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Handbuch  
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Norm / Material / Querschnitt
Bewehrung ............................
Schnittgrößenimport ...............
Bemessungsp./ Schnittgrößen
Durchführung Bemessung .......
Ausdrucksteuerung ................
Verankerunglängen etc. .........
Nationale Anhänge .................
Im ersten Register werden die Material- und Querschnittsparameter festgelegt.
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Norm
Es steht die Bemessungsregel (Norm)
EC 2 Hochbau (s. Literatur) zur Verfügung.
Der aktuelle nationale Anhang (NA) wird eingeblendet.
Material
In einer Liste werden die zur Verfügung stehenden Betonstahl- und Betongüten angeboten.
Die Namen (z.B. C30/37) stehen für eine Reihe von Parametern, die zur Berechnung verwendet werden.
Jeweils am Ende der Liste kann über den Eintrag frei auf diese Parameter direkt zugegriffen werden.
Die Spannungsdehnungslinie des Betonstahls wird n. EC 2, 3.2.2, bilinear approximiert.
Die Spannungsdehnungslinie des Betons im Grenzzustand der Tragfähigkeit (GZT) entspricht n. EC 2, 3.1.7, einem Parabel-Rechteck-Diagramm.
Eine Beschreibung der Baustoffe sowie der o.a. Funktionen befindet sich hier.
Materialsicherheitsbeiwerte
Das Bemessungskonzept des Eurocode sieht vor, dass die Schnittgrößen (Lastseite) mit Teilsicher-heitsbeiwerten und die Baustoffe (Materialseite) mit Materialsicherheitsbeiwerten gewichtet werden.
Die Bemessung erfolgt für die gewichteten Schnittgrößen (Bemessungsgrößen), die in Abhängigkeit der Belastungsart (Kombination) festgelegt wurden.
Daher können die Materialsicherheitsbeiwerte für die Grundkombination, Erdbeben-Kombination oder außergewöhnliche Kombination nach EC 0 vom Programm vorbelegt werden (s. NA).
Analog zu den Beton- und Stahlgüten kann über den Eintrag frei am Ende der Liste auf die Beiwerte direkt
zugegriffen werden.
Nähere Informationen zum Sicherheitskonzept finden Sie hier.
Expositionsklasse
Optional kann die Expositionsklasse des Bauteils berücksichtigt werden.
Ist eine Beanspruchungsklasse nicht maßgebend, kann sie deaktiviert werden.
Anhand der Expositionsklasse werden die Betondeckung und die Mindestbetongüte überprüft.
Sind die Werte unterschritten, erfolgt eine Fehlermeldung.
Nähere Informationen zur Dauerhaftigkeit und Betondeckung finden Sie hier.
Der eingegebene Datenzustand kann exportiert (temporär gesichert) und in einem Bauteil derselben Klasse (hier: 4H-EC2RB) wieder importiert werden.
Querschnitt
Die Rahmenecke wird durch den Riegel- und Stützenabschnitt beschrieben.
Es werden Rechteckquerschnitte mit gleicher Breite vorausgesetzt.
Für die Querschnittsbemessung sind die Achsabstände der Bewehrung zum Betonrand anzugeben.
Rahmenbewehrung
Die (externe) Tragwerksberechnung ergibt in der Rahmenecke eine erforderliche Bewehrung, die durch eine geeignete (vorhandene) Bewehrungswahl abzudecken ist.
Diese Bewehrung ist Grundlage der Rahmeneckbewehrung und wird in der maßstäblichen Bildschirmgrafik dargestellt.
Im zweiten Register werden die Parameter zur Bemessung der Rahmenecke und die Schnittgrößen zur Überprüfung der Rahmeneckbewehrung festgelegt.
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Bemessungsparameter
Die erforderliche Bewehrung an den Anschnitten von Riegel und Stütze der Rahmenecke kann entweder
aus einer beliebigen Anzahl an Schnittgrößen vom Programm ermittelt (Biege- und Schubbemessung)
oder manuell eingegeben werden.
Wird die erforderliche Bewehrung am Anschnitt aus einer Biege- und Schubbemessung ermittelt, kann für die Schubbemessung die Neigung des Druckstrebenwinkels festgelegt werden.
Er kann entweder n. EC 2-1-1, 6.2.3(2) auf den zulässigen Minimalwert begrenzt werden oder n. EC 2-1-1 NA-DE vereinfacht angenommen werden.
Die Bewehrungsführungen der Rahmenecke bei öffnender und schließender Momentenbeanspruchung unterscheiden sich sehr (s. Register 3).
Da i.A. auf eine Beanspruchungsart Bezug genommen wird (Rahmenecke nur mit negativen oder positiven Momenten) besteht die Möglichkeit, automatisch die Momente des anderen Vorzeichens zu ignorieren. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn eine große Anzahl an Schnittgrößenkombinationen z.B. durch den Import vorliegt, von denen nur wenige oder sehr kleine Momente das andere Vorzeichen aufweisen.
Sollen Momente beider Vorzeichen berücksichtigt werden, wird die Bewehrungsführung an die Regeln beider Bewehrungsvarianten angepasst.
