle zugeordnet.

Dialog zur Definition der Einwirkung - Qfat Zyklische Ermüdungseinwirkung

Bei veränderlichen Einwirkungen lassen sich mehrere Lastfälle zu inklusiven und exklusiven Gruppen zusammenfassen. Zusätzlich können bei Bedarf mehrere sich gegenseitig aus­schlie­ßende Varianten definiert werden.

Dialog zur Definition der Einwirkung - QTS,UDL Verkehr, Lastmodell 1 TS und UDL

Die veränderlichen Einwirkungen QTS und QUDL werden direkt aus dem Last­modell 1 ge­nom­men.

Dazu muss die Op­tion Beweg­liche Lasten benutzen aktiviert werden.

Alternativ können auch frei definierte Lastfälle oder Kombinationen verwendet werden.

Dialog zur Auswahl einer neuen Einwirkungskombination

Nachdem den Einwirkungen die zu­ge­hö­rigen Lasten zugeordnet worden sind, werden die für die Nachweise benötigten Kombinationen ergänzt.

Dialog zur Definition einer Einwirkungskombination

Gemäß Fachbericht 101/102 ergeben sich mit den Sicherheits- und Kombinations­bei­werten die abgebildeten Varianten.

 

Der Vorschlag kann hier mit OK akzeptiert werden, um mit der Auswahl weiterer Kom­bi­na­ti­on­en fort­zu­fahren.

Dialog DIN Fachbericht 101 Einwirkungen

Zur Ermittlung der extremalen Schnittkräfte aus den beschriebenen Kombinationen ist an­schlie­ßend auf Berechnen zu klicken.

Das Programm kombiniert die Ergebnisse der verwendeten Lastfälle, Kombinationen sowie des Lastmodells und stellt diese wie gewohnt zur Verfügung:

Ergebnisauswahl - Schnittgrößen Flächenelemente der verwendeten Kombinationen

Die Berechnung der Kombinationen ist hier nur optional, da das Nachweisprogramm diese oh­ne­hin durchführt.

 

Nachweise durchführen

Der Start des Nachweisprogramms DIN‑Fachbericht Brücken­nach­weise erfolgt aus dem Berechnungsmenü. Die Ergebnisse sind anschließend aus der Datenbasis abrufbar.

InfoCAD mit maximaler Biegebewehrung asx 1./2. Lage

Maximum der oberen und unteren Längsbewehrung aus Biegung mit Normalkraft, Risse­sicherung und Ermüdung.

 

Nachfolgend ist das Kurzprotokoll für ein einzelnes Element in Feldmitte abgedruckt:

 

Bemessung nach DIN‑Fachbericht 101 und 102 (2009-03)

Die Einwirkungen werden nach DIN-Fachbericht 101 mit den bauwerksspezifischen

Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerten kombiniert.

 

Alle Nachweise erfolgen für die Extremwerte der Einwirkungen.

 

Tragwerksart

Verkehrsweg: Straße

Bauart:      Beton

 

Bemessungsvorgaben

 Qu. Klasse,Vorspannung Kasten  Bewehrung  Ermüd.  Riss-  De-      Spannungen

        des Bauteils      ARS   M R B Q T  S P C   breite komp. Druck H-Zug S P

   1 D  Nicht vorgesp.     .    x x x x .  x . .     x      .     x     .   x .

(M) Mindestbewehrung zur Sicherstellung der Robustheit.

(R) Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite.

(B) Längsbewehrung aus Bemessung in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit.

(Q) (Mindest-)Querkraftbewehrung in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit.

(T) Torsionsbewehrung aus Bemessung in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit.

(S) Betonstahl im Spannungs- und Ermüdungsnachweis.

(P) Spannstahl im Spannungs- und Ermüdungsnachweis.

(C) Beton im Ermüdungsnachweis.

