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Detailinformationen |
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globale Parameter .................. |
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Querschnitte .......................... |
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Nachweisparameter ............... |
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Eurocode - Nachweise ........... |
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DIN Fb - Nachweise |
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Handbuch ................................ |
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Stahlbau ................................ |
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Holzbau ................................. |
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Mauerwerksbau ..................... |
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Programmübersicht ................ |
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Kontakt .................................... |
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Infos auf dieser Seite |
... als pdf |
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Tragf. Biegung m. Längskraft .. |
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Tragf. Querkraft m. Torsion ..... |
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Btndrucksp. 4.4.1.2 (104)*P .... |
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Betonrandsp. seltene Komb .... |
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Robustheitsbewehrung ........... |
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Betondruck- / Betonstahlspg. .. |
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Ermüdung Stufe 1 .................. |
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Rissnachweis ........................ |
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Betondrucksp. Bauzustand .... |
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Ermüdung Stufe 2 .................. |
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Dekompr. End- / Bauzustand .. |
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Spannstahlspannungen .......... |
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Hauptzugsp. ARS 11/2003 ..... |
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Gemäß DIN Fachbericht 102, 4.3.1, ist der Nachweis
für Biegung mit und ohne Längskraft im Grenzzustand der
Tragfähigkeit (Bruchsicherheit) gefordert. |
Dabei sind
gemäß ARS Nr. 11/2003, Anlage (7),
Zwangsschnittgrößen zu berücksichtigen. |
Die
Abminderungsfaktoren infolge Übergangs in Zustand II können
unter den globalen Einstellungen vorgegeben werden. Standardmäßig ist für Temperatur und
Setzungen 0.6 eingestellt. |
Im Nachweis werden als Standard die möglichen Stützensenkungen berücksichtigt. |
Sind keine
Lastfälle dieses Typs vorhanden, werden automatisch die wahrscheinlichen Stützensenkungen
eingesetzt. |
Der Nachweis muss in der ständigen und vorübergehenden,
der außergewöhnlichen und ggf. in der
Erdbebensituation geführt werden. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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über den Optionsschalter kann eine automatische
Schlaffstahlbemessung
aktiviert werden |
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In diesem Falle wird an allen
Bemessungsquerschnitten, an denen die Bruchsicherheit nicht eingehalten
ist, die Bewehrung an den maßgebenden Bewehrungspositionen so
lange erhöht, bis die Bruchsicherheit erfüllt ist. |
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der Nachweis kann über die Nachweisoptionen fein eingestellt oder sogar deaktiviert werden |
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Gemäß DIN Fachbericht 102, 4.3.2 und 4.3.3, ist der Nachweis für
Querkraft mit und ohne Torsion im Grenzzustand
der Tragfähigkeit
(Bruchzustand) gefordert. |
Im Nachweis werden als Standard die möglichen Stützensenkungen berücksichtigt. |
Sind keine
Lastfälle dieses Typs vorhanden, werden automatisch die wahrscheinlichen Stützensenkungen
eingesetzt. |
Der Nachweis muss in der ständigen und vorübergehenden,
der außergewöhnlichen und ggf. in der Erdbebensituation geführt werden. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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der Nachweis kann über die Nachweisoptionen fein eingestellt oder deaktiviert werden |
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Der Nachweis der Tragfähigkeit für Querkraft beruht auf
einem Fachwerkmodell. |
Die Formeln des DIN Fachbericht gehen dabei von
einem rechteckigen Querschnitt unter einachsiger Belastung
aus
(Querkraftkomponente Vy = 0). |
Programmintern wird bei gegliederten
Querschnitten zum Abtrag der Querkräfte ausschließlich
der Steg berücksichtigt. |
Tritt neben der Querkraft Vz eine
Querkraftkomponente Vy auf, erfolgt die Bemessung für die
resultierende
Querkraft. Diese Vorgehensweise sollte bei geringen
Querkraftanteilen in y-Richtung ausreichend genau sein. |
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Treten jedoch größere Querkräfte in y-Richtung auf,
ist eine Bemessung mit dem hier implementierten Verfahren nicht mehr
möglich. |
Das Gleiche gilt für Stegquerschnitte, die zu stark
von der Rechteckform abweichen. |
Im Zweifelsfall sind die
Bemessungsergebnisse durch eine genauere Betrachtung zu
überprüfen. |
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Die Tragfähigkeit für Torsion wird entspr. DIN
Fachbericht 102, 4.3.3.1 (3), für einen dünnwandigen,
geschlossenen Querschnitt nachgewiesen. |
Wie bei der Querkraftbemessung
wird hier ausschließlich der Stegquerschnitt zum Lastabtrag
herangezogen. |
Bei Vollquerschnitten wird die Ersatzwand des gedachten
Hohlquerschnitts entspr. DIN Fb 102, 4.3.3.1 (6)*P,
Abb.
