B6 DIN1045-7-88 - Frilo
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<strong>B6</strong> Durchstanznachweis<br />
! In diesem Dokument findet sich nur die<br />
Beschreibung der alten Norm DIN 1045-7-<strong>88</strong><br />
die aktuellen Normen werden im Dokument <strong>B6</strong>.pdf beschrieben.<br />
Handbuch für Anwender von <strong>Frilo</strong>-Statikprogrammen<br />
© Friedrich + Lochner GmbH 2009<br />
<strong>Frilo</strong> im Internet<br />
www.frilo.de<br />
E-Mail: info@frilo.de<br />
<strong>B6</strong>-DIN 1045-7-<strong>88</strong> Handbuch, Revision 1/2009<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 1
<strong>Frilo</strong>-Programm: <strong>B6</strong> - Durchstanznachweis<br />
! Dieses Handbuch bezieht sich nur auf die alte Norm DIN 1045-7-<strong>88</strong> - die aktuellen<br />
Normen werden im Dokument <strong>B6</strong>.pdf beschrieben.<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Anwendungsmöglichkeiten (DIN 1045-7-<strong>88</strong>)........................................................................ 3<br />
Berechnungsgrundlagen....................................................................................................... 4<br />
Eingabe.................................................................................................................................... 5<br />
Systemeingabe......................................................................................................................... 5<br />
Platte ................................................................................................................................... 5<br />
Längs-Bewehrung ............................................................................................................... 6<br />
Aussparungen ..................................................................................................................... 8<br />
Stütze ................................................................................................................................ 13<br />
Belastung .............................................................................................................................. 14<br />
Bemessung ........................................................................................................................... 15<br />
DIN 1045 7/<strong>88</strong> ........................................................................................................................ 15<br />
Durchstanznachweis nach DIN 1045 - ohne Kopfverstärkung.......................................... 16<br />
Durchstanznachweis nach <strong>DIN1045</strong> - mit Kopfverstärkung.............................................. 17<br />
Schubbewehrung nach <strong>DIN1045</strong> ...................................................................................... 19<br />
Leistenanordnung................................................................................................................... 21<br />
Leisten nach DIN 1045 7/<strong>88</strong>................................................................................................... 22<br />
Leisten-Bemessung .......................................................................................................... 23<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 1 ................................................................................... 29<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 3 ................................................................................... 29<br />
DEHA-Doppelkopf-Dübelleisten nach Anlage 1................................................................ 29<br />
HALFEN HDB - N.............................................................................................................. 30<br />
Schöck - BOLE.................................................................................................................. 31<br />
DEHA-Dübelleisten-Vorschlag .......................................................................................... 32<br />
Halfen HDB-N-Vorschlag .................................................................................................. 35<br />
Schöck-BOLE Bolzen-Vorschlag....................................................................................... 38<br />
Ausgabe ................................................................................................................................ 41<br />
Stückliste............................................................................................................................... 41<br />
FTW........................................................................................................................................ 42<br />
Elementplattenmodul für Schöck BOLE................................................................................. 42<br />
Verbundspannungsnachweis für Schöck BOLE..................................................................... 43<br />
Literatur................................................................................................................................. 45<br />
2 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Anwendungsmöglichkeiten (DIN 1045-7-<strong>88</strong>)<br />
Mit diesem Programm kann der Nachweis der Sicherheit gegen Durchstanzen bei<br />
punktförmig gestützten Platten geführt werden.<br />
Das Schubtragverhalten beim Durchstanzen ist im Gegensatz zum Schub bei Trägern und<br />
Platten durch einen räumlichen Spannungszustand gekennzeichnet, der sich infolge der<br />
rotationssymmetrischen Beanspruchung einstellt. Die zulässigen Schubspannungen sind<br />
deshalb höher angesetzt als bei normalem Schub.<br />
Beispielsweise ist eine Wand in den Eck- und Endbereichen auf Durchstanzen zu<br />
untersuchen, in den restlichen auf Schub.<br />
Das Programm führt folgende Einzelberechnungen durch:<br />
- Schubspannungsnachweis nach DIN 1045 7/<strong>88</strong> ohne und mit Stützenkopfverstärkung<br />
- Bemessung der Durchstanz-Schubbewehrung aus Betonstahl nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
- Schubbemessung mit DEHA-Doppelkopfbolzen-Dübelleisten<br />
(neue Zulassung Nr. Z-15.1-94 vom 14. Mai 2001 für DEHA Typ 33)<br />
- Schubbemessung mit Halfen HDB-N (neue Zulassung Nr. Z-15.1-84 vom 14. Mai 2001)<br />
- Schubbemessung mit Halfen Schöck BOLE (neue Zulassung Nr. Z-15.1-160 vom 14. Mai<br />
2001)<br />
Die rechnerischen Schubspannungen werden nach DIN 1045 7/<strong>88</strong>, Abschnitt 22.5, für einen<br />
Rundschnitt im durchstanzgefährdeten Stützenbereich ermittelt. Es werden die<br />
Problembereiche Innenstützen, Rand- und Eckstützen unterschieden. Neu definiert sind die<br />
Problembereiche Wandende und Wandinneneck. Einzugeben ist hier nur noch die<br />