Alternativ kann das Ergebnis einer externen Tragwerksberechnung die erforderliche Bewehrung bestimmen. In dem Fall ist sie manuell einzugeben.
Es ist festzulegen, ob eine geöffnete (nur positive Momente) oder eine schließende (nur negative Momente) Rahmenecke vorliegt.
Abhängig von der vorliegenden Rahmeneck-Variante sind neben der erforderlichen Längs- und Bügelbewehrung As, asb die innere Zugkraft (negatives Moment) Ft bzw. Druckkraft (positives Moment) Fc und der innere Hebelarm z (Index b: beam - Riegel, Index c: column - Stütze) anzugeben.
Bemessungsschnittgrößen
Die Eingabe von Schnittgrößen ist nur erforderlich, wenn die erforderliche Bewehrung am Anschnitt von Riegel und Stütze vom Programm ermittelt wird.
Die Schnittgrößen wirken im Rahmeneckknoten (Index j; joint - Knotenverbindung). Die Riegelschnittgrößen werden eingegeben, die Stützenschnittgrößen können berechnet werden, da sie mit den Riegelschnittgrößen im Gleichgewicht stehen. Äußere Knotenlasten werden nicht berücksichtigt.
Die Schnittgrößen werden als Bemessungsgrößen mit der Vorzeichendefinition der Statik eingegeben, wobei das x,y,z-Koordinatensystem dem l,m,n-System der pcae-
Tragwerksprogramme entspricht.
Es können bis zu 10.000 Schnittgrößenkombinationen eingegeben werden.
Es werden nur ebene System berechnet.
Ist die Online-Berechnung (auto) aktiviert, wird die Summe der erforderlichen Bewehrung je Schnittgrößenkombination am Bildschirm angegeben.
Die maximal erforderliche Summe der Zugbewehrung ist gekennzeichnet und bestimmt eine maßgebende Lastkombination, deren Berechnung über den Aktions-Knopf direkt am Bildschirm angezeigt werden kann.
Schnittgrößen importieren

Detailnachweisprogramme zur Querschnittsbemessung benötigen Schnittgrößenkombinationen, die häufig von einem Tragwerksprogramm zur Verfügung gestellt werden.
Dabei handelt es sich i.d.R. um eine Vielzahl von Kombinationen, die im betrachteten Bemessungsschnitt des übergeordneten Tragwerkprogramms vorliegen und in das Anschlussprogramm übernommen werden sollen.
pcae stellt neben der 'per Hand'-Eingabe zwei verschiedene Mechanismen zur Verfügung, um Schnittgrößen in das vorliegende Programm zu integrieren.
Import aus einem 4H-Programm
Voraussetzung zur Anwendung des DTE®-Import-Werkzeugs ist, dass sich ein pcae-Programm auf dem Rechner befindet, das Ergebnisdaten exportieren kann.
Eine ausführliche Beschreibung zum Schnittgrößenimport aus einem pcae-Programm befindet sich hier.
Import aus einer Text-Datei
Die Schnittgrößenkombinationen können aus einer Text-Datei im ASCII-Format eingelesen werden.
Die Datensätze müssen in der Text-Datei in einer bestimmten Form vorliegen; der entsprechende Hinweis wird bei Betätigen des Einlese-Buttons gegeben.
Anschließend wird der Dateiname einschl. Pfad der entsprechenden Datei abgefragt.
Es werden sämtliche vorhandenen Datensätze eingelesen und in die Tabelle übernommen. Bereits bestehende Tabellenzeilen bleiben erhalten.
Wenn keine Daten gelesen werden können, erfolgt eine entsprechende Meldung am Bildschirm.
Im dritten Register wird die Bewehrung festgelegt.
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Bewehrungsvarianten
Es wird davon ausgegangen, dass die Stütze vorgefertigt ist und der Riegel auf der Stütze aufliegt (Arbeitsfuge ist OK Stütze). Der Riegel wird in Ortbeton erstellt, d.h. die Bewehrung des Riegels wird nicht in die Stütze geführt. Die Verbindung mit der Stütze erfolgt durch eine Anschlussbewehrung bzw. Schrägbewehrung.
In Anlehnung an die Literatur wird auf eine möglichst einfache Bewehrungsführung Wert gelegt. Eine besondere Aufmerksamkeit ist auf den Mindeststababstand zu legen, da die Ecke stets hoch bewehrt ist.
Die Bemessung einer Rahmenecke basiert darauf, dass die Kräfte aus dem Riegel sauber in die Stütze übertragen werden. Es wird zwischen einem 'öffnenden' und einem 'schließenden' Moment unterschieden.
Das öffnende Moment ist positiv, d.h. die Zugseite ist innen (im Riegel unten, in der Stütze rechts). Durch die Zugbeanspruchung in der einspringenden Ecke entstehen große Diagonalspannungen, die durch geeignete Zulagen zur Zugbewehrung abzudecken sind.
Die Zulagen sind nur erforderlich, wenn der erforderliche Zugbewehrungsgrad größer als 0.4% ist.
