Inhaltsverzeichnis und Vorwort

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1 Seite 1 Inhaltsverzeichnis und Vorwort Bemessung im Betonbau ISBN Verlag Ernst & Sohn Berlin Inhaltsverzeichnis Vorwort... V Inhaltsverzeichnis...VIII 1 Bezeichnungen Zeichen für geometrische Größen Sicherheitsrelevante Zeichen Kenngrößen für Baustoffe Zeichen für Kräfte, Momente, Spannungen und Dehnungen Weitere Zeichen Tabellen Beton Bewehrungsstahl Spannstahl Vorbereitende Maßnahmen Bauteilart und Kontrolle der Abmessungen Definition zur Eingruppierung in Bauteilart Biegeschlankheiten Plattenbalken Modellbildung Mitwirkende Plattenbreite Voraussetzungen zur Schnittgrößenermittlung Allgemeine Grundlagen Ungünstigste Laststellungen Bemessungsschnittgrößen Voraussetzungen für die Durchlaufwirkung Bemessungsmomente einachsig gespannter durchlaufender Platten und Balken Stützmomente Positive Feldmomente Negative Feldmomente Torsionsmomente Schnittgrößen und Auflagerkräfte in zweiachsig gespannten Platten Räumliche Aussteifung Translationssteifigkeit Rotationssteifigkeit... 69

2 Seite 2 4. Unbewehrter Beton Grundlagen Unbewehrte Fundamente Unbewehrte Druckglieder Stützen Wände Unbewehrte Platten und Balken Konstruktive Durchbildung Mindestabmessungen Bewehrung Stababstände Biegen von Bewehrung Verankerung von Bewehrung Abmessungen der Verankerungskonstruktion Bewehrungsstöße Schubbewehrung Bewehrung in Druckgliedern Stabbündel Bewehrungsgrade, zusätzliche Regeln Betondeckung Allgemeines Maße der Betondeckung Vergrößerung der Betondeckung Verringerung der Betondeckung Abstandhalter Regeln für den Brandschutz Grundlagen, Baustoffklassen, Feuerwiderstandsklassen Betondeckung, Putzbekleidung Hinweise zu einzelnen Bauteilen Fugen Fugenausbildung Beanspruchungsarten und Bemessungsverfahren Übersicht Biegung mit/ohne Längskraft, Allgemeines Achszug Einachsige Biegung Zweiachsige Biegung Druck Ermittlung der Knicklänge sk und Schlankheit λ, Knickspannungsnachweis Querkraft Grundwert der Schubspannung Ermittlung der Schubbewehrung Torsion Querkraft und Torsion Durchstanzen Flachdecken Fundamente Teilflächenpressung Nachweis nach DIN 1045 (7.88) Nachweis nach Entwurf DIN 1045, Teil 1 (2.97)

3 Seite 3 7 Bemessungshilfsmittel Grundlegende Beziehungen kh-verfahren m s Tafeln Allgemeines Bemessungsdiagramm m/n-diagramm m l/m 2/n-Diagramm e/d-diagramm Rißbreitenbeschränkung Rißbreitenbeschränkung nach DIN 1045 (7.88) Allgemeines Mindestbewehrung an Oberflächen Rißbreitenbeschränkung nach DAfStb Heft Begrenzung der Rißbreite nach Grenzstabdurchmessern Ableitung der Konstruktionsregeln Mindestbewehrung bei Zwangbeanspruchung Nachweis zur Beschränkung der Rißbreiten bei Zwangbeanspruchung Rißbreitenbeschränkung nach EC Mindestbewehrung für die Beschränkung der Rißbreite Rißbreitenbeschränkung ohne direkte Berechnung Begrenzung von Schubrissen Verformungen Verkürzung von Druckgliedern bei mittigem Druck Verformungen infolge Biegung Grundwert der Durchbiegung Verformungen für einen Biegeträger mit Rechteckquerschnitt Verformungen für einen Plattenbalken Anwendung von Stabwerkmodellen Stabwerkmodelle Bemessung der Stäbe Druckstäbe Bewehrte Zugstäbe Unbewehrte Zugstäbe Bemessung der Knoten Spannbeton Querschnittswerte Allgemeines Brutto-Querschnittswerte Netto-Querschnittswerte Ideelle Querschnittswerte Konstruktive Durchbildung Mindestanzahl an Spanngliedern Mindestbewehrung Hinweise zur Bewehrungsführung Oberflächenbewehrung von Spannbetonplatten Vordimensionierung für einen symmetrischen Zweifeldträger Zwängungsschnittgrößen Beispiele zur Ermittlung von Zwängungsschnittgrößen Volleinspannmomente infolge Vorspannung Methode der Umlenkkräfte