Wandbreite b die durchstanzspezifischen Parameter werden programmintern gesetzt.<br />
Beim Nachweis nach DIN 1045 7/<strong>88</strong> kann, sofern die Spannungen innerhalb der zulässigen<br />
Werte liegen, eine Schubbemessung mit Betonstahl durchgeführt werden.<br />
Soll auf Schubbewehrung verzichtet werden, können mit einer Stützenkopfverstärkung die<br />
Schubspannungswerte in den Rundschnitten reduziert werden.<br />
Alternativ hierzu kann eine Schubbemessung mit DEHA-Typ33-Doppelkopfbolzen-<br />
Dübelleisten oder HALFEN HDB-N oder Schöck-BOLE gewählt werden. Diese<br />
Bewehrungsart hat den Vorteil, dass die Bemessungsgrenzwerte in der Regel günstiger<br />
liegen und somit auch bei hohen Beanspruchungen auf Stützenkopfverstärkungen verzichtet<br />
werden kann. Für den gefährdeten Bereich werden die erforderliche Leistenlänge, die<br />
Gesamtdübelanzahl und ein Leisten-Bemessungsvorschlag ermittelt, der die geometrischen<br />
und statischen Anforderungen erfüllt.<br />
Für die grafische Darstellung kann eine Anordnung der Leisten gewählt werden.<br />
Soll auf Schubbewehrung verzichtet werden, können mit einer Stützenkopfverstärkung die<br />
Schubspannungswerte in den Rundschnitten reduziert werden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 3
Berechnungsgrundlagen<br />
Die Berechnungsverfahren für das Programm "Durchstanzen" basieren auf<br />
unterschiedlichen Normen und Zulassungen:<br />
- DIN 1045 7/<strong>88</strong> Abs. 22.5 und Heft 240 DAfStb<br />
- Zulassung Nr. Z-15.1-94 vom 14.05.2001 für DEHA-Typ33-Doppelkopfbolzendübelleiste<br />
- Zulassung Nr. Z-15.1-84 vom 14.05.2001 für Halfen HDB-N Durchstanzbewehrung<br />
- Zulassung Nr. Z-15.1-178 vom 14.05.2001 für Schöck BOLE Durchstanzbewehrung<br />
Die verschiedenen Probleme des Durchstanzens, z.B. das Tragverhalten im Grenzzustand<br />
wie auch verschiedene Konstruktions- und Bemessungslösungen werden in einem Aufsatz<br />
von Andrä/Baur/Stiglat eingehend diskutiert ( Literatur /2/ ).<br />
Bei der Behandlung eines realen Durchstanzproblems ist es wichtig, dass das statische<br />
Problem durch die Festlegung der maßgebenden Länge des Rundschnittes über die<br />
Eingaben im Programm richtig abgebildet wird. Bei ungleichmäßiger Lastabtragung sollten<br />
lokale Spitzenbeanspruchungen durch einen pauschalen Erhöhungsfaktor für R abgedeckt<br />
werden. In Abweichung zu den früheren Programmversionen wird dieser Erhöhungsfaktor<br />
nunmehr auch bei der Anker/Bolzen/Dübel-Querschnittsbemessung berücksichtigt.<br />
4 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Eingabe<br />
Normauswahl<br />
!Diese Dokumentation bezieht sich nur auf die alte Norm DIN 1045-7-<strong>88</strong> - die<br />
aktuellen Normen werden im Dokument <strong>B6</strong>.pdf beschrieben.<br />
In der Hauptauswahl wählen Sie die gewünschte Norm. Für die Bemessung<br />
können Sie zwischen Norm und Leisten wählen.<br />
Systemeingabe<br />
Platte<br />
Materialauswahl<br />
Über die Auswahllisten Beton und Bewehrung wählen Sie die Betonfestigkeit<br />
und die Betonstahlgüte.<br />
Je nach ausgewählter Norm werden die entsprechenden Materialien zur<br />
Auswahl aufgeführt.<br />
Plattenart<br />
Hier können Sie zwischen den Plattenarten<br />
- Deckenplatte<br />
- Fundamentplatte<br />
wählen.<br />
Plattendicke und statische Nutzhöhe<br />
Benennung:<br />
DIN 1045 07-<strong>88</strong> Plattendicke d und die statische Nutzhöhe hm<br />
Plattendicke:<br />
d [cm] >= 15 cm nach DIN 1045 7/<strong>88</strong> Abs. 22.2<br />
>= 18 cm für DEHA Typ 32 Dübel >= 10 mm<br />
>= 20 cm für DEHA Typ 32 Dübel >= 16 mm<br />
>= 18 cm für DEHA Typ 33 Dübel >= 10 mm<br />
>= 18 cm für Schöck BOLE Bolzen >= 10 mm<br />
>= 18 cm nach HALFEN HDB-N Anker >=10 mm<br />
mittlere statische Nutzhöhe hm [cm] = d0 - co - dsl<br />
bei Fundament gilt: hm [cm] = d0 - cu – dsl<br />
Es ist zu beachten, dass die Wahl und die Anordnung von Leisten in dünnen Platten<br />
herstellerspezifisch bei Unterschreitung minimal zulässiger Grenzabstände zwischen den<br />
Ankern/Bolzen/Dübeln unterbunden wird.<br />
Weiterhin können die Eingabedialoge für die vorhandene Biegebewehrung und die<br />
Aussparungen aufgerufen werden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 5
Längs-Bewehrung<br />
Den Eingabedialog für die Biegebewehrung rufen Sie über den Button auf.<br />
Der Bewehrungsgrad Mue () bzw. Roh () kann alternativ auch direkt in das entsprechende<br />
Eingabefeld der Oberfläche eingegeben werden.<br />
DIN 1045- 07-<strong>88</strong><br />
Zur Ermittlung des<br />
Bewehrungsgrades wird die<br />
Gurtstreifebreite bg verwendet,<br />
da sie den Durchstanzbereich in<br />
beide Tragrichtungen abdeckt.<br />
Der Formel für bg liegt zugrunde,<br />
dass aus der effektiven<br />
Querschnittshöhe eine fiktive<br />
Deckenspannweite und nach<br />
Heft 240 die Gurtbreite<br />
hochgerechnet wird.. Alle<br />
angezeigten As-Werte sind auf<br />
das vorgegebene bg eines<br />
idealisierten<br />
Innenstützensystems bezogen - bei Rand- und Eckstützen sind nur die As-Anteile im<br />
‚existenten’ Plattenbereich einzulegen.<br />
Ist die Stützbewehrung gilt als ‚nicht-gestaffelte’, wenn sie außerhalb des Stanzkegels<br />
verankert ist – die zulässige Schubspannung Tau01 nach Tab. 13 hängt von dieser Vorgabe<br />
ab.<br />
Abminderungsfaktoren k1, k2<br />
Nach den Ausführungen in Heft 240 des DAfStb Ausgabe 1991 Abschnitt 3.6.2 sollte bei<br />
dicken Platten die untere Grenze 1 01 wegen ungenügender Zugfestigkeit mit k1 oder k2<br />
nach DIN 1045 17.5.5 Gleichung (14) und (15) abgemindert werden; bei Fundamenten darf<br />
eher darauf verzichtet werden.<br />
Siehe weiterhin Kapitel:<br />
Durchstanznachweis ohne Kopfverstärkung<br />
und<br />
Leisten-Bemessung.<br />
Biegebewehrungsgrad nach DIN 1045:19<strong>88</strong><br />
Bei der Eingabe des Biegebewehrungsgrades bzw. bei dessen Ermittlung aus den<br />
vorgegebenen As-Werten ist zu beachten, dass der Bewehrungsgrad auf die normale,<br />
unverstärkte Platte zu beziehen ist. Ist im inneren Rundschnitt einer Kopfverstärkung ein<br />
Nachweis erforderlich, dann errechnet sich das Programm aufgrund der aktuellen<br />
Querschnittsgrößen im Rundschnitt den Bewehrungsgrad neu. Der eingegebene<br />
Bewehrungsgrad darf den nach DIN 1045 zulässigen Wert überschreiten; bei der<br />
Berechnung wird er auf den rechnerisch zulässigen Wert reduziert.<br />
Der Biegebewehrungsgrad Mue (%) kann entweder direkt als Mittelwert vorgegeben werden<br />
oder wird vom Programm durch Bezug der Bewehrungsquerschnittsflächen Asx [cm 2 ] und Asy<br />
[cm 2 ]) auf eine ideelle Gurtstreifenbreite selbst ermittelt.<br />
Cal bg, erf bg<br />
(bg = dStütze + 3,6 hm, die Gurtstreifenbreite kann im Programm verändert werden. Beim<br />
Fundament ist die Breite auf den Durchmesser dk des Stanzkegels zu beziehen).<br />