Optional können entweder eine Schrägbewehrung oder horizontale und vertikale Steckbügel verwendet werden.
Werden Steckbügel zur Aufnahme der Diagonalspannungen verwendet, sind sie i.A. in der 2. Lage anzuordnen.
Die Zugbewehrung wird mit Schlaufen in die Ecke geführt. In der Stütze werden Schlaufen als Stützenzugzulage auf der Zug- und Druckseite verankert. Im Riegel wird entweder die Zugbewehrung abgebogen und auf der Druckseite verankert, oder es werden Schlaufen als Riegelzugzulage verwendet.
Da der Bewehrungsbedarf einer Rahmenecke mit öffnendem Moment i.A. relativ gering ist, können die Verankerungsstäbe parallel zur Stützen-/Riegelbewehrung gelegt werden.
Das schließende Moment ist negativ, d.h. die Zugseite ist außen (im Riegel oben, in der Stütze links).
Da der Zugbewehrungsbedarf einer Rahmenecke mit schließendem Moment i.A. relativ groß ist, wird die Verankerungsbewehrung in der 2. Lage angeordnet. Um deren Verankerungslänge im Riegel zu reduzieren, kann die Riegelzugbewehrung über dem Stützenkopf abgebogen werden.
Die Druckbewehrung ist bis über die Auflagerlinie zu führen.
Parameter
Der Bewehrungsvorschlag des Programms basiert auf den Angaben der Betondeckung, der vorhandenen Bewehrung sowie den Verankerungs-/Übergreifungslängen und Biegerollendurchmesser.
Für eine Rahmenecke mit schließendem oder öffnendem Moment werden die notwendigen Bewehrungsarten angegeben, Stabanzahl und -durchmesser oder Bügelschnittigkeit, -durchmesser und Abstand können gewählt werden.
Bei Online-Berechnung (auto-Button an) werden die vorhandenen Größen den erforderlichen bzw. vorgegebenen Werten gegenübergestellt.
Auch wenn eine Bewehrung nicht erforderlich ist, kann konstruktiv eine Bewehrung vorgesehen werden.
Bei einer Rahmenecke mit schließendem Moment kann die Verankerungslänge der Verankerungsbewehrung (s.u.) durch das Abbiegen der Riegelzugbewehrung reduziert werden.
Bei öffnendem Moment kann der Einbau der Riegelzugbewehrung durch eine separate Verankerungsbewehrung (s. Riegelzugbewehrung) erleichtert werden.
Ebenso kann bei öffnendem Moment die Zugzulage zur Abdeckung der Diagonalspannungen entweder durch eine Schrägbewehrung oder durch vertikale und horizontale Steckbügel erfolgen.
Optional können die minimalen Verankerungslängen und Biegerollendurchmesser der Zugbewehrung berechnet (und grafisch) dargestellt werden.
Zur Berechnung der Verankerungslängen ist festzulegen, ob die Verbundbedingungen entweder in Abhängigkeit des Abstands zum Betonierrand berechnet, stets als gut (z.B. bei liegender Fertigung) oder mäßig angenommen werden sollen.
Für den Biegerollendurchmesser ist anzugeben, ob der Abstand des gebogenen Bewehrungseisens vom seitlichen Betonrand berechnet oder stets als maximal angesehen werden soll.
Die Zahlenwerte der Verankerungslängen und Biegerollendurchmesser können manuell verändert werden. Bei Bedarf können sie über die Option zurücksetzen (nur bei Online-Berechnung) auf den berechneten Wert gesetzt werden.
Möglichkeiten der Bewehrungswahl
Betondeckung
Die Berechnung der Abstände basiert auf der Angabe der Betondeckung (Verlegemaß zur Bewehrung). Aus konstruktiven Gründen (z.B. zur Berechnung des Biegerollendurchmessers bei Schlaufen) kann es sinnvoll sein, größere Betondeckungen als notwendig vorzusehen.
Wird die Expositionsklasse des Bauteils berücksichtigt (s. Reg. 1, Expositionsklasse), wird die gewählte mit der erforderlichen Betondeckung verglichen. Ein Fehler wird gekennzeichnet.
Riegel- / Stützenbewehrung
Die Riegelbewehrung (Stützenbewehrung analog) ist die Bewehrung im Riegel bzw. in der Stütze am Anschnitt zur Rahmenecke. Die erforderliche Längsbewehrung ist mit Stabstahl (im Riegel oben und unten, in der Stütze links und rechts), die Schubbewehrung mit geschlossenen Bügeln abzudecken.
Im Programm wird eine linksseitige Ecke betrachtet, daher liegen die Bewehrungsstäbe oben und links außen, unten und rechts innen.
Die Stäbe werden mit Anzahl und Durchmesser eingegeben. Zur Info ist der vorhandene Stababstand angegeben.
Die Bügel werden mit ihrer Schnittigkeit, Durchmesser und dem Stababstand eingegeben.
Ist die Online-Berechnung aktiviert, wird die gewählte mit der erforderlichen Bewehrung verglichen. Ein Fehler wird gekennzeichnet. Ebenso wird der vorhandene mit dem minimalen Stababstand der Längsbewehrung verglichen.