 

Vorgaben für den Nachweis der Längs- und Schubbewehrung

M,N     Bemessungsmodus für Biegung und Längskraft:

        (ST) Standard, (SY) Symmetrisch, (DG) Druckglied.

fyk     Stahlgüte der Bügel.

Theta   Neigung der Betondruckstreben. Der eingegebene Wert für cot Theta wird

        programmseitig auf den Wertebereich nach Gl. (II-4.122) begrenzt.

Pl.     Balken werden wie Platten bemessen.

Asl     Vorh. Biegezugbewehrung nach Abb. 4.12, autom. Erhöhung bis Maximum.

rhow    Mindestbewehrungsgrad min rhow = Faktor * rho mit rho nach Tabelle 5.7.

x,y     Getrennter Querkraftnachweis für die Bewehrungsrichtungen x und y.

cvl     Verlegemaß der Längsbewehrung zur Begrenzung des Hebelarms z.

Red.    Reduktionsfaktor der Vorspannung zur Bestimmung der Zugzone für die

        Verteilung der Robustheitsbewehrung bei Flächenelementen.

             Roh-                        Bem.   Asl [cm²]                   Red.

 Qu. Beton   dichte   Bem.  fyk   cot    wie    Abb. 4.12   Fak.  Nw.  cvl  Vor-

             [kg/m³]  M,N  [MPa]  Theta  Pl.   vorh.  max   rhow  x,y [mm]  spg.

   1 C30/37        .   ST   500   1,75    .    0,00   0,00  0,60   .    60   .  

 

Schubquerschnitte

bw.nom  Nennwert der Querschnittsbreite bei Vorspannung nach II-4.3.2.2 (8)*P.

h.nom   Nennwert der Querschnittshöhe bei Vorspannung nach II-4.3.2.2 (8)*P.

kb, kd  Faktor zur Berechnung des inneren Hebelarms z aus der Nutzbreite bn

        bzw. der Nutzhöhe d. z wird gemäß II-4.3.2.4.2(2)* nach oben begrenzt.

z1, z2  Höhe und Breite des Kernquerschnitts für Torsion.

teff    Wanddicke des Torsionskastens.

K.      Kastenquerschnitt; Ermittlung der Tragfähigkeit nach Gl. (4.47b).

 Qu.   Breite [m]   Nutzbreite    Höhe [m]     Nutzhöhe    Torsionsquerschn. [m]

       bw   bw.nom  bn [m]  kb    h     h.nom  d [m]  kd    z1     z2    teff K.

   1  1,000   .       .     .    0,850   .     0,780 0,90   .      .     .    .

 

Vorgaben für den Nachweis der Rissbreiten

ds       Größter vorhandener Stabdurchmesser der Betonstahlbewehrung.

max.s    Größter vorhandener Stababstand der Betonstahlbewehrung.

Xi1      Verbundbeiwert für Spannstahl bei Stabquerschnitten.

k        Beiwert zur Berücksichtigung nichtlinear verteilter Zugspannungen.

sr,max   Oberer Grenzwert für den maximalen Rissabstand nach Gl. (4.203).

Methode  Direkte Berechnung der Rissbreite nach Kap. 4.4.2.4 oder

         Nachweis durch Begrenzung der Stababstände nach Tab. 4.121.

DB       Dickes Bauteil nach Kap. 4.4.2.2(9) zur Bestimmung von As,min.

 Qu. wk,zul ds max.s  Beiwert  sr,max  Betonalter   Methode f.  Kombination  DB

      [mm] [mm] [mm]  Xi1   k   [mm]  As,min    wk  Rissbreite  für As,min

   1  0,20   28    .   .   0,50    .  > 28d  > 28d  Berechnung  Charakt.      .

 

Vorgaben für den Nachweis der Betonspannungen

Av         Fläche des Vollquerschnitts zur Ber. der Normalsp. aus Längskraft.

fc(t)      Betondruckfestigkeit zum Zeitpunkt t der Eintragung der Vorspannung.

Sigma.c(t) Betondruckspannung zum Zeitpunkt t der Eintragung der Vorspannung.