4.15, selbständig vom Programm ermittelt. |
Die Wanddicken werden
aus den Betonstahlrandabständen generiert, die vom Benutzer in der
Querschnittseingabe definiert wurden. |
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kombinierte Beanspruchung aus Querkraft und Torsion |
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Bei kombinierter Beanspruchung wird der Nachweis entspr. DIN Fachbericht 102, 4.3.3.2.2, (3)*P, geführt. |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.3.1.3, müssen bei vorgespannten Bauwerken
ein Versagen ohne Vorankündigung und scheinbare
Überfestigkeiten bei Erstrissbildung vermieden werden. |
Diese
Bedingung wird durch Einlegen einer Robustheitsbewehrung erfüllt. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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der Nachweis kann über die Nachweisoptionen fein eingestellt oder deaktiviert werden |
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Üblicherweise werden Brücken hauptsächlich in
vertikaler Richtung belastet. Daher wird vom
Programm eine Robustheitsbewehrung für die obere und untere Stegseite ermittelt. |
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Vom Programm werden die Nachweise der Mindestbewehrung zur
Begrenzung der Rissbreite nach 4.4.2.2 und die Berechnung der
Rissbreite nach 4.4.2.4 geführt. |
Die Berechnungen erfolgen
für die maßgebende Einwirkungskombination nach Tab. 4.118. |
Um die Nachweise durchführen zu können, muss der Nachweis Betonrandspannungen unter seltener Einwirkungskombination eingerichtet werden, da dieser Nachweis notwendig ist um
festzustellen, ob
sich der Querschnitt im Zustand I oder II befindet. |
Folgende Schritte sind erforderlich, um den Nachweis im Programm zu führen |
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Einrichten des Nachweises Rissbreite Klasse A, B oder C/D in der Nachweiseingabe |
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Setzen der entsprechenden Anforderungsklasse (A, B oder C/D) unter
den Nachweisoptionen (muss übereinstimmen mit der
Anforderungsklasse des oben eingerichteten Nachweises) |
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Hat ein Bauwerk in Längs- und Querrichtung unterschiedliche
Anforderungsklassen, sind für beide Klassen, wie
oben
beschrieben, Nachweise einzurichten. |
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optional können die beiden Einzel-nachweise (Mindestbewehrung
zur Begrenzung der Rissbreite und Berechnung der Rissbreite)
deaktiviert werden |
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die Rissnachweise können über die Nachweisoptionen deaktiviert werden |
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Der kz,t - Wert des Zements zur Berechnung der zeitabhängigen Betonzugfestigkeit kann vorgegeben werden. |
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Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.2.2, ist eine Mindestbewehrung zur
Begrenzung der Rissbreite gefordert. |
Das Programm überprüft,
ob die vorhandene Grundbewehrung ausreichend ist und berechnet ggf. die
erforderliche Zulagebewehrung. |
Die Mindestbewehrung wird für die
Stegober- und -unterseite berechnet. |
Bei gegliederten Querschnitten
werden zusätzlich die Gurte bemessen; dabei werden die Bewehrungen von
Gurtober- und -unterseite jeweils zusammengefasst. |
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Berechnung der Rissbreite |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.2.4, ist eine Begrenzung der Rissbreite
gefordert. |
Die zulässige Rissbreite ist entspr. der
Anforderungsklasse Tab. 4.118 festgelegt. |
Im Programm erfolgt der
Nachweis durch eine direkte Berechnung nach 4.4.2.4, Gl. (4.201). |
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Gemäß DIN Fachbericht 102, II-4.4.2, ist bei vorgespannten
Brücken der Nachweis der Dekompression zu führen. |
Der
Nachweis wird grundsätzlich im Zustand I geführt. |
Nach
4.4.2.1 (106)P darf im Endzustand im Grenzzustand der Dekompression
entsprechend der gewählten Anforderungsklasse nach Tab. 4.118
unter der maßgebenden Einwirkungskombination keine Zugspannung