Verankerungsbewehrung (schließendes Moment)
Da die Rahmenecke i.A. durch die Riegelzugbewehrung bereits hoch bewehrt ist, wird die Verankerungsbewehrung in der 2. Lage verlegt. Die erforderliche Längsbewehrung ist mit Stabstahl abzudecken.
Die Stäbe werden mit Anzahl und Durchmesser eingegeben. Zur Info ist der vorhandene Stababstand angegeben.
Ist die Online-Berechnung aktiviert, werden die gewählte mit der erforderlichen Bewehrung sowie der vorhandene Stababstand mit dem Mindestwert verglichen. Ein Fehler wird gekennzeichnet.
Es besteht die Möglichkeit, die Übergreifungslängen sowie den Biegerollendurchmesser festzulegen.
Die Übergreifungslänge ist in der Stütze wirksam ab Stützenkopf, im Riegel ab Abbiegung.
Ist die Option Riegelzugbewehrung abbiegen gesetzt (s.o.), reduziert sich die Übergreifungslänge um den überlappenden Stababschnitt.
Bei Online-Berechnung werden die erforderlichen Längen bzw. der erforderliche Durchmesser angegeben und mit den eingegebenen Größen verglichen.
Riegelzugverankerung (öffnendes Moment)
Die Riegelzugverankerung verankert die (innen bzw. unten liegende) Riegelzugbewehrung durch schlaufenartig abgebogenen Stabstahl, der die in der Rahmenecke endende Riegelzug- und -druckbewehrung übergreift. Sie wird in gleicher Menge wie die Riegelzugbewehrung und parallel zur Zug- und Druckbewehrung des Riegels eingebaut.
Sie ist erforderlich, wenn die Option Riegelzugbewehrung separat verankern (s.o.) aktiviert ist.
Es besteht die Möglichkeit, die Übergreifungslängen sowie den Biegerollendurchmesser festzulegen.
Die Übergreifungslängen sind jeweils wirksam ab Abbiegung.
Bei Online-Berechnung werden die erforderlichen Längen bzw. der erforderliche Durchmesser angegeben und mit den eingegebenen Größen verglichen.
Da die Riegelzugbewehrung parallel zur Riegelbewehrung eingebaut wird, reduziert sie den zur Verfügung stehenden Platz (Betonierfuge). Bei Online-Berechnung wird daher die vorhandene Stabanzahl mit der maximalen verglichen.
Stützenzugverankerung (öffnendes Moment)
Die Stützenzugverankerung leitet die (innen bzw. rechts liegende) Stützenzugbewehrung in die Rahmenecke. Sie erfolgt durch schlaufenartig abgebogenen Stabstahl, der die am Stützenkopf endende Stützenzug- und -druckbewehrung übergreift. Sie wird in gleicher Menge wie die Stützenzugbewehrung und parallel zur Zug- und Druckbewehrung der Stütze eingebaut.
Es besteht die Möglichkeit, die Übergreifungslängen sowie den Biegerollendurchmesser festzulegen.
Die Übergreifungslängen sind jeweils wirksam ab Stützenkopf.
Bei Online-Berechnung werden die erforderlichen Längen bzw. der erforderliche Durchmesser angegeben und mit den eingegebenen Größen verglichen.
Da die Stützenzugbewehrung parallel zur Stützenbewehrung eingebaut wird, reduziert sie den zur Verfügung stehenden Platz (Betonierfuge). Bei Online-Berechnung wird daher die vorhandene Stabanzahl mit der maximalen verglichen.
Schrägbewehrung (öffnendes Moment)
Die Schrägbewehrung zur Aufnahme der diagonalen Zugspannungen in der einspringenden Ecke wird als Stabstahl mit Anzahl und Durchmesser der Stäbe eingegeben. Zur Info ist der vorhandene Stababstand angegeben.
Ist die Online-Berechnung aktiviert, werden die gewählte mit der erforderlichen Schrägbewehrung sowie der vorhandene Stababstand mit dem Mindestwert verglichen. Ein Fehler wird gekennzeichnet.
Es besteht die Möglichkeit, die Verankerungslängen in Riegel und Stütze festzulegen.
Bei Online-Berechnung werden die erforderlichen Längen angegeben und mit den eingegebenen Größen verglichen.
Steckbügel als Zugzulagen (öffnendes Moment)
Die Steckbügel zur Aufnahme der diagonalen Zugspannungen in der einspringenden Ecke befinden sich i.A. in der 2. Bewehrungslage Sie werden als Schlaufen mit Schnittigkeit und Durchmesser ausgeführt.
Ist die Online-Berechnung aktiviert, wird die gewählte mit der erforderlichen Bewehrungverglichen. Ein Fehler wird gekennzeichnet.
Es besteht die Möglichkeit, die jeweiligen Verankerungslängen festzulegen.
Bei Online-Berechnung werden die erforderlichen Längen angegeben und mit den eingegebenen Größen verglichen.
