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Beschreibung des Moduls

Nachweis Biegeschlankheit

Verglichen mit der alten DIN sind die Nachweise der Biegeschlankeit im Stahlbetonbau nach Eurocode 2 wesentlich komplexer geworden. Mit dem Programm Nachweis Biegeschlankheit sind Sie in der Lage, diese Nachweise für Platten und Plattenbalken schnell zu führen. Mit dem Update auf die Version 13/02.1 sind die Nachweise auch im Programm Stahlbetönträger integriert.

 

System

System:

Der Nachweis der Biegeschlankheit kann für folgende Bauteile geführt werden:

System-1-Nachweis-Biegeschlankheit

Wenn verformungsempfindliche Bauteile angrenzen, kann auf w<= l/500 reduziert werden. Ansonsten gilt l/250.

Material, Bemessung

ystemeingabe:

Bei Wahl eines Rechteckquerschnittes können Sie die Bemessung von Balken oder Platten wählen. Bei den Rechteck- und den Plattenbalken kann eine Verbundfuge definiert werden. Die Fugenausbildung kann sehr glatt, glatt, rauh oder verzahnt sein. Weitere Eingabemöglichkeiten siehe Eingabegrafik:

Systemeingabe-1-Stahlbetonbemessung

Eingabe der Lasten:

Die Lasten können als "außergewöhnliche Einwirkungen" deklariert werden. Druckkräfte sind als negativer- Zugkräfte als positiver Zahlenwert einzugeben. Je nach Querschnittswahl sind unterschiedliche Belastungen möglich:

Rechteckquerschnitt

Lastgrafik-StahlbetonbemessungLängskraft Vd
Moment Md
für Querkraftbemessung Vd
für Torsionsbemessung Mtd
für Bemessung der verbundfuge Vd


Plattenbalken

Moment Md
für Querkraftbemessung Vd
für Bemessung der verbundfuge Vd


Kreisquerschnitt

Längskraft Vd,
Moment Md
für Querkraftbemessung Vd

Betonguete-1-AuswahlbereichDie Material-/ Bewehrungswahl mit Bemessung:


Es können folgende Betone berücksichtigt werden:

Normalbeton:
C12/15 ; C16/20 ; C20/25 ; C25/30 ; C30/37 ;
C35/45 ; C40/50 ; C45/55 ; C50/60

Leichtbeton:
LC12/13 ; LC16/18 ; LC20/22 ; LC25/28 ; LC30/33 ;
LC35/38 ; LC40/44 ; LC45/50 ; LC50/55

Als Betonstahl kann B500 oder B550 (für Österreich) gewählt werden

Betonstahl nach EC

Trockenrohdichte-bei-Leichtbeton-1-AuswahlbereichBei Wahl eines Leichtbetons kann die Trockenrohdichte mit angegeben werden.

 Lasten werden feldweise, getrennt nach ständigen und veränderlichen Lasten eingegeben. Das Programm unterscheidet weiter die Eingabe der X- und Y-Richtung Folgende Lastarten können eingegeben werden:

Holztraeger-Lastarten

Folgende Lastfälle werden erfasst:

  • Eigengewicht
  • Schneelast
  • Windlast
  • Nutzlasten Q

Die Lastfallüberlagerung erfolgt EC3 (Vereinfachung ohne Berücksichtigung der Psi,2-Werte).

  • Schubspannungen t(td = Vd / Aq,    Aq = Schubfläche)
  • Biegespannungen sV

Die Nachweis der Vergleichsspannung sV ist nur erforderlich, wenn gilt:  sd / sRd > 0,5 und td / tRd > 0,5

Profil-2--StahltraegerZur Berücksichtigung von örtlich zulässigen Plastizierungen darf die zulässige Vergleichsspannung sRd um 10% erhöht werden. Dies kann im Programm wahlweise berücksichtigt werden.

Bei Winkel – Profilen sollen nach EC3 die Längsspannungen um 30% erhöht werden. Dies ist ebenfalls als Option im Programm wählbar.