an
dem Rand auftreten, der dem Spannstahl am nächsten liegt. |
Im Bauzustand müssen nach 4.4.2.1 (107)P die Randspannungen an allen Rändern kleiner 0.85·fctk,0.05 sein. |
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Folgende Schritte sind erforderlich, um den Nachweis im Programm zu führen |
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Einrichten des Nachweises Dekompression Klasse A, B oder C |
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Wahl des Nachweises im End- oder Bauzustand über den Optionsschalter |
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Bei Wahl der Option Bauzustand bleiben die Verkehrslasten in
der automatisch gebildeten Extremierung unberücksichtigt und
für die Streuungsfaktoren der Vorspannung im nachträglichen
Verbund
werden die Werte rinf = 0.95 und rsup = 1.10 entsprechend
4.4.2.1 (107)P eingesetzt. |
Sollten im Bauzustand andere Lasten
wirken, ist die Extremierungs-
vorschrift auf benutzerdefiniert umzustellen und die zu berücksichti-
genden
Lasten sind entsprechend zu ergänzen. |
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Setzen der entsprechenden Anforderungsklasse (A, B oder C) unter den Nachweisoptionen (muss übereinstimmen mit der
Anforderungsklasse des eingerichteten Nachweises) |
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Hat ein Bauwerk in Längs- und Querrichtung unterschiedliche
Anforderungsklassen, sind für beide Klassen,
wie oben
beschrieben, Nachweise einzurichten. |
Der Rand, der dem Spannstahl am nächsten liegt, wird vom
Programm automatisch ermittelt. |
Überprüft werden hierbei die
Stegseiten des Querschnitts, da davon ausgegangen wird, dass
Spannglieder ausschließlich im Stegbereich angeordnet werden. |
Liegen mehrere Spannglieder in einem Schnitt, wird vom
Spannstahlschwerpunkt ausgegangen. |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.1.2 (104)*P, sind die maximalen
Betondruckspannungen unter der quasi-ständigen Einwirkungskombination auf 0.45·fck zu begrenzen, wenn
Gebrauchstauglichkeit, Tragfähigkeit oder Dauerhaftigkeit durch
das Kriechen wesentlich beeinflusst werden. |
Um den Nachweis
durchführen zu können, muss der Nachweis Betonrandspannungen unter seltener Einwirkungskombination eingerichtet werden, da dieser Nachweis notwendig ist um
festzustellen, ob
sich der Querschnitt im Zustand I oder II befindet. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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die Spannungsnachweise können über die Nachweisoptionen fein eingestellt und deaktiviert werden |
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Nach DIN Fachbericht 102 sind die Spannungen für Beton und
Betonstahl im Gebrauchszustand zu begrenzen. |
Um den Nachweis
durchführen zu können, muss der Nachweis Betonrandspannungen unter seltener Einwirkungskombination eingerichtet werden, da dieser Nachweis notwendig ist um
festzustellen, ob
sich der Querschnitt im Zustand I oder II befindet. |
Im Einzelnen werden folgende Teilnachweise vom Programm geführt. |
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Nach 4.4.1.2 (103)P sind die maximalen Betondruckspannungen unter
der nicht-häufigen Einwirkungskombination
und dem Mittelwert der
Vorspannung auf 0.6·fck zu begrenzen. |
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Nach 4.4.1.2 (105) sind die maximalen Betonstahlzugspannungen unter
der nicht-häufigen Einwirkungskombination
auf 0.8·fyk zu begrenzen. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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die Spannungsnachweise können über die Nachweisoptionen fein eingestellt und deaktiviert werden |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.1.2 (102)P, sind die maximalen Betondruckspannungen beim Eintrag der Vorspannkräfte auf 0.6·fc(t) zu begrenzen. |
Der Zeitpunkt t zur Berechnung der Betondruckfestigkeit beim Aufbringen der Belastung wird bei den querschnittsabhängigen Kriechparametern eingegeben. |
Als Lasten werden neben den Vorspannkräften ausschließlich die Lastfälle des Typs G1 berücksichtigt. |