Spaltzugbewehrung
Die Spaltzugbewehrung wird in der Ecke angeordnet, um die durch die Zugkraftumleitung entstehenden Querzugspannungen abzudecken. Die vertikale Spaltzugbewehrung wird als Bügel ausgeführt, horizontal sind im Bereich des Riegels Schlaufen, im Bereich der Stütze Bügel anzuordnen.
Die Spaltzugbewehrung wird bis zu einem Abstand von 0.9 · hc im Riegel bzw. 0.9 · hb in der Stütze mit einem maximalen Stababstand von 10 cm verteilt.
Die Bügel/Schlaufen sind stets zweischnittig. Sie werden mit ihrem Durchmesser und dem Abstand eingegeben.
Ist die Online-Berechnung aktiviert, wird die gewählte mit der erforderlichen Bewehrung verglichen.
Ein Fehler wird gekennzeichnet.
Es besteht die Möglichkeit, die Verankerungslänge der horizontalen Schlaufen festzulegen.
Sie ist wirksam ab Riegelanschnitt.
Bei Online-Berechnung wird die erforderliche Länge angegeben und mit der eingegebenen Größe verglichen.
In der Rahmenecke ist auf genügend große Stababstände (Betonierfugen) zu achten!
maßstäbliche grafische Bildschirmdarstellung
Die aus der (externen) Tragwerksberechnung folgende erforderliche Bewehrung ist in Pastell (blau für den Stabstahl, grün für die Bügel) dargestellt. Die zusätzlich erforderliche Rahmeneckbewehrung ist durch kräftige Farben gekennzeichnet. Die wesentlichen Abstände sind angegeben.
Bewehrungsbeispiel einer Rahmenecke mit schließendem Moment
Es wurde die Option der abgebogenen Riegelzugbewehrung gesetzt. Dadurch kann die Verankerungslänge der Verankerungsbewehrung im Riegel reduziert werden.
Bewehrungsbeispiel einer Rahmenecke mit öffnendem Moment
Es wurde die Option der separaten Riegelzugverankerung gesetzt.
Druckliste
In der Druckliste werden die gewählten Werte dokumentiert und mit den Berechnungswerten verglichen.
Fehler werden gekennzeichnet.
Berechnungsbeispiel einer Rahmenecke mit schließendem Moment mit abgebogener Riegelzugbewehrung
Zunächst ist die bewehrte Rahmenecke (Maßstab der Grafik, s. Ausdrucksteuerung) sowohl in der Druckliste als auch als Bewehrungsplan maßstäblich dargestellt.
Die Systemabmessungen sowie die vorhandenen Verankerungslängen und Biegerollendurchmesser der Bewehrung sind angegeben.
Bei Aktivierung der zusätzlichen Informationen (s. Ausdrucksteuerung) werden die Stabdurchmesser in die Bewehrungszeichnung eingefügt.
Anschließend werden die gewählte Bewehrung, die zugehörigen Verankerungs-, Übergreifungslängen und Biegerollendurchmesser protokolliert und mit den erforderlichen bzw. eingegebenen Werten verglichen.
Bei Aktivierung der Zwischenergebnisse (s. Ausdrucksteuerung) wird der Rechenweg zur Berechnung der Verankerungs-, Übergreifungslängen und Biegerollendurchmesser eingefügt.
Mit dem Programm 4H-EC2RB, Bemessung und Bewehrung einer Rahmenecke, können eine
schließende Rahmenecke (positives Eckmoment) und
öffnende Rahmenecke (negatives Eckmoment)
bemessen werden.
Die Bewehrungsstrategien sind A. Wommelsdorff, Heft 599, DAfStb, und K. Beer (s. Literatur) entnommen.
Die Bewehrungsführung unterscheidet sich grundlegend, da bei einer öffnenden Rahmenecke die Zugbewehrung innen (im Riegel unten, in der Stütze rechts) und bei einer schließenden Rahmenecke die Zugbewehrung außen (im Riegel oben, in der Stütze links) liegt.
Der Fokus liegt daher auf der Bewehrungsführung, lediglich bei der Zulagebewehrung sind erforderliche Mengen abzudecken.
Bedingung: Betongüte ≥ C25/30, Betonstahlgüte ≥ B500
schließende Rahmenecke
Die Verankerungsbewehrung wird in der 2. Bewehrungslage verlegt. Die erforderliche Bewehrung muss die maximale Zugkraft aus Riegel- und Stützenbewehrung abdecken.
Die Spaltzugbewehrung ist mit Bügeln/Schlaufen abzudecken. Der Bügel-/Schlaufenabstand sollte 10 cm nicht überschreiten.
Vertikale Bügel sind im Riegel auf einer Länge von Δhc = 0.9 · hb ab Innenecke zu verlegen.
Horizontal sind auf einer Länge von Δhb = 0.9 · hc ab Innenecke im Riegel Schlaufen, in der Stütze Bügel anzuordnen.