Bei Doppel T – Profilen dürfen zur Berücksichtigung von Teilplastizierungen die Längsspannungen um den Faktor a*,pl,y bzw. a*,pl,z abgemindert werden. Diese Option ist im Programm wählbar.

Hinweis:
Profil-3--StahltraegerEine Untersuchung, ob der Steganteil ausgeprägt ist, d.h. ob AGurt / ASteg <= 0,6 ist, wird vom Programm nicht geprüft. Die Ermittlung von t = Vd / Aq ( Aq = ASteg) liegt i.A. jedoch auf der sicheren Seite und wird daher auch allgemein anerkannt. Im Zweifelsfalle sollte die Schubspannung jedoch noch separat ermittelt und geprüft werden. Bei den Standardprofilen ist dies jedoch nicht notwendig.

Nachweis elastisch – plastisch:

Profil-4--StahltraegerBeim Nachweis elastisch – plastisch werden beim Nachweis die elastisch ermittelten Schnittgrößen Md und Vd den plastischen Tragfähigkeiten M,pl bzw. V,pl gegenüber gestellt. Im Allgemeinen ergeben sich dadurch günstigere Bemessungsergebnisse, d.h. kleinere Profile. Beim Nachweis e-p wird eine Interaktion für die Schnittgrößen M und V geführt.

Der Nachweis e-p ist mit dem Programm für folgende Profile möglich:

    • Doppel T – Träger
    • Rechteckrohre
    • Quadratrohre
    • Rohre
    • eigene Profile mit Doppel T – Querschnitt

Profil-5--StahltraegerNachweis grenz(b/t):

Für Profile mit Doppel T – Querschnitt bzw. Quadrat- und Rechteckrohre wird ein Nachweis grenz(b/t) nach EC3 geführt. Wenn der Nachweis grenz(b/t) >= vorh(b/t) erfüllt ist, dann braucht der Nachweis von ausreichender Beulsicherheit nach EC3 nicht mehr geführt werden.

Nachweis Biegedrillknicken (BDK):

Profil-6--StahltraegerMit dem Programm können für Doppel T – Querschnitte für die Felder und Kragarme die Nachweise für Biegedrillknicken geführt werden. Für Quadrat- und Rechteckrohre sowie Rohre ist dieser Nachweis nicht zu führen. Für Doppel T – Profile, die um 90° gedreht sind, kann der Nachweis ebenfalls entfallen. Für die anderen Profilarten (U, L...) wird kein Nachweis geführt. Eventuell muss hier noch separat ein Nachweis geführt werden.

Bemessung-1--StahltraegerDas Programm prüft über die Bedingung zul.c >= vorh.c, ob für die angegebene Kipplänge c ein Nachweis für BDK erforderlich ist (c = Abstand der Halterungen des Druckgurtes). Wenn dieser Nachweis geführt werden muss, erfolgt die Berechnung nach EC3 mit Mki,y,d und der Bedingung My,d / (kM*Mpl,y,d) <= 1. Es können gewalzte bzw. geschweißte Profile (n = 2,5 bzw. n = 2,0) erfasst werden. Für Trägerhöhen h <= 600 mm kann Mki,y,d wahlweise mit der vereinfachten Formel berechnet werden. Dies führt zu höheren Ausnutzungen (= sichere Seite). Die genaue Formel führt ggfs. zu kleineren Profilen.

Profil-7--StahltraegerFür die Berechnung von Mki,y,d ist der Lastangriff zp wichtig. Das Programm setzt dabei ungünstig den Lastangriff am Obergurt an.

Ebenfalls für die Berechnung von  Mki,y,d benötigt man den Momentenbeiwertz. Dieser Wert muss vom Nutzer vorgegeben werden. Üblich sind folgende Werte:

  •       z = 1,12 (parabelförmige M – Linie)
  •       z = 1,35 (dreiecksförmige M – Linie)

Folgende Nachweise werden geführt :

Die Bemessung erfolgt nach Eurocode 2. Das Programm ermittelt vorh. l/d und zul. l/d und stellt die Ergebnisse gegenüber.