Sind andere Lastfallkombinationen maßgebend, ist die Extremierungsvorschrift bei der Nachweiseingabe
entsprechend zu korrigieren. |
Um festzustellen, ob sich der Querschnitt im gerissenen Zustand befindet, werden die Spannungen zunächst im Zustand I berechnet. Bei Überschreiten der Betonzugfestigkeit erfolgt automatisch eine weitere Berechnung
im Zustand II. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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die Spannungsnachweise können über die Nachweisoptionen fein eingestellt und deaktiviert werden |
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Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.1.4 (1)*P, sind die maximalen
Spannstahlspannungen im Gebrauchszustand
auf 0.65·fpk zu begrenzen. |
Um
den Nachweis durchführen zu können, muss der Nachweis Betonrandspannungen unter seltener Einwirkungskombination eingerichtet werden, da dieser Nachweis notwendig ist um
festzustellen, ob
sich der Querschnitt im Zustand I oder II befindet. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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die Spannungsnachweise können über die Nachweisoptionen fein eingestellt und deaktiviert werden |
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Nach DIN EN 1992, 7.2, bzw. DIN Fachbericht 102, 4.4.1, sind die Spannungen für Beton, Betonstahl und
Spannstahl zu begrenzen. |
Nach DIN Fachbericht 102, 4.4.1.1
(5), sollte dabei der ungerissene Zustand I angenommen werden. |
Geht der
Querschnitt jedoch in den gerissenen Zustand II über, muss auch
die Berechnung der Spannungen
im Zustand II erfolgen. |
Nach Fachbericht 102, 4.4.1.1
(5), kann der gerissene Zustand angenommen werden, wenn unter der seltenen Einwirkungskombination die Betonzugfestigkeit fctm nicht überschritten wird. |
Dieser Nachweis ist daher streng
genommen kein Nachweis, sondern ein Indikator, ob die
Materialspannungen
der eigentlichen Spannungsnachweise im Zustand I
oder II berechnet werden. |
Bei Nachweisen nach DIN EN 1992 wird in Analogie zum DIN Fachbericht genauso verfahren. |
Dieser Nachweis muss daher immer aktiviert werden, wenn Spannungsnachweise geführt werden sollen. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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die Spannungsnachweise können über die Nachweisoptionen fein eingestellt und deaktiviert werden |
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Dieser Nachweis entspricht dem vereinfachten Nachweis der
Ermüdung für Beton, Betonstahl und Spannstahl
gem. Fachbericht 102, II-4.3.7.4 (101)P, (102)P, und
4.3.7.5 (101). |
Die Betonstahlspannung wird gemäß 4.3.7.5
(101) auf Δσs = 70 N/mm2 begrenzt. |
Für die zulässigen Spannungen des Spannstahls macht die Norm
keine Angaben. |
Daher wird im Programm entspr. BK
2004, Teil 1, 8.2.3, aus den Wöhlerlinien für Spannstahl
für eine Lastspielzahl
N = 108 unter Berücksichtigung eines
Sicherheitsbeiwerts γs,fat = 1.15 ein Grenzwert
Δσp = 62 N/mm2 abgeleitet. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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Entspr. DIN Fachbericht 102, 4.3.7.5, ist der vereinfachte
Nachweis (Stufe 1) in der häufigen Kombination zu führen, wobei die Beanspruchungen infolge Temperatur und Stützensenkung
lediglich in das Grundmoment einfließen und demzufolge auch
keine ermüdungswirksame Schwingung erzeugen. |
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Dieser Nachweis entspricht dem vereinfachten Ermüdungsnachweis
für Betonstahl und Spannstahl mit
schädigungsäquivalenten Schwingbreiten. |
Formal wird der
Nachweis wie im Sinne des vereinfachten Nachweises (Stufe 1)
geführt. D.h., die schädigungsäquivalenten
Spannungen Δσs,equ werden auf
ΔσRsk(N*) begrenzt. |
Der Nachweis
gilt als erfüllt, wenn die Bedingung nach Fachbericht 102,
II-4.3.7.5 (102), (Gl 4.191), eingehalten ist. |
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Die schädigungsäquivalente Schwingbreite wird nach
Fachbericht 102, II-A.106.2 (103)P, (Gl. A.106.1) und
(Gl. A.106.2),
berechnet. |
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Der Faktor λs muss vom Anwender entspr.