Der Biegerollendurchmesser der Verankerungsbewehrung sollte möglichst groß gewählt werden,
d.h. D ≥ 0.8 · min (db, dc) bzw. D/2 ≤ min (zb, zc)
Ist der mechanische Bewehrungsgrad ω > 0.20, wird die Betondruckspannung in der inneren Ecke überprüft
öffnende Rahmenecke
Ist der maximale Bewehrungsgrad ρ > 0.4%, wird eine Zulagebewehrung zur Abdeckungen der diagonalen Zugspannungen erforderlich.
Sie wird entweder als Schrägbewehrung mit
oder als horizontale und vertikale Steckbügel (2. Bewehrungslage) mit
ausgeführt.
Die Spaltzugbewehrung ist mit Bügeln/Schlaufen abzudecken. Der Bügel-/Schlaufenabstand sollte 10 cm nicht überschreiten.
Vertikale Bügel sind im Riegel auf einer Länge von Δhc = 0.9 · hb ab Innenecke zu verlegen.
Horizontal sind auf einer Länge von Δhb = 0.9 · hc ab Innenecke im Riegel Schlaufen, in der Stütze Bügel anzuordnen.
Bei Querschnittshöhen ≥ 100 cm ist die Umlenkkraft Fu der Druckkräfte in Riegel Fc,b und Stütze Fc,c abzudecken.
Im Programm werden die Mindestwerte der Verankerungslängen, Übergreifungslängen und Biegerollendurchmesser n. EC 2, 8 berechnet.
Biegerollendurchmesser n. EC 2-1-1, 8.3
Um eine Schädigung der Bewehrung zu vermeiden, darf der Biegerollendurchmesser von gebogenen Stäben und Schlaufen nicht kleiner sein als Dmin. Dmin ist n. EC 2-1-1, Tab. 8.1N, bzw. EC 2-1-1/NA-DE, Tab. 8.1DE, festgelegt.
EC 2-1-1, Tab. 8.1N - für Stäbe und Draht
EC 2-1-1/NA-DE, Tab. 8.1DE - für Stäbe
Für Stäbe ist n. EC 2-1-1, 8.3(3), der Biegerollendurchmesser zu erhöhen auf (nicht NA-DE)
Der Wert für fcd darf i.d.R. nicht größer als derjenige für die Betonfestigkeitsklasse C55/67 angenommen werden.
Diese Bedingung wird nicht überprüft!
Verankerung der Längsbewehrung n EC 2-1-1, 8.4
Bewehrungsstäbe müssen so verankert werden, dass ihre Verbundkräfte ohne Betonschädigungen in den Beton eingeleitet werden.
Hier werden nur Zugverankerungen ohne Querbewehrung und angeschweißte Querstäbe
sowie ohne Querdruck betrachtet.
N. 8.4.4(1) wird der Bemessungswert der Verankerungslänge ermittelt mit
 
Die Mindestverankerungslänge für Zugverankerungen beträgt
Unterschiede zum NA-DE
Berechnung der Verbundfestigkeit: Der gute Verbundbereich geht bis 300 mm (anstelle 250 mm).
Berechnung der Mindestverankerungslänge
Bemessungswert der Verankerungslänge
Übergreifungslänge n EC 2-1-1, 8.7.3
Die bauliche Durchbildung von Stößen zwischen Stäben muss so ausgeführt werden, dass die Kraftübertragung zwischen den Stäben sichergestellt ist und keine Betonschädigungen auftreten.
N. 8.7.3(1) wird der Bemessungswert der Übergreifungslänge ermittelt mit
Die Mindestverankerungslänge für Zugverankerungen beträgt
Unterschiede zum NA-DE
Berechnung der Verbundfestigkeit: Der gute Verbundbereich geht bis 300 mm (anstelle 250 mm).
Berechnung der Mindestverankerungslänge
Bemessungswert der Verankerungslänge
Der Beiwert α6 wird Tab. 8.3DE entnommen (Sonderregeln werden hier nicht berücksichtigt)
Die statische Berechnung eines Bauteils beinhaltet i.A. die Modellbildung mit anschließender Berechnung des Tragsystems sowie nachfolgender Einzelnachweise von Detailpunkten.
Bei der Beschreibung eines Details sind die zugehörenden Schnittgrößen aus den Berechnungsergebnissen des Tragsystems zu extrahieren und dem Detailnachweis zuzuführen.
In der 4H-Programmorganisation gibt es hierzu verschiedene Vorgehensweisen
zum einen können Tragwerks- und Detailprogramm fest miteinander verbunden sein, d.h. die Schnittgrößenüber-
gabe erfolgt intern. Es sind i.A. keine weiteren Eingaben (z.B. Geometrie) notwendig, aber auch möglich (z.B. weitere Belastungen), die Programme bilden eine Einheit.
Dies ist z.B. bei dem 4H-Programm Stütze mit Fundament der Fall.
zum anderen können Detailprogramme Schnittgrößen von in Tragwerksprogrammen speziell festgelegten Exportpunkten über ein zwischengeschaltetes Export/Import-Tool einlesen.
Das folgende Beispiel einer Rahmenecke erläutert diesen 4H-Schnittgrößen-Export/Import.