4 Seite Kriechen und Schwinden Definitionen Wirkung des Kriechens und Schwindens Kriechzahl und Schwindmaß nach DIN 4227, Teil Kriechzahl und Schwindmaß nach EC Endkriechzahlen und Endschwindmaße von Hochleistungsbeton Spannkraftverluste Verluste infolge Keilschlupf Spannungen unter Gebrauchslast Ermittlung der Biegespannungen unter Gebrauchslast Zulässige Spannungen Bruchsicherheitsnachweis Allgemeines Ermittlung der erforderlichen Bewehrung Nachweis bei Lastfällen vor Herstellen des Verbundes Hauptspannungsnachweise Spannungen Spannungsnachweis im Gebrauchszustand Spannungsnachweise im rechnerischen Bruchzustand Krafteinleitung, Spaltzug Rißbreitenbeschränkung nach DIN 4227, Teil 1, Anhang A Oberflächenbewehrung Robustheitsbewehrung Mindestschubbewehrung Beschränkung der Rißbreite von Einzelrissen Verformungen Stichwortverzeichnis

5 Seite 5 Vorwort Noch ein Tabellenwerk?, wird sich mancher Leser fragen. Es gibt doch schon mehrere Handbücher auf dem Markt. Diese Sammlung von Tabellen, Formeln und Diagrammen hat aber dennoch ihren Sinn. Wer bisher eine statische Berechnung im Betonbau durchgeführt hat oder etwas konstruieren wollte, brauchte normalerweise immer mehrere Unterlagen auf seinem Schreibtisch: neben einem der traditionellen Tabellenwerke brauchte man immer noch die Hefte 220, 240 und 400 des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton, den ModelCode 90 des CEB, die Zusätzlichen Technischen Vorschriften für Kunstbauten ZTV-K 96, Zulassungen der Hersteller, vor allem für Spannstahl, und vieles mehr. Nun soll dieses Buch nicht die Summe aller zuvor genannten Werke sein. Vielmehr hat sich im Verlaufe der Praxis der beiden Verfasser gezeigt, daß einige Informationen häufiger als andere benötigt werden. So entstand im Laufe der Zeit eine Materialsammlung, die in ca. 95 % aller Fälle ausreichend war. Nur in wenigen Sonderfällen oder bei vertiefter Behandlung eines Spezialthemas mußte auf weitere Literatur zurückgegriffen werden. Die Verfasser haben sich zum Ziel gesetzt, für diese 95 %-Quantile" das notwendige Handwerkszeug zur Verfügung zu stellen, so daß der Arbeitsplatz durch weniger Bücher und Hefte belastet wird. Der Leser wird schnell feststellen, daß viele Tabellen dem Bemessungsstand der alten" DIN 1045 entsprechen. Warum dies? Schaut man sich in der Praxis um, muß man feststellen, daß in nahezu allen Fällen nach DIN 1045 und DIN 4227 gearbeitet wird. Der EC 2 ist zwar bauaufsichtlich eingeführt, wird aber nur in Ausnahmefällen eingesetzt. Dies geschieht meistens dann, wenn Nachweise nach den alten" Normen nicht mehr hinkommen. Dies widerspricht zwar dem Mischungsverbot der beiden Normengenerationen, ist aber Fakt. Nun gibt es einige Abschnitte der neuen Normengeneration, die auch trotz Mischungsverbot sinnvoll angewendet werden können. Dies gilt zum Beispiel für die Berechnung der Kriechbeiwerte nach ModelCode 90 des CEB bzw. EC 2 bzw. Entwurf DIN 1045, Teil 1, 02/97. Diese Gleichungen, aber auch viele andere sinnvolle Hilfen der neuen Normengeneration, sind in dieser Formelsammlung enthalten. Verzichtet wurde auf einen Abdruck der Bemessungshilfen, die der neuen Normengeneration entsprechen. Dies geschah zum einen wegen des z.z. noch geringen Bedarfs in der Praxis, siehe o- ben, zum anderen aber auch wegen der noch fehlenden Definition der Randbedingungen für die Bemessung. Zum Beispiel hat sich die zulässige Grenzdehnung für den Bewehrungsstahl mehrfach geändert. In eine eventuelle Neuauflage würden alle für die Praxis erforderlichen Diagramme eingearbeitet, wenn die DIN 1045, Teil 1 als Weißdruck erschienen und bauaufsichtlich eingeführt ist. Dieses Buch soll aber noch einen weiteren Zweck erfüllen. Sowohl die meisten Stahlbetonbemessungen als auch fast alle Spannbetonbemessungen werden heute vom Computer ausgeführt. Die Verfasser haben die Erfahrung gemacht, daß insbesondere die Ergebnisse einer Spannbetonbemessung nur selten kontrolliert oder zumindest einer Plausibilitätskontrolle unterzogen werden. Die Nachweise eines Spannbetonträgers für verschiedene Lastfälle -Stichworte t 0, t, g+p, g+p/2, usw. - an zahlreichen Stellen des Trägers - 1/10s-Punkte, maßgebende Schnitte, Koppelfugen, usw. - erzeugen schon bei kleineren Konstruktionen einen enormen Papierberg. Dies macht die fehlenden Kontrollen zwar verständlich, aber nicht entschuldbar.