Ein Mindestbewehrungsgrad wird nach der DIN-Fassung 19<strong>88</strong> für das Durchstanzen (im<br />
Gegensatz zur Biegebewehrung mit min Mue = 0,5 %) nicht vorgeschrieben.<br />
6 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Es ist zu beachten, dass nur die Stützbewehrung im Stanzbereich zum<br />
Durchstanzwiderstand beiträgt.<br />
Ist die Stützbewehrung außerhalb des Stanzkegels verankert, darf mit nicht-gestaffelter<br />
Bewehrung gerechnet werden siehe /3/ S.261 .<br />
Nach DIN 1045 muss beim Biegenachweis der Mindeststützbewehrungsgrad 0,5 % sein.<br />
Beim Durchstanznachweis ist eine Unterschreitung dieses Wertes jedoch möglich.<br />
Asx + Asy<br />
vorh Mue = 100 ⋅<br />
2⋅b ⋅(<br />
h bzw. h )<br />
g m r<br />
βWN<br />
max Mue = 25 ⋅ ≤1,5%<br />
βS<br />
Übersteigt der vorhandene Bewehrungsgrad den rechnerisch zulässigen Wert<br />
25 ⋅β<br />
WN<br />
μ ≤ ≤ 15% ,<br />
βS<br />
so wird der Bewehrungsgrad durch das Programm entsprechend reduziert (wegen des<br />
inneren Rundschnittes bei Kopfverstärkung). Das Vorhandensein einer gestaffelten<br />
Biegebewehrung in den Gurten muss berücksichtigt werden<br />
Nach EC2 gilt für den vorhandenen Bewehrungsgrad vorh Mue = µl = l :<br />
mittlerer Bewehrungsgrad ohne Vorspannung mit<br />
μl= ρl= μlx ⋅μly ≤0,015 (erf. Mindest - Biegebewehrung ≥0,005)<br />
μ l x<br />
Asx<br />
=<br />
b ⋅ d<br />
g m<br />
μ ly<br />
Asy<br />
=<br />
b ⋅ d<br />
g m<br />
mittlerer Bewehrungsgrad mit Berücksichtigung der Vorspannung:<br />
μl = ρl =<br />
σcp0<br />
μ lx⋅ μ ly<br />
+<br />
f<br />
Npd<br />
( σcp0<br />
= , ist im Programm nicht wählbar )<br />
A<br />
yd<br />
c<br />
In Deutschland ist der Bewehrungsanteil Asx oder Asy auf die gezogene und im Verbund<br />
stehende Bewehrung beschränkt.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 7
Aussparungen<br />
Aussparungen können bei allen Stützenarten mitberücksichtigt werden. Für den Nachweis<br />
nach DIN 1045 7/<strong>88</strong> ist die Flächensumme -FA [cm 2 ] vorzugeben, die alle Aussparungen im<br />
Abstand 1,5 hm vom Stützenrand erfasst. Das Programm erfasst somit nur die<br />
Flächenaussparung, die für die unverstärkte Platte gilt. Sollen die Aussparungswerte für eine<br />
kopfverstärkte Platte berücksichtigt werden, dann muss der Anwender den zutreffenden<br />
Flächenabzugswert selbst eintragen.<br />
Bild 1: Innerer Rundschnitt nach DIN 1045<br />
Für die Leistenbemessung sind alle Aussparungen maßgebend, die einen geringeren<br />
Abstand als 5 hm zum Stützenrand haben. Die Längensumme -Ui [cm] kennzeichnet die<br />
Längen auf dem kritischen inneren Rundschnitt (hm/2), die von den vom Stützenschwerpunkt<br />
ausgehenden Tangenten an die Aussparungsumfänge herausgeschnitten werden.<br />
Entsprechend ist die Winkelsumme -Ai [Grad] als Summe der Öffnungswinkel zu den<br />
Aussparungen definiert.<br />
Bild 2: Innere Rundschnitte (Innenstützen) für Dübel-Leisten-Bemessung<br />
Nach EC2 sind Aussparungen bis zu einem Grenzabstand
Direkte Vorgabe von Einzel-Aussparungen<br />
Mit der Vorgabe von Rechteck- oder Kreis-Aussparungen im x-y-Koordinatensystem können<br />
die Schwächungswerte für den Flächenabzug -FA, für den Längenabzug -Ui und den<br />
Winkelabzug -Alpha in den maßgebenden Rundschnittbereichen bestimmt werden.<br />
Die Eingabe der Einzelaussparungen ist nur als Hilfsmittel gedacht, um die summarischen<br />
Abzugswerte leichter bestimmen zu können und um das geometrische Durchstanzproblem<br />
darstellen zu können. Das Programm arbeitet nur mit den als Summenwerte bestätigten<br />
Eingaben. Bei geometrischen Änderungen werden diese Werte nicht automatisch<br />
nachgeführt.<br />
Bei Vorhandensein größerer Aussparungen empfiehlt es sich, insbesondere bei Nachweisen<br />
nach DIN 1045,<br />
für den Durchstanznachweis den Rand- oder Eckstützentyp zu wählen unter<br />
Vernachlässigung der Aussparungen.<br />
Das Programm besitzt einen Algorithmus, der polygonale Verschneidungen prüft und die<br />
Ergebnisse für die Einzelaussparungen errechnet. In einem nachträglichen<br />
Berechnungsgang werden Überschneidungen bei den Längen- und Winkelsummen<br />
‘ungefähr’ berücksichtigt, bei den Flächenwerten hingegen nicht, so dass in der Fläche sich<br />
überschneidende Aussparungen vermieden werden sollten.<br />
Eine Einzelaussparung wird durch die Schwerpunktkoordinaten xs, ys und die<br />
Außenabmessungen der Aussparung festgelegt. Bei einer Kreisaussparung ist die y-<br />
Abmessung auf "0" zu setzen (Kreis mit<br />
dk = dx, dy = 0).<br />
Die Aussparung soll außerhalb der Stützenmitte liegen und möglichst mit einem Öffnungs-<br />
Winkel unter 45° eingeschlossen sein.<br />
Vom Programm nicht berechenbare Aussparungen werden durch prägnante Zahlenwerte<br />
(D-Ai=999 D-Ui=999 D-Alpha=360) angezeigt. In einem solchen Fall müssen die<br />
Aussparung durch mehrere kleinere Aussparungen ersetzt werden.<br />
Bild 3: Definition zur Eingabe von Einzelaussparungen<br />
Mit Eingabe der für die Aussparungsschwerpunkte unzulässigen Werte xs=0 und ys=0 kann<br />
die Eingabe abgeschlossen werden. Eine Plausibilitätsprüfung der Gesamtergebnisse sollte<br />
in jedem Fall gemacht werden.<br />
Bei Leistenbewehrungen reduziert -Ui den inneren Rundschnitt, so dass sich R erhöht. -Ai<br />
reduziert den äußeren Umfangswinkel, wodurch sich die Leisten anteilig verlängern.<br />
Während die Ergebnisse für eine Leisten-Bemessung problemlos benutzt werden können,<br />
bereiten sie bei einer DIN-Bemessung (DIN 1045: FA 1/4 FStütze, cx dStütze/3) wegen<br />
zu großer Flächen Probleme. In einem solchen Fall sollte der Flächenabzugswert<br />
zurückgesetzt und statt dessen eine Rand- oder Eckstütze gewählt werden. -FA erhöht<br />
entsprechend DIN 1045 22.6 (3) die rechnerische Schubspannung R um bis zu 50%.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 9
Das Programm prüft für den DIN-Nachweis lediglich den Flächenabzug, jedoch nicht die<br />
geometrische Proportion bzgl. des Stützendurchmessers. Bei großen Aussparungen sollte<br />
der Anwender prüfen, ob das Durchstanzproblem nicht besser als Rand- oder<br />
Eckstützensystem besser beschrieben werden kann.<br />
Für den Nachweis mit Leistenbewehrung wird diese Begrenzung nicht gefordert. Zur<br />
Einhaltung realistischer Eingaben wird hier gefordert, dass die Summe des Winkelabzugs<br />
z.B. bei Innenstützen nicht mehr als 90° beträgt. Ist der Grenzwert überschritten, dann wird<br />
eine Warnung angezeigt.<br />
Die Aussparungen werden z.Zt. noch nicht entsprechend den Bestimmungen in EC2<br />
behandelt. Das Problem ist im Programm vorläufig so gelöst, dass der Längenabzug -Ui<br />
nach DIN für den EC2 entsprechend dem neuen Abstand auf 1,5 dm extrapoliert wird.<br />
Ab der Version <strong>B6</strong> 02/03 wird der Längenabzug -Ui auf den Rundschnitt im Abstand 1,5 dm<br />