Zunächst sind im exportierenden 4H-Programm (hier
4H-NISI) die Stellen zu kennzeichnen, deren Schnitt-
größen beim nächsten Rechenlauf exportiert, d.h. für
den Import bereitgestellt, werden sollen.
Um das Anschlussprogramm sinnvoll einsetzen zu können, sollte bereits bei der Modellbildung im Stabwerksprogramm darauf geachtet werden, dass die Profile nur über die starken Achsen abtragen.
In diesem Beispiel sollen die Schnittgrößen für eine Rahmenecke übergeben werden.
Dazu ist je ein Kontrollpunkt am Riegelknoten (hier: Stabanfang) und am Stützenknoten (hier: Stabende) zu setzen.
Ausführliche Informationen zum Export entnehmen
Sie bitte dem DTE®-Schnittgrößenexport.
Bei Rahmenecken (Träger-Stützenverbindung am Stützenende) sind zwei Schnitte (Riegel, Stütze) zu setzen.
Nach einer Neuberechnung des Rahmens stehen die Exportschnittgrößen dem aufnehmenden 4H-Programm
(z.B. 4H-EC2RB) zum Import zur Verfügung.
aus dem aufnehmenden 4H-Programm wird nun über den Import-Button das Fenster zur
DTE®-Bauteilauswahl aufgerufen
Zunächst erscheint ein Infofenster, das den Anwender auf die wesentlichen Punkte hinweist.
Es besteht die Möglichkeit, den Import an dieser Stelle abzubrechen, um ggf. das exportierende Programm
entsprechend vorzubereiten.
Nach Bestätigen des Infofensters wird die DTE®-Bauteilauswahl aktiviert.
In der Bauteilauswahl werden alle berechneten Bauteile nach Verzeichnissen sortiert dargestellt, wobei diejenigen,
die Schnittgrößen exportiert haben, dunkel gekennzeichnet sind.
Das gewünschte Bauteil kann nun markiert und über den bestätigen-Button ausgewählt werden. Alternativ kann
durch Doppelklicken des Bauteils direkt in die DTE®-Schnittgrößenauswahl verzweigt werden.
In der Identifizierungsphase der Schnittgrößenauswahl werden alle verfügbaren Schnitte des ausgewählten Bauteils angezeigt, wobei diejenigen Schnitte deaktiviert sind, deren Material nicht kompatibel mit dem Detailprogramm ist.
Nun werden die Schnitte den einzelnen Abteilungen in der Schnittgrößentabelle (hier Riegel, Stütze) zugeordnet.
Dazu wird der entsprechende Eintrag (hier Punkt 2) angewählt und der zugehörigen Zeile in der dann folgenden
Tabelle zugewiesen (hier Stütze).
Ist eine Abteilung festgelegt, werden die in Frage kommenden möglichen Alternativen für die noch nicht festgelegte Abteilung mit einem Pfeil gekennzeichnet.
sind nicht ausreichend Schnitte vorhanden, kann die DTE®-Schnittgrößenauswahl nur über den
abbrechen-Button verlassen werden, ein Import ist dann nicht möglich.
Zur visuellen Kontrolle werden in einem nebenstehenden Fenster die definierten Schnitte angezeigt.
 
erst wenn sämtliche Schnitte zugeordnet sind, ist die Identifizierungsphase abgeschlossen und die Schnittgrößenauswahl folgt.
Es werden die verfügbaren Schnittgrößenkombinationen der gewählten Schnitte angeboten, die über das
'+'-Zeichen am linken Rand aufgeklappt werden können.
Die Kombinationen können beliebig zusammengestellt werden.
über den nebenstehend dargestellten Button kann die Anzahl an Schnittgrößenkombinationen durch Abwahl doppelter Zeilen häufig stark reduziert werden
Wenn eine Reihe von Anschlüssen gleichartig ausgeführt werden soll, können in einem Rutsch weitere Schnitt-
größen anderer Schnitte aktiviert und so bis zu 10.000 Kombinationen übertragen werden.
wird das Import-Modul über den bestätigen-Button verlassen, werden die Schnittgrößen übernommen und für das importierende Programm aufbereitet
pcae gewährleistet durch geeignete Transformationen, dass die Schnittgrößen sowohl im KOS des importierenden Programms vorliegen, als auch - bei mehrschnittigen Verbindungen - einander zugehörig
sind, d.h. dass Träger- und Stützenschnittgrößen aus derselben Faktorisierungsvorschrift entstanden sind.
In einem Infofenster werden die eigene Auswahl fett und die aus der Faktorisierungsvorschrift berechneten Schnittgrößen eines anderen Schnitts in normaler Schriftdicke dargestellt.
Auch an dieser Stelle besteht wieder die Möglichkeit, doppelt vorkommende Zeilen zu ignorieren.
Das aufnehmende Programm erweitert nun die Schnittgrößen-
tabelle um die ausgewählten Lastkombinationen.
Bei der Übernahme erfolgen Plausibilitätschecks und ggf. Meldungen.
Eine Aktualisierung der importierten Schnittgrößenkombinationen, z.B. aufgrund einer Neuberechnung
des exportierenden Tragwerks, erfolgt nicht!
