Bemessung des Bauteils für die Stahlbetonstruktur in der RCS-Anwendung

Nach dem Erstellen eines Querschnitts in der RCS-Anwendung müssen die Daten im Design Member festgelegt werden. Im Design Member finden Sie zwei Registerkarten mit Einstellungen. 

• Member Data
• Flexural slenderness

Konzentrieren wir uns auf die erste Registerkarte:

Member Data

Navigieren Sie zu Navigator -> Design member -> Member Data. Sie finden einen Bereich für die Umgebungsbedingungen (Exposure Classes, Relative Humidity) sowie weitere Einstellungen (Creep coefficient und Structural member importance), die für alle Bauteiltypen (Beam, One-way slab, Compression Member) gelten. Der restliche Teil der Registerkarte ist nur für Beam und One-way slab verfügbar und ermöglicht das Aktivieren/Deaktivieren von Kontrollkästchen für Abminderungen und Umlagerungen. Siehe die detaillierte Abbildung unten.

Nun werden die Optionen erläutert. Zunächst müssen Sie die Eigenschaftsgruppe Exposure Classes festlegen. Diese Einstellung beeinflusst die Berechnung der Mindestbewehrung und die Rissbreitenkontrolle gemäß EN 1992-1-1. 

Folgende Bedingungen können festgelegt werden: 

• No corrosion – Expositionsklasse ohne Korrosions- oder Angriffsrisiko X0 ein-/ausschalten. Diese Klasse wird in der Regel für unbewehrten Beton vorgeschrieben.
• Carbonation – Expositionsklasse XC für Korrosion durch Karbonatisierung auswählen.
• Chlorides – Expositionsklasse XD für Korrosion durch Chloride auswählen.
• Chlorides from the sea – Expositionsklasse XS für Korrosion durch Chloride aus dem Meerwasser auswählen.
• Freeze/Thaw attack – Expositionsklasse XF für Korrosion durch Frost-Tau-Wechsel auswählen.
• Chemical attack – Expositionsklasse XA für Korrosion durch chemisch aggressives Milieu auswählen.
• Relative humidity – Wert der relativen Luftfeuchtigkeit eingeben.

Als Nächstes können Sie wählen, ob der Creep coefficient automatisch berechnet wird (Calculated) oder ob der Wert des Kriechbeiwertes Φ_inf vom Benutzer vorgegeben wird (User input). Eine Erläuterung, wie sich dies auf die Ergebnisse auswirkt, finden Sie unter GZG-Ergebnisse in RCS – Spannungsbegrenzung, Rissbreite, Konstruktion.

Abschließend müssen Sie den Typ der Structural member importance auswählen. Auf Mindestbewehrung kann bei Bauteilen von untergeordneter Bedeutung (z. B. Stürze mit einer Spannweite von 2 m) verzichtet werden, die nicht wesentlich zur Gesamttragfähigkeit und Stabilität der Struktur beitragen (EN 1992-1-1, Art. 6.2.1(4)).

Der restliche Teil der Registerkarte unterscheidet sich je nach Typ des Design Member. Für Beam und One-way stehen Optionen zum Ein-/Ausschalten von Redistributions and reductions zur Verfügung. 

Bitte beachten Sie, dass das Aktivieren von Umlagerung und Abminderung dazu führt, dass im Navigator eine neue Leiste erscheint. 

Hier müssen Sie manuell die Differenz der Schnittgrößen eingeben, die aus der Berechnung nach Eurocode ermittelt wurde. Die Software wird die Schnittgrößen anschließend automatisch um die eingegebenen Werte neu berechnen. 

Wie die jeweiligen Differenzen ermittelt werden, ist in den unten genannten Artikeln beschrieben:

• Redistribution of moments – Momentenumlagerung gemäß EN 1992-1-1, Art. 5.5
• Reduction of moments – abgeminderte Momente in Auflagern gemäß EN 1992-1-1, Art. 5.3.2.2(3) und 5.3.2.2(4)
• Reduction of shear force – abgeminderte Querkraft für Bauteile mit Lasten in Auflagernähe gemäß EN 1992-1-1, Art. 6.2.2(6) und 6.2.3(8)

Die letzte Option betrifft die Interaktion:

• Limited interaction check – Ein-/Ausschalten der Begrenzung des Interaktionsnachweises im Abstand kleiner als d von der Position des maximalen Moments gemäß EN 1992-1-1 6.2.3(7). Weitere Informationen zum Interaktionsnachweis finden Sie im Artikel über GZT-Nachweise.

Flexural Slenderness and Imperfections, 2nd order

Die zweite Registerkarte unterscheidet sich je nach Typ des Design Member. Für Beam und One-way slab müssen die Parameter für Flexural Slenderness festgelegt werden.

Die Software berechnet die effektive Stützweite l_eff automatisch. Sie müssen lediglich den lichten Abstand zwischen den Auflagerflächen l_n festlegen, die Auflagerbedingungen einstellen (siehe Abbildung unten) und die Breite t_i des Auflagerelements angeben. 

Die effektive Stützweite wird dann berechnet als

l_eff = l_n + a₁ + a₂

wobei a_i gemäß EN 1992-1-1 Art. 5.3.2.2(1) bestimmt wird.

Für Compression Member erscheint eine andere Registerkarte, und die Parameter für Imperfections and 2nd order müssen festgelegt werden. Diese Einstellungsoptionen werden gesondert im Artikel Theorie-II-Ordnung-Effekte in der RCS-Anwendung erläutert.