bezogen - bei DIN 1045-1 und ÖNORM B 4700.<br />
Randabstand<br />
Nach der DIN 1045 7/<strong>88</strong> werden bei Rand- und Eckstützen die kritischen Rundschnittlängen<br />
pauschal verkürzt. Werden die Stützweiten vorgegeben, dann erfolgt eine Interpolation der<br />
Rundschnittlängen.<br />
Für die Leisten/Dübelbemessung sind die Randabstände vorzugeben. Sie werden bis zu<br />
einem Grenzabstand 0,35 hm im Rundschnitt berücksichtigt.<br />
Sind die Randabstände 5 hm, dann darf der volle Rundschnitt angesetzt werden.<br />
Das Programm lässt diese Umschaltung von Rand- auf Innenstütze nicht zu. Der Anwender<br />
muss statt dessen bewusst bei der Systemauswahl die Innenstütze wählen.<br />
Für die EC2-Bemessung gibt es keine direkte Begrenzung der Randabstände. Die<br />
Rundschnitte laufen orthogonal zu den Rändern, der Umfang wird jedoch begrenzt auf den<br />
Standard der Innenstütze.<br />
Bei Eckstützen werden die Randabstände rx [cm] und ry [cm] und ihre zugehörigen Feld-<br />
Spannweiten abgefragt. Bei Randstützen muss die Richtung des Randes gewählt werden.<br />
Bei Wandende-Problemen (s.u.) muss der Randabstand ry [cm] von der fiktiven Stützenlänge<br />
(bei Leistenbewehrung gilt: cy 2 cx [cm]) aus gemessen und eingegeben werden. In der<br />
Regel sollte der Randabstand mit "0" belegt werden, da die restliche Wand ihre Lasten<br />
ebenfalls abtragen muss.<br />
Im Programm sind für Wandende und Wandinneneck diese geometrischen Grenzwerte<br />
festgelegt.<br />
10 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Bild: Innerer Rundschnitt bei Rand- und Eckstütze für Dübelbemessung (Wandende<br />
und -inneneck)<br />
Die Wirkung einer nicht rotationssymmetrischen Biegebeanspruchung ist bei der Ermittlung<br />
von R zu berücksichtigen.<br />
Bei rechteckigen Stützenrastern mit vorwiegend lotrechter Belastung darf vereinfacht für die<br />
Randstützen, wenn die Stützweiten nicht mehr als 33% voneinander abweichen, die<br />
rechnerische Schubspannung nach Abschnitt 22.5 um 40 % erhöht werden. Bei Innenstützen<br />
darf in diesem Fall mit R weitergerechnet werden. Der Erhöhungsfaktor ist im Programm<br />
wählbar; bei der Leistenbewehrung führt der Faktor automatisch zur anteiligen Verlängerung<br />
der Leisten, seit den Zulassungen ab Mai 2001 sowie nach DIN 1045-1 wirkt sich der Faktor<br />
bei der Ermittlung der Schubbewehrung aus. Bei DIN 1045 7/<strong>88</strong>-Nachweis wird die<br />
Bemessungskraft nur auf Wunsch anteilig erhöht.<br />
Bei EC2 wird der Faktor für Eck- und Randstützen zwangsweise auf 1,5 bzw. 1,4 gesetzt, bei<br />
Innenstützen kann der Wert zwischen 1,0 und 1,15 variieren.<br />
Für den Nachweis nach DIN 1045-1 07/2001 wird der Faktor für Eckstützen standardmäßig<br />
auf 1,5 und für Randstützen auf 1,4 gesetzt. Bei Innenstützen wird der Wert standardmäßig<br />
auf der sicheren Seite auf 1,05 (für Innenstützen unregelmäßiger Systeme) gesetzt. Bei<br />
genauerer Untersuchung dürfen andere -Werte bestimmt werden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 11
Wandende - Wandinneneck - Problem<br />
Die Stützen als Wandende oder als Wandinneneck sind in der neuen Programmversion<br />
erstmalig in den geometrischen Grenzwerten fest definiert. Beim Wandende wird die<br />
Wandbreite b vorgegeben, die Stützenlänge d = 2 b wird gesetzt. Gerechnet wird das<br />
Wandende wie eine Randstütze mit dem Randabstand Null. Für das Wandinneneck wird<br />
eine Eckstütze mit der Seitendicke von 2 b gerechnet. Die abstrahierten<br />
Stützenabmessungen sind entsprechend der Grenzwerte der Leisten-Zulassungen gesetzt.<br />
Als rechnerische Querkraft ist die anteilige Wandlast zu bestimmen. Wegen stark<br />
unsymmetrischer Lastabtragung sollte die rechnerische Schubspannung um einen<br />
angemessenen Faktor (40%) erhöht werden.<br />
Bei Bemessung mit Leistenbewehrungen darf die Wandlänge auf doppelte Wanddicke<br />
gesetzt werden.<br />
Bei Bemessung nach DIN werden die Seitenverhältnisse einer Stütze bis maximal 1,5<br />
berücksichtigt.<br />
Im EC2 sind die Lasteinleitungsflächen im Umfang begrenzt:<br />
Uload
Stütze<br />
Hier wählen Sie die Stützenart:<br />
- Rechteck - Innenstütze<br />
- Rechteck - Rand // b<br />
- Rechteck - Rand // d<br />
- Rechteck - Eckstütze<br />
- Rund - Innenstütze<br />
- Rund - Randstütze<br />
- Rund - Eckstütze<br />
- WandInnenecke<br />
- WandEnde<br />
Abmessungen<br />
Je nach ausgewählter Form/Stützenart werden die entsprechenden Eingabefelder für die<br />
Eingabe freigegeben.<br />
cx Stützenabmessung in x-Richtung (horizontal)<br />
cy Stützenabmessung in y-Richtung (vertikal)<br />
rx Randabstand bei Rand- und Eckstütze in x-Richtung<br />
Lx zu rx zugehörige Stützweite in x-Richtung<br />
ry Randabstand bei Rand- und Eckstütze in y-Richtung<br />
Ly zu ry zugehörige Stützweite in y-Richtung<br />
D Durchmesser der Rundstütze<br />
b vorgegebene Wandbreite bei Wandende oder Wandinneneck<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 13
Belastung<br />
Stützenlast QR / N QR ist die größte Querkraftresultierende im Rundschnitt der Stütze;<br />
sie wird meist entsprechend der Stützenlast gesetzt. Bei<br />
gleichmäßiger Flächenbeanspruchung darf die Last um den<br />
Flächenlastanteil im Rundschnitt reduziert werden. Bei stark<br />
unsymmetrischer Beanspruchung (z.B. bei Wandende oder bei<br />
Biegebeanspruchung der Stütze) sollte entweder die rechnerische<br />
Schubspannung erhöht werden oder der Nachweis nur für einen<br />
Teilbereich der Stütze als Rand- oder Eckstütze durchgeführt<br />
werden.<br />
Bei Fundamenten ist die Stützenlast N direkt einzugeben, die<br />
Querkraft QR wird errechnet.<br />
Fundament<br />
Ist statt der Deckenplatte eine Fundamentplatte gewählt, dann sind<br />
die Stützenlast sowie die zugehörige Bodenpressung einzugeben.<br />
Der dynamische Anteil bezieht sich ebenfalls auf die Stützenlast.<br />
Die maßgebliche Querkraft im Rundschnitt wird entsprechend<br />
DIN 1045 ebenso wie der dynamische QR-Anteil intern ermittelt.<br />
dynamischer Anteil Der Belastung QR bzw. N kann ein dynamisch wirkender Anteil<br />
zugeordnet werden. Bei der Bemessung der Durchstanzbewehrung<br />
wird dann mit reduzierten zulässigen Stahlspannungen gerechnet.<br />
Beim Fundament ist der Anteil auf die Stützenlast bezogen.<br />
Erhöhung von TauR Bei nicht rotationssymmetrischer Beanspruchung darf vereinfacht<br />
die ermittelte rechnerische Schubspannung pauschal erhöht<br />
werden. In der DIN 1045 wird bei Randstützen eine allgemeine<br />
Erhöhung um 40% empfohlen. In /3/ wird das Problem des<br />
ausmittigen Durchstanzens eingehend diskutiert und es werden<br />
Hinweise zur Abschätzung des Erhöhungsfaktors gemacht:<br />
e<br />
Fak τR = 1 + β⋅ d<br />
mit ca. 1< β≤<br />
2;<br />
e Ausmitte<br />
=<br />