Sigma.c    Betondruckspannung im Gebrauchszustand.

Sigma.x    Betonspannung aus Biegung und Längskraft in Stabrichtung.

Sigma.1    Hauptzugspannung in Flächenelementen.

Sigma.x,y  Betonspannungen im Schnittkraftsystem der Flächenelemente.

H-Zug      Hauptzugspannung nur im Bereich von Längsdruckspannung nachweisen.

(NK,QK)    Nichthäufige, Quasi-ständige Kombination.

 Qu.    Av   fc(t)  zul.sigma.c(t)   zul.sigma.c    Dekompression  H-Zug nur bei

       [m²] [MN/m²]   (NK, QK)      (NK)      (QK)     Spannung    Längsdruck

   1    .       .     .           0,60 fck  0,45 fck         .          .

 

Vorgaben für den Nachweis gegen Ermüdung

Die Betondruckspannungen werden nach Abb. 4.1 mit fc = fcm berechnet.

fcd,fat       Betondruckfestigkeit vor Beginn der zyklischen Belastung.

dSigma.Rsk,s  Zulässige charakt. Spannungsschwingbreite der Längsbewehrung.

dSigma.Rsk,b  Zulässige charakt. Spannungsschwingbreite der Schubbewehrung.

dSigma.Rsk,p  Zulässige charakt. Spannungsschwingbreite des Spannstahls.

Lambda.s,b,p  Zugeh. Korrekturbeiwerte für schadensäquivalente Schwingbreite.

Lambda.c      Korrekturbeiwert für schadensäquivalente Betonspannungen.

Eta           Erhöhungsfaktor für Betonstahlspannung nach II-4.3.7.3 (3)P.

k0            Abminderungsfaktor für den statisch best. Anteil der

              Vorspannung nach II-4.3.7.2 (103)P.

Faktor Qfat   Faktor für Qfat zur Ber. der schadensäquivalenten Schwingbreite

              für Betonstahl und Spannstahl nach Anhang II-A.106.

Nw. SPC       Nachweis für (S) Betonstahl, (P) Spannstahl, (C) Beton.

(x)           Nachweis über schadensäquivalente Schwingbreiten - Ermüdungskomb.

(+)           Vereinfachter Nachweis nach II-4.3.7.4/5 - häufige Kombination.

 Qu.  Nw. fcd,fat     dSigma [MN/m²]           Lambda           Eta  Faktor  k0 

      SPC [MN/m²]  Rsk,s  Rsk,b  Rsk,p   s     b     p     c          Qfat      

   1  x..    .    175,00 175,00    .    1,26  1,26   .     .     .    1,40   .   *)

*) Die Berechnung der Schwingbreite wird bei diesem Querschnitt auf

die korrespondierenden Varianten von Bemessungsschnittgrößen beschränkt.

 

Spannungsberechnung für Flächenelemente

Betonspannungen werden am Bruttoquerschnitt berechnet.

Der Nachweis der Betonstahlspannungen erfolgt durch Ermittlung des Dehnungs-

zustands am gerissenen Betonquerschnitt.

 

Teilsicherheitsbeiwerte für Baustoffe im Grenzzustand der Tragfähigkeit

                                              Beton    Betonstahl  Spannstahl

                                            (gamma.c)   (gamma.s)   (gamma.s)

Ständige und vorübergehende Komb., Erdbeben    1,50        1,15        1,15

Außergewöhnliche Kombination                   1,30        1,00        1,00

Nachweis gegen Ermüdung                        1,50        1,15        1,15

Für Beton ab den Festigkeitsklassen C55/67 und LC55/60 findet Vorschrift

5.3.3 (9) der DIN 1045-1 (2001, 2008) Anwendung.

