Stahlbeton-Rechteckstütze EC2 (Modellstütze)

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Katharina Geiger
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1 Programmvertriebsgesellschaft mbh Lange Wender Vellmar BTS STATIK-Beschreibung - Bauteil: 42G - Stb.-Recheckstütze EC2 Seite 1 42G Stahlbeton-Rechteckstütze EC2 (Modellstütze) Leistungsumfang: z Bemessung eines Stahlbeton-Rechteckquerschnittes nach EC2 als Modellstütze mit zweiachsiger Biegung und Knicken in beiden Richtungen. Die Endlagerung der Stütze kann in beide Richtung unterschiedlich sein. Die Mindest-Knicklängenbeiwerte nach Heft 220 Ausgabe 1978 für verschiebliche und unverschiebliche Stützen werden angeboten. bz y by Einwirkungen bzw. Beanspruchung: Es können ormalkräfte (+ = Druck, - = Zug), Momente (M) und Horizontalkräfte (H) am Stützenkopf oder Stützenfuß eingegeben werden. Die H-Kräfte haben keinen Einfluß auf die Bemessung und dienen der Lastweiterleitung. Die Momente können positiv oder negativ eingegeben werden und oben und unten unterschiedliche Vorzeichen haben. Es findet keine Schnittgrößenberechnung aus den äußeren Einwirkungen statt! Für den Sonderfall Kragstütze ist z.b. darauf zu achten, daß das Einspannmoment als Moment am Stützenfuß einzugeben ist. +(-)M M M -(+)M Für die Eingabe der Einwirkungen sind diese entsprechend zu klassifizieren: G Q A = Ständige Einwirkungen = Veränderliche Einwirkungen. Es können bis zu 5 Gruppen (Q1,Q2,...,Q5) für veränderliche Einwirkungen definiert werden. Jede Gruppe erhält eine textliche Beschreibung, separate Kombinationsbeiwerte (ψ 0, ψ 1 und ψ 2 ) und einen eigenen Teilsicherheitsbeiwert (γ). = Außergewöhnliche Einwirkungen (Anprall). F = Allgemeine Einwirkungen. Diese Klassifizierung ist für Einwirkungen zu wählen die sich nicht eindtig G, Q oder A zuordnen lassen oder die mehrere unterschiedliche Einwirkungsanteile enthalten. Die Einwirkungen können wahlweise mit ihren charakteristischen oder Design-Werten eingegeben werden. Für jede Einwirkungsklasse werden vor der Einwirkungseingabe die Teilsicherheitsbeiwerte (γ) eingegeben mit denen die charakteristischen Werte entsprechend ihrer Klassifizierung multipliziert werden. Für die Einwirkungs- bzw. Beanspruchungseingabe stehen maximal 9 Lastfälle zur Verfügung in denen jeweils die Kombinationen gemäß EC2 untersucht werden. Vor der Eingabe der Einwirkungen ist zu definieren in welchen Lastfällen die Maximalwerte und in welchen Lastfällen die Minimalwerte aus den Kombinationen zur Bemessung herangezogen werden sollen. Die Lastfälle werden grundsätzlich in "normale" und "außergewöhnliche" Lastfälle unterschieden. In den normalen Lastfällen werden die γ-werte entsprechend der Eingabe angewendet. In den außergewöhnlichen Lastfällen werden alle γ-werte auf 1 gesetzt. Die Auflagerdaten der Lastfälle 1 bis 4 werden zur Weiterleitung gespeichert. Die für die Bemessung maßgebenden Beanspruchungen werden in einer Tabelle lastfallweise zusammengestellt. Soll der Einfluß des Kriechens berücksichtigt werden, so wird für die Ermittlung der Exzentrizität aus Kriechen eine ständige Druckkraft ("st") ermittelt welche in allen Lastfällen angesetzt wird. Der Wert von st wird ins Formular eingetragen und kann bei Bedarf korrigiert werden.

2 Programmvertriebsgesellschaft mbh Lange Wender Vellmar BTS STATIK-Beschreibung - Bauteil: 42G - Stb.-Recheckstütze EC2 Seite 2 Bemessung: Für jeden Lastfall wird eine Regelbemessung am Stützenkopf und Stützenfuß durchgeführt und die maximale Bewehrung tabellarisch ausgegeben. Bei Überschreitung der zulässigen Schlankheit erfolgt die Bemessung für das nach dem Modellstützenverfahren ermittelte Zusatzmoment. Die Bemessung mit diesem Verfahren ist bis λ = 140 sinnvoll und wirtschaftlich. Das Programm läßt auch darüberhinaus eine Bemessung zu. Im Falle einer abhebenden ormalkraft (-d) wird nur die Regelbemessung durchgeführt. Bewehrung: Die Längsbewehrung muß möglichst in den Ecken der Stütze konzentriert werden. Der Hauptbügel umschließt an jeder Ecke maximal fünf Längseisen. Falls erforderlich, werden Zwischenbügel ausgegeben, die den gleichen Abstand wie die Hauptbügel haben. Literatur: - Eurocode 2, DI V EV 1992 Teil 1 Ausgabe 06/92 - Richtlinie zur Anwendung von Eurocode 2 April 93 - Heft 425 Bemessungshilfsmittel zu EC 2 - Beispiele zur Bemessung von Betontragwerken nach EC, Dtscher Beton-Verein E.V. - Stahlbeton- und Spannbetontragwerken nach Eurocode 2, K.-W.Bieger, 'Erläuterung und Anwendungen'