d Stützenabmessung<br />
für Schubbewehrung berücksichtigen:<br />
Für Berechnungen nach alter Norm (7/<strong>88</strong>), ist die Erhöhung<br />
prozentual vorzugeben. Bei der Leistenbemessung wird diese<br />
Erhöhung künftig (seit Einführung der Zulassungen vom 14.05.01)<br />
bei allen Herstellerfabrikaten als Querkrafterhöhung berücksichtigt,<br />
im Gegensatz zu bisher.<br />
Ist diese Option markiert ( ), wird die Erhöhung R auch bei der<br />
Bemessung der Schubbewehrung nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
berücksichtigt. Dies bedeutet, dass die Bewehrung gleichmäßig<br />
verteilt werden kann. Ist diese Option nicht markiert, dann ist die<br />
Bewehrung entsprechend der Beanspruchung einzulegen.<br />
Bodenpressung Bei der Fundamentplatte kann neben der Stützenlast die<br />
zugehörige Bodenpressung eingegeben werden. Die Querkraft wird<br />
ermittelt.<br />
14 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Bemessung<br />
In der Hauptauswahl und/oder über die Optionen im Eingabefenster (siehe folgende Grafik)<br />
wählen Sie das gewünschte Bemessungsverfahren.<br />
- nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
- Leisten nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
Aufruf und Aktivierung der Eingabedialoge durch Auswahl der Option DIN 1045 07-<strong>88</strong> in der<br />
Hauptauswahl.<br />
Weiterhin muss die Option DIN 1045 gewählt sein (siehe folgende Grafik: Wahl zwischen<br />
Bemessung nach DIN 1045 oder Bemessung mit Leisten).<br />
gewählte Stützenkopfverstärkung<br />
keine Verstärkung es erfolgt der Nachweis nach DIN 1045 22.5.1.1<br />
gestufte Verstärkung es erfolgt der Nachweis nach DIN 1045 22.5.1.2<br />
schräge Verstärkung es erfolgt der Nachweis nach DIN 1045 22.5.1.2<br />
hs Querschnittshöhe der Stützenkopfverstärkung<br />
Lsx Länge der Stützenkopfverstärkung in x-Richtung<br />
Lsy Länge der Stützenkopfverstärkung in y-Richtung<br />
Schubbewehrung Materialauswahl für die Schubbewehrung nach DIN 1045<br />
Alpha Der Neigungswinkel der Schubbewehrung ist zwischen 45° und 90°<br />
wählbar.<br />
Die Bewehrung mit Schrägstäben ist auf den Einbauabstand von<br />
1,5 dm beschränkt. Darüber hinaus werden vertikale Bügel<br />
angesetzt.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 15
Durchstanznachweis nach DIN 1045 - ohne Kopfverstärkung<br />
Das Programm berechnet den mittleren Durchmesser des Durchstanzkegels dr [cm], die<br />
Schubspannungsgrenzwerte 02, 2 02, 1 01 und die wirkende rechnerische<br />
Schubspannung R. Ist R 2 02, kann eine BetonstahlSchubbewehrung angeordnet<br />
werden, die für 75% der maximalen Querkraft bemessen wird.<br />
Ist R 1 01, dann ist keine Schubbewehrung erforderlich.<br />
QR ⋅FakτR⋅FakAussparung τR<br />
=<br />
h ⋅U<br />
m hm/2<br />
U = Fak ⋅ ( d + h )<br />
hm/2 U st m<br />
d = 1,13 c ⋅ c ( = D bei Kreis) = rechnerischer Stützendurchmesser<br />
st x y<br />
hm = mittlere Nutzhöhe im Rundschnitt<br />
Fak<br />
Aussparung<br />
ΔFA<br />
= 1+ 2⋅zulF A<br />
FakU = Faktor für Rundschnittverkürzung bei Rand-/Eckstütze<br />
FakR = R - Erhöhungsfaktor bei unsymmetrischer Beanspruchung<br />
zulσ<br />
S<br />
βS<br />
= = zulässige Stahlspannung<br />
1,75<br />
κ = 13 , ⋅α ⋅ μ AlphaS = α = 1,0 bei BSt 220,<br />
1<br />
S<br />
κ2= 045 , ⋅αS⋅ μ AlphaS = αs=<br />
1,3 bei BSt 420 S,<br />
AlphaS = α = 1,4 bei BSt 500 S,M<br />
16 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung<br />
s<br />
s<br />
Die Grundwerte für die Schubspannungen 0 sind in DIN 1045 17.5.3 festgelegt (Tabelle 13).
Durchstanznachweis nach <strong>DIN1045</strong> - mit Kopfverstärkung<br />
Die erforderliche Kopfverstärkung wird für den Fall (hs Ls) über den Nachweis im äußeren<br />
Rundschnitt mit der Bedingung R 1 01 vordimensioniert, so dass sehr schnell eine<br />
sinnvolle Verstärkungsgeometrie gefunden werden kann.<br />
Bild 6: Durchstanzen nach DIN 1045 mit Stützenkopfverstärkung<br />
Vorwerte und Definitionen<br />
Sollen die Aussparungen bei der verstärkten Platte richtig verarbeitet werden, so ist zu<br />
beachten, dass bei maßgeblichem inneren Rundschnitt die Aussparungsfläche im Bereich<br />
mit Abstand 1,5 hr zu prüfen ist und bei maßgeblichem äußeren Rundschnitt die<br />
Aussparungsfläche zu erfassen ist, die im Abstandsbereich von 1,5 hm ab Verstärkungsrand<br />
liegt. Da das Programm diese Problematik nicht erfasst, muss der Anwender dieses bei der<br />
Aussparungsvorgabe berücksichtigen.<br />
ΔFA<br />
Fak Aussparung = 1+<br />
vorh FA<br />
⋅ 2<br />
FakU = Faktor für Rundschnittverkürzung<br />
FakR = R - Erhöhungsfaktor (unsym.)<br />
zul σ<br />
S<br />
βS<br />
=<br />
1,75<br />
Berechnung Fall a) nach Abs. (1): Ls hs<br />
Bedingung: Lsx hs oder Lsy hs<br />
Rechteck: cxDIN = cx + Lsx 2 1,5 cyDIN<br />
cyDIN = cy + Lsy 2 1,5 cxDIN<br />
d = h + cx ⋅cy ⋅<br />
ra m<br />
Kreis: dra = hm + D + Lsx 2<br />
DIN DIN 1,13<br />
Ua = dra FakU<br />
QR ⋅Fak τRa =<br />
h<br />
⋅Fak<br />
⋅U<br />
TauR Aussparung<br />
m a<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 17
Berechnung Fall b) Abs. (2): Ls > hs, Ls < 1,5 (hm+hs)<br />
Lvgl = 1,5 (hm+hs)<br />
Bedingung: Lsx > hs, Lsy > hs, (Lsx Lvgl oder Lsy Lvgl)<br />
Rechteck: cxDIN = cx + hs 2 1,5 cyDIN<br />
cyDIN = cy + hs 2 1,5 cxDIN<br />
d = h + cx ⋅cy ⋅<br />
ra m<br />
Kreis: dra = hm + dk + hs 2<br />
DIN DIN 1,13<br />
Ua = dra pi U_Faktor<br />
QR ⋅Fak τRa =<br />
h<br />
⋅Fak<br />
⋅U<br />
TauR Aussparung<br />
m a<br />
Berechnung Fall c) Abs. (3): Ls > 1,5 (hm + hs)<br />
Lvgl = 1,5 (hm + hs)<br />
Bedingung: Lsx > Lvgl, Lsy > Lvgl<br />
Rechteck: cxDIN = cx 1,5 cyDIN<br />
cyDIN = cy 1,5 cxDIN<br />
d = h + h + cx ⋅cy ⋅<br />
ri m s<br />
Kreis: dri = hm + hs + D<br />
schräg:<br />
gestuft: hr<br />
DIN DIN 1,13<br />
hm + hs hs<br />
Δh = ⋅<br />
2 2⋅<br />
( Ls + Ls )<br />
hr = hm + hs - h<br />
= hm + hs<br />
x y<br />
Ui = dri FakU<br />
QR ⋅Fak τRi =<br />
h<br />
⋅Fak<br />
⋅U<br />
TauR Aussparung<br />
r i<br />
Für den Nachweis im inneren Rundschnitt wird der Bewehrungsgrad Mue auf die<br />
Querschnittshöhe hr bezogen, so dass sich die Spannungsgrenzen 1 01 und 2 02<br />
erniedrigen.<br />
Rechteck: cxDIN = cx + Lsx 2 1,5 cyDIN<br />
cyDIN = cy + Lsy 2 1,5 cxDIN<br />
d = h + cx ⋅cy ⋅<br />
ra m<br />
Kreis: dra = hm + D + Lsx 2<br />
Ua = dra FakU<br />
DIN DIN 1,13<br />
QR ⋅Fak TauR ⋅FakAussparung<br />
τRa =<br />
hm⋅Ua Der maßgebende Fall der Verstärkungsart wird angezeigt.<br />
Es wird geprüft, ob Schubbewehrung erforderlich wird.<br />
18 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Schubbewehrung nach <strong>DIN1045</strong><br />
Nach Vorgabe der Betonstahlgüte und des Neigungswinkels (45 Grad oder steiler) der<br />
Schubbewehrung wird die erforderliche Querschnittsfläche As berechnet.<br />
Die Schubbewehrung wird im Programm als reine Aufhängebewehrung im Bruchzustand für<br />