 

Bewehrung für Flächenelemente

as      Grundbewehrung [cm²/m]

d1      Achsabstand vom oberen Querschnittsrand [m]

d2      Achsabstand vom unteren Querschnittsrand [m]

        Die pos. z-Achse des Elementsystems zeigt zum unteren Querschnittsrand

Güte    Güte bzw. Streckgrenze fyk der Bewehrung [MN/m²]

 Qu.  Lage  Güte  E-Modul   d1 x    d2 x    asx    d1 y    d2 y    asy    as

                  [MN/m²]   [m]     [m]   [cm²/m]  [m]     [m]   [cm²/m]  fix

   1     1  500M   200000   0,060    .      0,00   0,080    .      0,00   .

         2  500M   200000    .      0,060   0,00    .      0,080   0,00   .

Bei der Querschnittsbemessung wird die Maximalspannung des Betonstahls

zu 1,05 * fyk / gamma.s angenommen (DIN FB 102, Abbildung 4.5b).

 

NACHWEISE FÜR FLÄCHENELEMENTE

Nachweis der Längsbewehrung

Die berechnete erforderliche Bewehrung enthält die vorgegebene Grundbewehrung.

(M) Mindestbewehrung für Robustheit nach II-4.3.1.3 (105)P (N.häufige K.)

(R) Mindest-/erf. Bewehrung nach II-4.4.2.2/4 zur Begrenzung der Rissbreite

    Bewehrungserhöhung aus dem Nachweis der Rissbreite ist mit "!" markiert

(B) Bemessung in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit

    Druckbewehrung ist bei überwiegender Biegung durch "*" markiert.

    Für die minderbeanspruchte Richtung von Platten und Wänden wird die

    Mindestbewehrung nach II-5.4.3.2.1 (2)*P, 5.4.7.3 (2)*P nicht ermittelt.

Element         Bew. Bew.  Bewehrung in x-Richtung     Bewehrung in y-Richtung

   Nr.  Qu. Ort Lage Typ     nsd      msd  erf.asx       nsd      msd  erf.asy

                          [kN/m]  [kNm/m]  [cm²/m]    [kN/m]  [kNm/m]  [cm²/m]

   124    1   1   1   M     0,00   760,28     0,00      0,00   -46,54     7,05

                      R     0,00   760,28     0,00      0,00   -47,71    15,63

                      B     0,00  1681,10     0,00      0,00   -65,28     1,87

                  2   M     0,00  1114,50     6,88      0,00    12,78     7,05

                      R     0,00  1053,99    60,35!     0,00    21,95    15,63

                      B     0,00  1681,10    52,53      0,00    44,86     1,28

   124    1   2   1   M     0,00   769,11     0,00      0,00   -39,99     7,05

                      R     0,00   769,11     0,00      0,00   -41,00    15,63

                      B     0,00  1679,93     0,00      0,00   -56,11     1,61

                  2   M     0,00  1113,04     6,88      0,00     4,63     7,05

                      R     0,00  1052,71    60,29!     0,00    13,24    15,63

                      B     0,00  1679,93    52,49      0,00    34,76     0,99

   124    1   3   1   M     0,00   757,32     0,00      0,00   -24,47     7,05

                      R     0,00   757,32     0,00      0,00   -24,59    15,63

                      B     0,00  1653,88     0,00      0,00   -34,84     1,00

                  2   M     0,00  1095,71     6,88      0,00    27,55     7,05

                      R     0,00  1036,42    59,73!     0,00    39,02    15,63

                      B     0,00  1653,88    51,55      0,00    70,72     2,03

   124    1   4   1   M     0,00   748,50     0,00      0,00   -30,37     7,05

                      R     0,00   748,50     0,00      0,00   -30,49    15,63

                      B     0,00  1655,08     0,00      0,00   -41,29     1,18

                  2   M     0,00  1097,19     6,88      0,00    35,65     7,05

                      R     0,00  1037,72    59,79!     0,00    47,67    15,63

                      B     0,00  1655,08    51,60      0,00    82,24     2,36

 