3 BTS - STATIK - Beispiele - '42G' POS. 50 SEITE 1 POS.50 Stb.-STÜTZE EC 2 '42G' S Y S T E M Durchgängige und praxisgerechte Softwarelösungen für den Bauingenir: BETRIEBSSYSTEM STATIK l -CAD l BETRIEBSSYSTEM ZEICHE Stützenhöhe (Systemhöhe) Rechteckstütze lcol = 4.75 m by/bz = 30.0/ 40.0 cm y - Richtung verschieblich oben elast. eingespannt unten elast. eingespannt Beta z = 1.30, loz = 6.18 m, Lambda z = 71.3 z - Richtung verschieblich oben frei (Kragstütze) unten starr eingespannt Beta y = 2.00, loy = 9.50 m, Lambda y = E I W I R K U G bzw. B E A S P R U C H U G

4 BTS - STATIK - Beispiele - '42G' POS. 50 SEITE 2 Durchgängige und praxisgerechte Softwarelösungen für den Bauingenir: BETRIEBSSYSTEM STATIK l -CAD l BETRIEBSSYSTEM ZEICHE Kombination-.bzw. Sicherheitsbeiwerte: Q,i Kombinationsbeiwerte Psi0 Psi1 Psi2 Gamma Q,1 utzlast Wohn-, Büroräume Q,2 Windlasten Lastfallbeschreibung: ständige und vorübergehende Lastfälle LF 1-3 Maximalwert der Kombinationen LF 1,2,3 Sicherheitsbeiwert für Eigenlast GammaG = 1.35 allg. Einwirkumg (F=G+Q, G, Q) GammaF = 1.35 Erläuterung: o = oben, u = unten, x = Vertikallast z = Moment um die Z- Achse, zugehörige Horizontallast Hy y = Moment um die Y- Achse, zugehörige Horizontallast Hz Die Horizontallasten werden nur zur Weiterleitung zusammengestellt, es ergeben sich daraus keine Schnittkräfte. Eigenlast der Stütze aus der Wichte,k = 25.0 k/m³ LF Ort Art x M H aus (---) (-) (--) (k) (km) (k) ständige Einwirk. 1-3 o/z Gk utzlast 2,3 o/y Qk, ,3 o/z Qk, Wind 1,2 o/y Qk, ,2,3 u/z Qk, ZUSAMMESTELLUG der Beanspruchung: o = oben, u = unten Lf. d Mzd,o Mzd,u Myd,o Myd,u r. (k) (km) (km) (km) (km)

5 BTS - STATIK - Beispiele - '42G' POS. 50 SEITE 3 BEMESSUG Beton: C 20/25, Teilsicherheitsbeiwert: Gamma c = 1.50 Stahl: BSt 500 S, hohe Duktilität, Gamma s = 1.15 Durchgängige und praxisgerechte Softwarelösungen für den Bauingenir: BETRIEBSSYSTEM STATIK l -CAD l BETRIEBSSYSTEM ZEICHE Umweltklasse 2a, Betondeckung C = 2.0 cm Eisenschwerpunktabstand vom Stützenrand d1 = 3.50 cm Anzahl der Koppelstützen in einer Ebene: n = 1 Kriechen in Lastfall 1,2, Außenbauteil mit RH = 80 % Alter to = 28 Tage Endkriechzahl: Phi = 1.69 Korrekturfaktor nach Absch Abs.(5) f = 1.00 Kriecherzgend für alle Lastfälle st= k Regelbemessung: Omega <= 5.25 % LF b d Xi Zeta d Md Omega erf.as r. (cm) (cm) (-) (-) (k) (km) (%) (cm²) Kriterien zur Ermittlung vom Zus. Md nach Modellstütze Modellstützenverfahren vorh. Lambda = > 61.5 zul. Lambda Momentenzuwachs(Zus.M/Md) = > % LF Lambda b d d MII Xi Omega ges.as r. (-) (cm) (cm) (k) (km) (-) (%) (cm²) Längsbewehrung: je Ecke 1 Ds 20 mm = cm² je by Seite 3 Ds 14 mm = 9.24 cm² je bz Seite 4 Ds 14 mm = cm² Bügelbewehrung: Hauptbügel Ds 6 mm Sbü 16.5 cm AUFLAGERKRÄFTE zur Weiterleitung: Lf. d MzId MzIId Hyd MyId MyIId Hzd r. (k) (km) (km) (k) (km) (km) (k)

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