den Stanzkegel gerechnet. D.h. die errechnete Schubbewehrung hat bei Schrägbewehrung<br />
gegenüber einem ebenfalls zulässigen Versagensmodell mit intakter Druckzone ( dadurch<br />
wird die Bewehrung neigungsunabhängig) eine höhere Sicherheit. Daher sind 90-Grad-Bügel<br />
im Vergleich zu Schrägstäben rechnerisch günstiger.<br />
Bild 5: Schubbewehrung Durchstanzen nach DIN 1045<br />
Schubbewehrung ist aufwendiger als die Erhöhung der Plattendicke oder der<br />
Stützbewehrung. Bei dünnen Platten (< 30 cm) sollte wegen ungenügender Verankerung auf<br />
Schubzulagen generell verzichtet werden (evtl. Stahlkragen).<br />
Ob die Bemessungslast bei erhöhter rechnerischer Schubspannung ebenfalls zu erhöhen ist,<br />
ist nicht eindeutig zu klären. Der Anwender kann hier selbst entscheiden. Wird die<br />
Bemessungslast nicht erhöht, dann sollte die Bewehrung, angepasst an den Querkraftverlauf<br />
im Rundschnitt, eingebaut werden.<br />
Schubbewehrung soll feingliedrig sein und muss sorgfältig verankert werden; Bügel sollen<br />
die Bewehrungslagen umschließen.<br />
erf A<br />
S<br />
0,75 ⋅QR ⋅Fak<br />
=<br />
zul σ ⋅ sinα<br />
S<br />
τR<br />
[cm]<br />
Bei Beanspruchung im Schwellbereich wird für die anteilige dynamische Last, sobald sie<br />
größer als 30% der Gesamtlast ist, die erforderliche Bewehrung mit der Stahlspannung für<br />
die zulässige Schwingbreite ermittelt (DIN 1045 17.8).<br />
Stahlspannung ruhend nicht ruhend=dynamisch<br />
Betonstahl<br />
βs<br />
zulσs<br />
=<br />
1,75<br />
zulσs,dyn<br />
BSt 220<br />
2<br />
125,0 MN / m<br />
2<br />
125,0 MN / m nach 17.8 (alt 1978)<br />
BSt 420 S (10d s < d b < 25d s)<br />
2<br />
240,0 MN / m<br />
2<br />
140,0 MN / m nach 17.8 (1) d ≥ 10d<br />
BSt 500 S (10d s < d b < 25d s)<br />
2<br />
286,0 MN / m<br />
2<br />
140,0 MN / m nach 17.8 (1) d ≥ 10d<br />
BSt - Matten 500 M (d < 4,5)<br />
2<br />
286,0 MN / m<br />
2<br />
80,0 MN / m nach 17.8 (3)<br />
(db = Biegerollendurchmesser)<br />
erf A<br />
s<br />
0,75 ⋅QR ⋅Fak<br />
=<br />
zul σ ⋅ sinα<br />
s<br />
dyn τR<br />
s,dyn<br />
2<br />
[cm ]<br />
b s<br />
b s<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 19
Der größere erf As-Wert wird ausgewiesen.<br />
Es ist zu beachten, dass eine Schwellbeanspruchung die Verbundeigenschaft und damit die<br />
Gebrauchsfähigkeit beeinträchtigt; es sollte daher mit kleinen Stababständen bewehrt<br />
werden.<br />
Ob der Erhöhungsfaktor der rechnerischen Schubspannung bei der Schubbemessung<br />
ebenfalls berücksichtigt werden muss, ist umstritten. Im Programm bleibt die Entscheidung<br />
dem Anwender überlassen. Das Bemessungsmodell geht von einem gerissenen<br />
Bruchzustand aus.<br />
20 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Leistenanordnung<br />
Über den Button wird der Eingabedialog für die Leistenanordnung aktiviert (Die<br />
Option "Bemessung mit Leisten" muss ausgewählt sein).<br />
x x-Koordinate des Leistenanfangs vom Stützenmittelpunkt aus<br />
y y-Koordinate des Leistenanfangs vom Stützenmittelpunkt aus<br />
Phi Winkel der Leiste (Phi=0 entspricht der Richtung der x-Achse)<br />
Die Änderungen können optisch sofort über die dargestellte Grafik kontrolliert werden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 21
Leisten nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
Der Aufruf des Bemessungsdialoges erfolgt durch Auswahl der Option "Leisten" (siehe<br />
folgende Grafik) oder durch Doppelklick unter "Bemessung" in der Hauptauswahl<br />
Auswahlliste<br />
Mit Doppelklick auf den gewünschten Eintrag in der Auswahlliste wird der<br />
Programmvorschlag markiert (ausgewählt) und in einer Textzeile (unterhalb) dargestellt.<br />
Bild: Auswahlliste.<br />
Bild: Textzeile mit dem ausgewählten Programmvorschlag.<br />
Bedeutung der einzelnen Spalten der Liste<br />
Durchmesser Wählbarer Durchmesser der Bolzen/Dübel/Anker entsprechend der<br />
Zulassung.<br />
zul Kraft Zulässige Kraft pro Bolzen/Dübel/Anker entsprechend der Zulassung.<br />
erf nC Statisch erforderliche Anzahl Bolzen/Dübel/Anker im Nachweisbereich C.<br />
erf nlD Statisch erforderliche Anzahl Bolzen/Dübel/Anker im 1.<br />
Bewehrungsrundschnitt des Nachweisbereiches D. Dies entspricht somit<br />
einer Festlegung der statisch erforderlichen Mindestleistenanzahl im<br />
Rundschnitt.<br />
Vorschlag Programmvorschlag für die Wahl der Bolzen-/Dübel-/Anker-Anordnung, der<br />
die statischen und geometrischen Bedingungen erfüllt.<br />
Vorschlag in Ausgabe übernehmen<br />
Markieren Sie diese Option, um den Programmvorschlag für die Wahl der Bolzen-/Dübel-<br />
/Anker-Anordnung in die Ausgabe zu übernehmen. Ansonsten müssen diese Angaben<br />
handschriftlich an den hierfür vorgesehenen Platz in den Ausdruck eingetragen werden.<br />
22 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Leistenzahl und Anordnung<br />
Entsprechend der gewählten Leistenanzahl nL wird hinsichtlich des geometrischen<br />
Rundschnittproblems entweder eine Standardanordnung oder eine rotationsförmig<br />
gleichmäßig verteilte Anordnung angeboten. Dieses Anordnungsangebot kann für jede<br />
Einzelleiste durch Vorgabe der neuer Startkoordinaten (Bezug ist Stützenmitte) und des<br />
Richtungswinkels der Leiste (Grad) lokalen Problemen angepasst werden.<br />
Die Bolzenzahl pro Leiste kann mit einer Eingabe von nd verändert werden. Zusätzliche<br />
Anker/Bolzen/Dübel, im Vergleich zur statischen/geometrischen Empfehlung, werden bei<br />
Schöck-BOLE und Halfen HDB-N im Bereich D kontinuierlich angeordnet – die maximale<br />
Anzahl ist durch die zulässige Leistenlänge begrenzt. Statisch ist diese Funktion sinnvoll,<br />
wenn z.B. bei Elementplatten der Schubverbund außerhalb des eigentlichen stanzbewehrten<br />
Bereiches ergänzend erfüllt sein muss. Bei DEHA wird bei höherer Dübelanzahl auf eine<br />
engere Anordnung umgeschaltet.<br />
Da die Anordnung bei veränderten Systemwerten automatisch neu zugeordnet wird, sollte<br />
eine individuelle Anordnung erst nach der Bemessung ausgeführt werden. Während des<br />
Programmlaufs kann eine Anordnung gespeichert und bei passenden Bemessungswerten<br />
wieder geladen werden.<br />
Anzahl gleicher Pos n<br />
Das Ergebnis dieser Position wir n-fach in die Stückliste (nur für Schöck BOLE möglich)<br />
eingetragen.<br />
co Betondeckung oberhalb des Bolzenkopfes<br />
cu Betondeckung unterhalb des Bolzenkopfes, bzw. bei DEHA-Leisten unterhalb der<br />
Leiste.<br />
Die Betondeckungen sind im Hinblick auf die Brandschutzvorschriften und die statische<br />
Einbindung der Bolzen bezüglich der vorhandenen Längsbewehrungen zu bewerten.<br />
Leisten-Bemessung<br />
Die Leisten-Bemessung ist in den letzten Jahren mehrfach modifiziert worden. Seit dem<br />
14.05.2001 sind die Zulassungen aller Hersteller neu geregelt und inhaltlich erstmalig<br />