Nachweis der Schubbewehrung

Der Mindestbewehrungsgrad nach II-5.4.2.2 (4)P wird berücksichtigt

vRd      Aufnehmbare Querkraft der Druckstreben nach II-4.3.2.4.4 (2)*P [kN/m]

Neigung  Neigung cot Theta der Betondruckstreben gegen die Elementebene

Asl      Erf. Biegezugbewehrung nach Abb. II-4.12 für erf. asb [cm²]

qr       Bemessungsquerkraft = (qx²+qy²)½ [kN/m]

erf.asb  Erf. Bügelbewehrung [cm²/m²]

erf.Asl  Erf. Biegezugbewehrung nach Abb. II-4.12 [cm²] für erf. asb

                                                              erf.  Asl f.  erf.

Element       qx       qy       n        qr     qr/   Nei-    asb   asb=0   Asl

   Nr. Ort  [kN/m]   [kN/m]   [kN/m]   [kN/m]   vRd   gung [cm²/m²] [cm²]  [cm²]

   124  1    69,36    50,20     0,00    85,62  0,02   1,75    0,00    .      .

        2    69,36    51,88     0,00    86,62  0,02   1,75    0,00    .      .

        3    69,50    51,88     0,00    86,73  0,02   1,75    0,00    .      .

        4    69,50    50,20     0,00    85,74  0,02   1,75    0,00    .      .

 

Nachweis gegen Ermüdung für Längsbewehrung

Der Nachweis erfolgt unter Annahme eines gerissenen Betonquerschnitts.

dSigma.s,equ Schadensäquivalente Spannungsschwingbreite [MN/m²]

dSigma.s,zul = dSigma.Rsk,s / gamma.s,fat [MN/m²]

(vereinfacht)= dSigma.Rsk,s nach II-4.3.7.5 (101) [MN/m²]

Element              Nachweis in x-Richtung           Nachweis in y-Richtung

   Nr. Ort Lage   as  [cm²/m]  dSigma.s [MN/m²]    as  [cm²/m]  dSigma.s [MN/m²]

                 vorh.    erh.    equ.     zul.   vorh.    erh.    equ.     zul.

   124  1   1     0,00     .       .     152,17   15,63     .     27,81   152,17

            2    60,35     .     73,82   152,17   15,63     .     32,37   152,17

   124  2   1     0,00     .       .     152,17   15,63     .     34,11   152,17

            2    60,29     .     78,51   152,17   15,63     .     28,22   152,17

   124  3   1     0,00     .       .     152,17   15,63     .     26,64   152,17

            2    59,73     .     78,18   152,17   15,63     .     53,80   152,17

   124  4   1     0,00     .       .     152,17   15,63     .     21,78   152,17

            2    59,79     .     73,25   152,17   15,63     .     57,73   152,17

 

Nachweis gegen Ermüdung für Schubbewehrung

Die Stahlspannungen werden auf der Grundlage eines Fachwerkmodells ermittelt.

dSigma.s,equ Schadensäquivalente Schwingbreite [MN/m²]

dSigma.s,zul = dSigma.Rsk,b / gamma.s,fat [MN/m²]

(vereinfacht)= dSigma.Rsk,b nach II-4.3.7.5 (101) [MN/m²]

Element               asb [cm²/m²]      dSigma.s [MN/m²]

   Nr.  Qu.  Ort     vorh.      erh.      equ.      zul.

   124    1    1      0,00       .         .      152,17

               2      0,00       .         .      152,17

               3      0,00       .         .      152,17

               4      0,00       .         .      152,17

 

Nachweis der Rissbreiten

Der Nachweis erfolgt durch direkte Berechnung der Rissbreite.

