Tragwerksbemessung einer Stahlbetonplatte (EN)
Das Hauptziel unserer Arbeit ist die Ermittlung der Schnittgrößen in den Schalen der Struktur. Die Schnittgrößen an Platten und Wänden werden gemäß der Methode nach Baumann in Bemessungsschnittgrößen umgerechnet, die vom benutzerdefinierten Winkel abhängen. Diese Schnittgrößen dienen dann als Eingabe für die GZT- und GZG-Nachweise.
Globales Modell und Schnittgrößen
Die Fahrbahnplatte wird in der Feldmitte der einfach gelagerten orthogonalen Brückenfahrbahnplatte unter gleichmäßiger Last nachgewiesen. Die Momente in der lokalen Richtung der Platte sind dargestellt und werden für das weitere Berechnungsverfahren verwendet.
Neues Projekt
Starten Sie IDEA StatiCa, wechseln Sie zur Registerkarte Beton und wählen Sie die Anwendung RCS. Erstellen Sie ein neues Projekt, indem Sie auf Neues Projekt erstellen klicken. Behalten Sie im nächsten Dialog die standardmäßigen allgemeinen Eurocode-Einstellungen bei und wählen Sie einen 2D-Querschnitt und den Bauteiltyp Platte.
Querschnitt
Die Bemessung erfordert ein 1 x 1 m Plattenelement mit einer Dicke von 700 mm und der Betonklasse C35/45. Dies ist die einfache Eingabe von Geometrie und Materialeigenschaften.
Bemessungsbauteil
Die Expositionsklasse des Querschnitts bestimmt die maximale Rissbreite und die konstruktive Durchbildung. Ändern Sie die Chlorid-Klasse auf XD3.
Schnittgrößen
Die Kombinationen für GZT und GZG sind für das aktuelle Extrem einzugeben. Auf Grundlage der vorliegenden Informationen vereinfacht sich die Eingabe erheblich, da nur eine Kombination verwendet wird. Geben Sie die Schnittgrößen für Grundkombination GZT, charakteristische und quasi-ständige Kombinationen ein. Wechseln Sie die Richtungsprüfung für die charakteristische und die quasi-ständige Kombination auf Benutzerdefiniert und setzen Sie den Winkel auf 0 (siehe den wichtigen Hinweis am Ende des Tutorials).
Nachweisrichtung
Lesen Sie den theoretischen Hintergrund zur Nachweisrichtung. Die Richtung des Nachweises muss für einen ordnungsgemäßen Nachweis des 2D-Elements festgelegt werden. Die Nachweisrichtung kann für jeden Kombinationstyp separat mit folgender Methode eingegeben werden:
- Benutzerdefinierte Richtung – der Benutzer definiert die Nachweisrichtung als Winkel bezogen auf die x-Achse in der Ebene des 2D-Elements. Diese Option ist standardmäßig für den GZT-Kombinationstyp eingestellt, und der voreingestellte Winkelwert beträgt 0 Grad.
Bewehrung
Die Vorlage unterstützt Sie bei der schnellen Bemessung einer orthogonalen Bewehrung mit Bügeln.
Das endgültige Bewehrungsschema sollte wie folgt aussehen:
Berechnungssteuerung
Um sicherzustellen, dass alle erforderlichen Nachweise durchgeführt werden, wählen Sie bitte alle notwendigen Nachweise aus.
Ergebnisse
Die Methode nach Baumann umfasst die Auswertung der Ergebnisse eines Querschnitts unter vier verschiedenen Winkeln – 0, 45, 90 und 135 Grad. Diese Analyse ermöglicht ein umfassendes Verständnis des Verhaltens des Querschnitts unter verschiedenen Winkeln. Mehr über diese Methode erfahren Sie im Webinar „Baumann's Method for Design of Concrete Shells in Practice", in dem die zugehörige Theorie ausführlich erläutert wird.
Ergebnisse für GZT mit maximaler Ausnutzung im Tragfähigkeitsnachweis von 50,8 %:
Bericht
Wechseln Sie abschließend zu Berichtsvorschau/Drucken. IDEA StatiCa bietet einen vollständig anpassbaren Bericht zum Ausdrucken oder Speichern in einem bearbeitbaren Format.
Wichtiger Hinweis!
Der Standardwert für den benutzerdefinierten Winkel ist auf null gesetzt. Bitte lesen Sie die Empfehlung aus unserem Theoretischen Hintergrund:
- Wenn die Bewehrungsstäbe senkrecht zueinander angeordnet sind, sollte überprüft werden, ob die Ergebnisse für verschiedene Nachweisrichtungswinkel ähnlich sind. Sie sind nicht vom definierten Bewehrungswinkel abhängig, und der maximale Nachweiswert wird für die Winkel 0, 45 und 90 Grad ermittelt. Daher kann dieser Nachweis für die voreingestellte Nachweisrichtung von 0 Grad durchgeführt werden.
- Wenn die Bewehrungsstäbe nicht senkrecht zueinander angeordnet sind, unterscheiden sich die Nachweiswerte erheblich, und der maximale Nachweiswert wird näherungsweise in der Richtung erreicht, die der mittleren Bewehrungsrichtung entspricht. Daher wird empfohlen, die voreingestellte Nachweisrichtung zu ändern oder Nachweise in mehreren Richtungen durchzuführen, wenn die Bewehrungsstäbe nicht senkrecht zueinander stehen.
Schnittgrößen
Der maßgebende Winkel beträgt 45 Grad und muss vom Benutzer festgelegt werden.
Ergebnisse
Durch die Winkeländerung ist ersichtlich, dass die Ausnutzung im Tragfähigkeitsnachweis von 50,8 % auf 95,5 % gestiegen ist.