einander angepasst worden, so dass alle identische Zulassungen vorliegen - ausgenommen<br />
die unterschiedliche geometrische Anker/Bolzen/Dübel-Anordnung. Die Leisten-<br />
Bemessungsverfahren weichen von der Behandlung des Durchstanzens nach DIN 1045 7/<strong>88</strong><br />
deutlich ab. Jedoch ist festzustellen, dass die Durchstanznachweise nach EC2 und<br />
DIN 1045-1 im Prinzip mit der Behandlung der Rundschnitte und der zulässigen Spannungen<br />
dem Leistennachweis entsprechen.<br />
Die neue Programmversion hat die folgenden Änderungen: Die Nachweisführung im Bereich<br />
D ist neu definiert, die Erhöhungsfaktoren werden bei der Schub-<br />
Bolzenbewehrungsermittlung erfasst, lange Leisten (bis 5,5 hm) sind entsprechend<br />
Gutachterlösung möglich.<br />
In den neueren Leisten-Zulassungen ist die Leistenlänge Ls auf 4 hm beschränkt. Bei<br />
hochbeanspruchten Rand- und Eckstützen hat diese Einschränkung bisher oft die<br />
Leistenwahl verhindert. Auf Basis eines Gutachtens von Prof. Eligehausen ist im Programm<br />
eine Lösung integriert worden, die bis zu einer maximal erforderlichen Leistenlänge von<br />
5,5 hm eine Lösung anbietet siehe /9/<br />
Abweichend von den früheren Programmversionen wird jetzt der Erhöhungsfaktor für R auch<br />
bei der Dimensionierung der Anker/Bolzen/Dübel berücksichtigt.<br />
Da der innere Rundschnitt oft größer ist als nach der DIN 7/<strong>88</strong> und die zulässigen<br />
Spannungen Ri höher sind, ergeben sich u.U. günstigere Nachweisbedingungen, so dass<br />
eine Kopfverstärkung vermieden werden kann. Im äußeren Rundschnitt ist hingegen<br />
gegenüber der alten Zulassung die zulässige Schubspannung deutlich reduziert worden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 23
Voraussetzung für die Anwendung des Bemessungsverfahrens ist, dass die rechnerische<br />
Schubspannung Ri im inneren Rundschnitt vorh Ri = QRErhöh_Faktor/(hmUi) kleiner als<br />
zul Ri = 202 02 ist (gültig seit Zulassung v. 24.Nov.1997 ).<br />
Im Vergleich zu den alten Zulassungen ist die zul Rundschnittspannung somit vom<br />
vorhandenen Bewehrungsgehalt abhängig.<br />
Gegenüber DIN 1045 ist der Wert 2 bei Leistenbemessung höher angesetzt; bei DIN ist der<br />
Faktor = 0,45, bei den Leisten ist er je nach Zulassung mit 0,7 bzw. 0,9 festgeschrieben.<br />
Für den Nachweis des äußeren Rundschnitts gilt ebenfalls eine im Vergleich zu früher<br />
deutlich reduzierte zulässige Schubspannung:<br />
zul Ra = 1/(1+ 0,25Ls/hm)101 > 01<br />
Es ist zu berücksichtigen, dass zul Ra nicht notwendigerweise die an der Stelle Ls<br />
vorhandene Spannung Ra anzeigt. Um bei verlängerten Leisten dennoch eine<br />
Schubbewertung zu erlauben, wird daher am Leistenende mit den Rundschnittregeln nach<br />
DIN 1045-1 eine Schubspannung vorh Ra ausgewiesen. Der Erhöhungsfaktor wird z.Zt nicht<br />
berücksichtigt.<br />
vorh Ra= (QR FakR)/(hmUa) mit Rundschnitt am Leistenende nach DIN 1045-1.<br />
Gegenüber den Zulassungen vor November 1997 bedeutet dies jetzt eine deutliche<br />
Erhöhung des Sicherheitsniveaus; die vom DIBt geforderte Sicherheit von 2,1 konnte nur mit<br />
erheblicher Reduzierung der zulässigen Spannungen erreicht werden.<br />
Der äußere Rundschnitt Ua begrenzt den durch die Kopfbolzen-Dübelleisten bewehrten<br />
Plattenbereich. Er berechnet sich aus der Forderung, dass außerhalb dieses Rundschnittes<br />
die vorhandenen Schubspannungen kleiner als zulRa sein müssen. (Nach Heft 240 Stb von<br />
1991 sollte bei dicken Platten die untere Schubspannungsgrenze mit k1 oder k2 nach DIN<br />
1045 17.5.5 reduziert werden.)<br />
Da die erf Leistenlänge Ls implizit von zul Ra abhängt, muss diese iterativ bestimmt werden.<br />
Die erforderliche Länge Ls (cm) der Dübelleiste ist durch die Entfernung Stützenrand bis zum<br />
äußersten Dübel bestimmt.<br />
Diese Leistenlänge ist begrenzt durch<br />
hm Ls 4,0 hm (bei alter Zulassung galt: Ls 2,5 hm)<br />
Für die Gesamtlänge der Dübelleiste müssen die Anfangs- und Endlängen hinzuaddiert<br />
werden.<br />
Die Kopfbolzen-Dübelleiste soll 2,5 cm (alt: ca. 1 cm) in den Stützenbereich hineinragen (im<br />
Programm werden bei der Leistenlänge 3 cm hinzuaddiert). Bei Doppelkopfbolzen mit<br />
Montage-Leiste ist keine Einbindung im Stützenbereich erforderlich.<br />
Ein vorgewählter Schubspannungserhöhungsfaktor für R vergrößert anteilig den<br />
Durchmesser des leistenbewehrten Bereiches.<br />
Bei dynamischer Beanspruchung wird die Dübelbemessung zusätzlich zum statischen<br />
Nachweis für den dynamischen Lastanteil, falls zulässig, mit reduzierter Stahlzugspannung<br />
durchgeführt.<br />
Bei Aussparungen wird die Rundschnittlänge um die Bogenlänge des Sektors zwischen<br />
Stützenachse und den Aussparungsrändern reduziert. Bei Rand- und Eckstützen ist der<br />
Rundschnitt durch rechtwinklig zum Rand verlaufende Geraden zu ersetzen. Wandähnliche<br />
Aufstandsflächen werden im Rundschnitt in ihrer Länge bis zur zweifachen Wanddicke<br />
berücksichtigt.<br />
24 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Bild 7: Äußere Rundschnitte für Leistenbemessung<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 25
Bild: Musteranordnung der Leisten<br />
26 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Für die Leistenbemessung stehen verschiedene Dübeldurchmesser zur Auswahl. Sie können<br />
unter Gebrauchslast jeweils bestimmte zulässige Kräfte aufnehmen.<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 1<br />
Zulassung Z- 15.1-30 vom 15.06.01 /6<br />
Dübel aus S275JR<br />
Dieser Leistentyp wird von DEHA nicht mehr produziert und ist somit in den neuen<br />
Programmversionen nicht mehr wählbar. Die firmeneigene Bezeichnung war Typ 31.<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 2<br />
Zulassung Z- 15.1-30 vom 15.06.01 /6/<br />
Dieser Leistentyp wird von DEHA nicht produziert und ist daher im Programm nicht wählbar!<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 3<br />
Zulassung Z- 15.1-30 vom 15.06.01 /6 /<br />
Dübel aus BSt 500 S.<br />
Die Firmenbezeichnung wird als Typ 32 geführt. Die DEHA-Leisten Typ 32 wird ab<br />
01.07.2003 nicht mehr produziert und ist künftig im Programm nicht wählbar!<br />
DEHA-Doppelkopf-Dübelleisten nach Anlage 1<br />
Zulassung Z- 15.1-94 vom 14.05.01 /7/<br />
Doppelkopfbolzen aus BSt 500 S<br />
Diese firmeneigen als Typ 33 geführte Doppelkopf-Dübelleiste ist ab 01.07.03 der einzige<br />
verbliebene Leistentyp von DEHA.<br />
Seit der Zulassungsergänzung vom 17.Sept.1998 ist der Doppelkopfbolzen dynamisch mit<br />
einer Schwellspannung von 60 N/mm² beanspruchbar.<br />
Sie können von oben oder von unten eingebaut werden.<br />
HALFEN HDB - N<br />
Zulassung Z-15.1-84 vom 14.05.01<br />
Anker und Montagestäbe aus BSt 500S siehe /11/<br />
Schöck - Bole<br />