6 Seite 6 Im Kapitel 11 dieser Sammlung sind deshalb die wesentlichen Entscheidungspfade und Gleichungen aus dem Bereich des Spannbetons nach DIN 4227 zusammengefaßt. Damit sind einzelne Teilergebnisse, die in den Computerausdrucken stehen, leicht nachvollziehbar und damit kontroll ierbar. So kann der größte Teil von Eingabefehlern sicherlich gefunden werden. Die Verfasser möchten an dieser Stelle darauf hinweisen, daß auch Computersoftware bzw. deren Programmierer nicht unfehlbar sind und in Einzelfällen - vor allem bei etwas ungewöhnlichen Bemessungsaufgaben - immer noch Fehler in den Programmen auftreten. Diese können jedoch nur durch unabhängige Kontrollen gefunden werden. Der Leser wird feststellen, daß manche Information mehrfach abgedruckt ist. Dies gilt z.b. für zulässige Spannungen für Spannbetonnachweise an den Stellen, an denen eine berechnete Spannung mit einer zulässigen verglichen werden muß. Obwohl dadurch der Umfang minimal größer wird, wurde diese Vorgehensweise gewählt, um ein zügigeres Arbeiten ohne viel Umblätt- ern zu ermöglichen. Weil diese Sammlung über einen großen Zeitraum entstanden ist - begonnen wurde sie im Jahre , war es mit einigem Aufwand verbunden, ein einheitliches Bild für diese Sammlung zu schaffen. Zu diesem Zweck hatten die Verfasser eine große Unterstützung durch Frau Sabine Hermsdorf, Frau Daniela Nixdorf, Frau Kerstin Speck, Herrn Mario Dugas, Herrn Lars Eckfeldt, Herrn Frank Hannawald, Herrn André Neubert und Herrn Stefan Weise, die die Tabellen und Formeln gesetzt, die Texte geschrieben und die Bilder gezeichnet haben. Dafür gebührt Ihnen unser herzlicher Dank. Das Kapitel zum Thema Kriechen und Schwinden" wurde von Herrn Prof. Dr.-Ing. Harald S. Müller, Universität Karlsruhe, gegengelesen und durch einige Hinweise ergänzt, wofür wir ganz herzlich danken. Die Angabe der Literaturquellen, die jeweils auf den betreffenden Seiten und nicht in einem separaten Literaturverzeichnis zusammengefaßt sind, wurden dankenswerterweise von Herrn Sven Schneider geprüft. Bei einer Anhäufung von Zahlen, wie man sie auf den folgenden Seiten finden kann, sind einzelne Fehler nicht auszuschließen. Um die Anzahl der Fehler zu minimieren, wurden unter Verwendung des Viel-Augen-Prinzips" mehrere Korrekturdurchgänge durchgeführt. Sollte dennoch der eine oder andere Fehler allen beteiligten Augen entgangen sein, bitten wir die Schuld allein auf die Verfasser zu schieben und ihnen einen geharnischten Brief zu schreiben, auf daß eine Neuauflage an Fehlern ärmer wird. Für eventuelle Folgefehler können wir selbstverständlich keine Haftung übernehmen. Unser ganz besonderer Dank richtet sich an Frau Herr und Frau Hermann vom Verlag, die uns nicht nur immer mit Rat und Tat zur Verfügung standen, sondern insbesondere ihr gesamtes Potential an Geduld für uns aufbrauchen mußten. Verständnis und Geduld haben aber auch unsere Ehefrauen Andrea und Mechthild und unsere Kinder Alexander, Ariane, Marina und Dominik aufgebracht, wofür wir ihnen herzlich danken und wovon wir wissen, daß dies heute nicht unbedingt mehr selbstverständlich ist. Dresden und Karlsruhe, im Februar 1998 Manfred Curbach und Franz-Hermann Schlüter