Fachbericht 102, II-A.106.2, ermittelt werden. |
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Da der Wert von λs stützenweitenabhängig ist, kann er
stabweise unterschiedlich sein. |
Die Eingabe erfolgt daher im Fenster Nachweisoptionen, jeweils getrennt für Beton- und Spannstahl. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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Das maßgebende Lastmodell ist entspr.
DIN Fachbericht
101, 4.6.1, das Last-
modell 3. |
Jedoch sind gemäß Fb
102, II-A.106.2
(101)P, die Achslasten im Feldbereich mit 1.40 und im
Stützbereich mit 1.75 zu multiplizieren. |
Um den Eingabeaufwand so
gering wie möglich zu halten, werden vom Programm drei Optionen
zur Berücksichtigung dieses Achslastfaktors vorgeschlagen. |
Die Optionen bewirken im Einzelnen |
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alle Achslasten mit 1.40 multiplizieren |
Diese Option sollte nur bei Einfeldsystemen gewählt werden, da
hier alle Achslasten mit dem gleichen Erhöhungsfaktor zu
multiplizieren sind. |
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alle Achslasten mit 1.75 multiplizieren |
Diese Option ist sinnvoll bei Mehrfeldsystemen. |
Da alle Achsen (auch
die im Feldbereich) mit dem gleichen, ungünstigen
Stützbereichsfaktor multipliziert werden, liegen die Ergebnisse
i.A. auf der sicheren Seite. |
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alle Achslasten mit 1.00 multiplizieren und über Wanderlastenzugoption anpassen |
Bei der Definition der Wanderlastenzüge kann die Option Ermüdungsnachweis Stufe 2 gewählt werden. |
Bei dieser
Option werden die Achslasten automatisch vom Programm entspr. den
Vorgaben des Fachberichtes angepasst. |
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Die Erhöhung der Achslasten bei Anwahl der Optionen 1 oder 2
erfolgt programmtechnisch über eine entsprechende Erhöhung
des Lastsicherheitsbeiwerts γinf bei der
Standardextremierungsvorschrift. |
Daher sind die Optionen 1 und 2 nur
wirksam, wenn die Extremierungsvorschrift auf standard eingestellt ist. |
Wird die Extremierungsvorschrift auf benutzerdefiniert umgestellt, sind alle Kombinations- und
Sicherheitsbeiwerte
auf Korrektheit zu überprüfen. |
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Nach dem Allgemeinen Rundschreiben Straßenbau Nr. 11/2003 vom 7. März 2003 sind die schiefen Hauptzug-
spannungen im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit unter Wirkung von Querkraft und Torsion auf die Betonzugfestigkeit fctk,0.05 zu begrenzen. |
Maßgebend ist die häufige Einwirkungskombination. |
Das Programm ermittelt das Maximum der Hauptzugkraft in der senkrechten Querschnittsmittellinie. Der Verlauf
kann bei Bedarf geplottet werden. |
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die Aktivierung des Nachweises erfolgt im Programm über den Nachweis-Button |
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zur Hauptseite 4H-BETON, Spannbetonnachweise |
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