 
Eingabeparameter und Ergebnisse werden in einer Druckliste ausgegeben, deren Umfang über die folgenden Optionen beeinflusst werden kann
Für die Detail-Position können Vorbemerkungen
in das Druckdokument eingefügt werden. Der Text kann in den dafür vorgesehenen Text-Editor (erreichbar über ) eingegeben werden. Die benötigte Zeilenanzahl wird angegeben.
Es kann eine maßstäbliche grafische Darstellung des Querschnitts in die Liste eingefügt werden.
Der Maßstab kann entweder vorgegeben werden, oder die Zeichnung wird im Falle einer Eingabe von Null größtmöglich in den dafür vorgesehenen Platz gesetzt.
Anschließend werden die Eingabeparameter und die Materialsicherheitsbeiwerte bzw. Bemessungsgrößen ausgedruckt.
I.A. reicht die Ausgabe der Beton- und Betonstahlsorte aus; bei Aktivierung der zusätzlichen Informationen werden zudem die Rechenparameter ausgegeben.
Im Anschluss an die Ergebnisse sind die zur Bemessung des Querschnitts maßgebenden Parameter des nationalen Anhangs angeordnet.
Zum Schluss kann eine Liste der verwendeten Vorschriften (Normen) abgedruckt werden.
Der Umfang der Ergebnisdarstellung kann ausführlich, standard oder minimal sein.
eine ausführliche Ergebnisausgabe beinhaltet die Ausgabe sämtlicher verwendeter Formeln, um Schritt für Schritt den Lösungswert nachzuvollziehen
ist dagegen die Ergebnisausgabe minimal, wird nur das Endergebnis ohne weiteren Kommentar ausgedruckt
im Normalfall reicht die Standardausgabe, bei der nur die wichtigsten Zwischenwerte zusätzlich zum Endergebnis ausgegeben werden
Bei einer großen Anzahl an Lastkombinationen ist
es sinnvoll, die Ergebnisse in sehr kompakter Form tabellarisch auszugeben.
Optional kann die maßgebende Lastkombination, die zur maximalen Bewehrung (max ρ) geführt hat, in der
Standard-Form angefügt werden.
Alternativ kann es sinnvoll sein, den Berechnungsab-lauf einer frei wählbaren Lastkombination ausgeben zu lassen.
Es kann auch keine detaillierte Ausgabe erfolgen.
Neben der tabellarischen Ausgabe kann auch nur die maßgebende Lastkombination oder eine frei gewählte Lastkombination protokolliert werden.
Um den Umfang des Berechnungsprotokolls zu reduzieren, kann die Ausgabe von Zwischenergebnissen und/oder Erläuterungsskizzen unterdrückt werden.
Das Abschalten der Erläuterungsskizzen betrifft nicht die Ausgabe der Übersichtsgrafik (s.o.).
Das Statikdokument wird in strukturierter Form durchnummeriert, die auch mit dem pcae-eigenen
Verwaltungsprogramm PROLOG korrespondiert. Optional kann die Abschnittsnummerierung unterdrückt werden.
Die Eurocode-Normen gelten nur in Verbindung mit ihren nationalen Anhängen in dem jeweiligen Land, in dem das Bauwerk erstellt werden soll.
Für ausgewählte Parameter können abweichend von den Eurocode-Empfehlungen (im Eurocode-Dokument mit 'ANMERKUNG' gekennzeichnet) landeseigene Werte bzw. Vorgehensweisen angegeben werden.
In pcae-Programmen können die veränderbaren Parameter in einem separaten Eigenschaftsblatt eingesehen und ggf. modifiziert werden.
Dieses Eigenschaftsblatt dient dazu, dem nach Eurocode zu bemessenden Bauteil ein nationales Anwendungsdokument
(NA) zuzuordnen.
NAe enthalten die Parameter der nationalen Anhänge der verschiedenen Eurocodes (EC 0, EC 1, EC 2 ...) und ermöglichen den pcae-Programmen das Führen normengerechter Nachweise, obwohl sie von Land zu Land unterschiedlich gehandhabt werden.
NAe enthalten die Parameter der nationalen Anhänge der verschiedenen Eurocodes (EC 0, EC 1, EC 2 ...) und ermöglichen den pcae-Programmen das Führen normengerechter Nachweise, obwohl sie von Land zu Land unterschiedlich gehandhabt werden.
Die EC-Standardparameter (Empfehlungen ohne nationalen Bezug) wie auch die Parameter des deutschen
nationalen Anhangs (NA-DE) sind grundsätzlich Teil der pcae-Software.
Darüber hinaus stellt pcae ein Werkzeug zur Verfügung, mit dem weitere NAe aus Kopien der bestehenden NAe erstellt werden können. Dieses Werkzeug, das über ein eigenes Hilfedokument verfügt, wird normalerweise aus der Schublade des DTE®-Schreibtisches heraus aufgerufen. Einen direkten Zugang zu diesem Werkzeug liefert die kleine Schaltfläche hinter dem Schraubenziehersymbol.
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