Maßgebend ist die endgültige Längsbewehrung als Maximum aus Robust­heits-, Riss-

und Biegebewehrung inklusive einer evtl. Erhöhung aus dem Ermü­dungs­nach­weis.

wk       Rechenwert der Rissbreite nach II-4.4.2.4 [mm]

wk,zul   Zulässige Rissbreite gemäß Vorgabe [mm]

nsd, msd Bemessungsnormalkraft, Bemessungsmoment [kN/m, kNm/m]

         (CK) Charakt. (seltene), (HK) Häufige, (QK) Quasi-ständige Kombination

         (NK) Nichthäufige Kombination

Element             Nachweis in x-Richtung         Nachweis in y-Richtung

   Nr.  Qu. K. Ort    nsd      msd    wk  wk,zul     nsd      msd    wk  wk,zul

                    [kN/m]  [kNm/m]  [mm]   [mm]   [kN/m]  [kNm/m]  [mm]   [mm]

   124    1 HK  1     0,00  1053,99  0,20   0,20     0,00   -47,31  0,01   0,20

                2     0,00  1052,71  0,20   0,20     0,00   -40,97  0,01   0,20

                3     0,00  1036,42  0,20   0,20     0,00   -25,75  0,00   0,20

                4     0,00  1037,72  0,20   0,20     0,00   -31,82  0,01   0,20

 

Nachweis der Betondruckspannungen

Der Nachweis erfolgt im Zustand (II), falls die Zugspannung unter der maßgeben-

den Komb. den Wert fctm überschreitet, anderenfalls im Zustand (I). Wenn die

Beanspruchung im Zust. (II) nicht aufnehmbar ist, wird dies mit (I*) markiert.

Im Zustand (II) wird die Spannung min(Sigma.x, Sigma.y) als Extremwert der

beiden Bewehrungsrichtungen nachgewiesen.

Sigma,min    Betragsgrößte Längsdruckspannung [MN/m²]

Sigma,zul    = 0,60*fck bzw. 0,66*fck für N.häufige K. (NK) nach 4.4.1.2 (103)P

             = 0,45*fck für Q.-ständige K. (QK) nach 4.4.1.2 (104)*P

(o,u)        Oberer, unterer Querschnittsrand

Element          Spannung   Sigma,min    Sigma,zul  Seite  Zustand  Situation

   Nr.  Qu. Ort               [MN/m²]      [MN/m²]  o   u

   124    1   1  Sigma.x(II)   -13,93       -18,00  x   .  End      NK.1

                 Sigma.x(II)   -10,94       -13,50  x   .  End      QK.1

              2  Sigma.x(II)   -13,92       -18,00  x   .  End      NK.1

                 Sigma.x(II)   -10,91       -13,50  x   .  End      QK.1

              3  Sigma.x(II)   -13,76       -18,00  x   .  End      NK.1

                 Sigma.x(II)   -10,78       -13,50  x   .  End      QK.1

              4  Sigma.x(II)   -13,78       -18,00  x   .  End      NK.1

                 Sigma.x(II)   -10,81       -13,50  x   .  End      QK.1

 

Nachweis der Betonstahlspannungen für die Nichthäufige Kombination

Der Nachweis erfolgt unter Annahme eines gerissenen Betonquerschnitts.

Sigma.s,zul = 0,80 * fyk (NK) nach II-4.4.1.3 (105)

Element                Nachweis in x-Richtung     Nachweis in y-Richtung

   Nr.  Qu. Ort Lage       as  Sigma.s     zul.       as  Sigma.s    zul.

                       [cm²/m] [MN/m²]  [MN/m²]   [cm²/m] [MN/m²]  [MN/m²]

   124    1   1   1       0,00     .     400,00     15,63   40,72   400,00

                  2      60,35  257,59   400,00     15,63   11,18   400,00

   124    1   2   1       0,00     .     400,00     15,63   34,99   400,00

                  2      60,29  257,47   400,00     15,63    4,05   400,00

   124    1   3   1       0,00     .     400,00     15,63   21,41   400,00

                  2      59,73  255,72   400,00     15,63   24,10   400,00

   124    1   4   1       0,00     .     400,00     15,63   26,57   400,00

                  2      59,79  255,85   400,00     15,63   31,19   400,00