Zulassung Nr. Z-15.1-160 vom 14.05.01<br />
Bolzen und Montagestäbe aus BSt 500S siehe /13/<br />
Für die Bewehrung sind die C- und D-Bereiche zu unterscheiden:<br />
Im Bereich C, d.h. innerhalb des kritischen Rundschnittes von 1,0 hm, wird die Anzahl der<br />
Dübel für die gesamte Auflagerlast max QR FakR bemessen.<br />
Der Überstand stützenseitig wird pauschal bei Kopfbolzenleisten auf 3,0 cm gesetzt, bei den<br />
Montageleisten mit Doppelkopfbolzen ist kein Überstand erforderlich.<br />
Im Bereich D, d.h. außerhalb des Bereichs C bis zum Rand des leistenbewehrten<br />
Auflagerbereichs Ls 4,0 hm, wird nach den neuen Zulassungen (seit 14.05.2001) lediglich<br />
der erste Anker/Bolzen/Dübel-Bewehrungsring - im Abstand 1,0 hm bis 1,75 hm von der<br />
Stütze - für die Last 0,5 max QR FakR bemessen (die bisher gültige Bemessungsregel für<br />
eine im gesamten D-Bereich wirkende anteilige Kraft gilt somit nicht mehr). Die restlichen<br />
Bolzenplatzierungen auf den Leisten ergeben sich deshalb ausschließlich infolge der<br />
geometrisch erforderlichen Anordnungsbedingungen.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 27
Kopfbolzen-Dübelleisten sind stets in Richtung der anlaufenden Querkräfte anzuordnen. Die<br />
Abstände der Anker/Bolzen/Dübel in Leistenrichtung dürfen 0,75 hm nicht überschreiten.<br />
In Querrichtung sollen die Abstände auf Ui nicht größer als 1,7 hm sein.<br />
Pro Leiste sind mindestens 2 Anker/Bolzen/Dübel vorzusehen.<br />
Für Plattendicken 30 cm < d0 100 cm ist der Maximalabstand zwischen 1,7 hm und hm zu<br />
interpolieren. Für Plattendicken d0 > 100 cm sollte der Abstand hm nicht überschreiten.<br />
An freien Rändern müssen durch geeignete Querbewehrung die Querzugkräfte<br />
aufgenommen werden. Das Programm bietet einen Dübelleistenbewehrungsvorschlag an,<br />
der die geometrischen und statischen Bedingungen erfüllt.<br />
Gutachten zur Verwendung verlängerte BOLE-Leisten<br />
Siehe /9/<br />
Insbesondere bei hochbeanspruchten Rand- und Eckstützen verhindert die<br />
Leistenlängenbeschränkung auf 4 hm oft eine erfolgreiche Leistenwahl. Auf Grundlage einer<br />
gutachterlichen Stellungnahme von Prof. Eligehausen vom Otto-Graf-Institut in Stuttgart ist<br />
das Leisten-Bemessungs-Programm derart erweitert worden, dass längere<br />
Doppelkopfbolzen-Leisten (DEHA Typ 33, HDB-N, BOLE) verwendet werden, wenn folgende<br />
Bedingungen erfüllt sind:<br />
- Im Rundschnitt im Abstand 4 hm von der Stütze darf die vorgewählte Lasterhöhung<br />
höchstens auf 0% Erhöhung absinken.<br />
- Die gewählte Leistenlänge darf die Länge von 5,5 hm nicht überschreiten.<br />
- Der tangentiale Abstand der äußeren Anker/Bolzen/Dübel-Bewehrungsreihe<br />
muss
Die Ergebnisse überlanger Leisten nach Gutachterlösung müssen, weil die<br />
Leistenanordnung nachgeordnet verarbeitet wird, ergänzend hinsichtlich der äußeren<br />
tangentialen Bolzenabstände überprüft werden. Eine Abwahl der Gutachterlösung ist nicht<br />
möglich.<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 1<br />
Zulassung Z- 15.1-30 vom 15.06.01 /6 /<br />
Dübel aus St 44-4<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 09 S<br />
Typbezeichnung: 31 Bolzen aus S 275 JR,<br />
Leiste aus S 275 JR.<br />
Die Leisten sind für dynamische Beanspruchung geeignet! Für statische Beanspruchung<br />
sollten die Leisten nach Anlage 3 bevorzugt werden!<br />
Hinweis: Der DEHA-Leistentyp 31 wird künftig, seit 1999, nicht mehr produziert.<br />
DEHA-31 und DEHA-32 sind im Programm nicht mehr wählbar.<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 11,5 kN 20/10 mm 20 mm<br />
12 mm 16,5 kN 30/10 mm 30 mm<br />
14 mm 22,5 kN 30/10 mm 30 mm<br />
18 mm 37,5 kN 40/15 mm 40 mm<br />
20 mm 46,5 kN 40/15 mm 40 mm<br />
24 mm 67 kN 60/15 mm 50 mm<br />
DEHA-Dübelleisten nach Anlage 3<br />
Zulassung Z- 15.1-30 vom 15.06.2001 /6 /<br />
Dübel aus BSt 500 S<br />
Nach der neuen Zulassung ist die Kopfbolzen-Dübellleiste dynamisch mit einer<br />
Schwellspannung von 60 N/mm² beanspruchbar.<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 09 S<br />
Typbezeichnung: 32 Bolzen aus BSt 500S,<br />
Leiste aus S355 J2G3<br />
DEHA-32 wird ab 01.07.03 nicht mehr hergestellt und ist daher im Programm nicht mehr<br />
wählbar.<br />
DEHA-Doppelkopf-Dübelleisten nach Anlage 1<br />
Zulassung Z- 15.1-94 vom 14.05.01 /7/<br />
Doppelkopfbolzen aus BSt 500 S<br />
Seit der Zulassungsergänzung vom 17.Sept.1998 sind die DEHA-Doppelkopf-Dübelleisten<br />
dynamisch mit einer Schwellspannung von 60 N/mm² beanspruchbar.<br />
Die Leisten können von oben oder von unten eingebaut werden.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 29
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 07 S<br />
Typbezeichnung: 33 Bolzen aus BSt 500S oder E360<br />
Leiste aus Bandstahl oder Profilschiene<br />
Dieser Typ 33 ist künftig der Standardtyp bei DEHA!<br />
Untertyp: 331 möglich sind Bolzen aus glattem Stahl E360<br />
Bed.: keine dyn. Beanspruchung, d0 40 cm<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 22,4 kN 30/3 mm 75 mm<br />
12 mm 32,2 kN 30/3 mm 75 mm<br />
14 mm 43,9 kN 40/3 mm 75 mm<br />
16 mm 57,4 kN 40/3 mm 75 mm<br />
20 mm 89,7 kN 60/3 mm 75 mm<br />
25 mm 140,2 kN 60/3 mm 75 mm<br />
Anmerkung: Dieser Leistentyp wird seit 1998 mit unterschiedlichen Anschlüssen an die<br />
Montageleisten angeboten. Die Leistendicke wird für die Dübellänge nicht<br />
berücksichtigt.<br />
HALFEN HDB - N<br />
Zulassung Z-15.1-84 vom 14.05.2001 /10 /<br />
Anker und Montagestäbe aus BSt 500S<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 07 S<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung auf dyn = 60 [MN/m 2 ] = 6,0<br />
[kN/cm 2 ] begrenzt!<br />
Typbezeichnung: HDB-N Anker aus BSt 500S,<br />
Leiste aus BSt 500S, BSt 500NR, Flachstahl A4, S235 JR<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 22,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
12 mm 32,3 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
14 mm 44,0 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
16 mm 57,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
20 mm 89,8 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
25 mm 140,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
Anmerkung: Rundschnitt, R , Leistenvorschlag und andere Anordnungskriterien werden<br />
analog wie bei Leistenbewehrung von DEHA behandelt. Die Prüfung der<br />
Zulässigkeit erfolgt mit den oben dargestellten Einschränkungen. Die<br />
Bestellnummer wird entsprechend der Halfen-Vorgaben formuliert.<br />
30 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Mindestabstand min eb der Bolzen auf die Dübelleiste ist festgelegt:<br />
für Bolzendurchmesser db = 24 mm ist min eb = 100 mm<br />
Sinn des Mindestabstandes ist es, die schweißtechnische Herstellung der Dübelleiste<br />
gewährleisten zu können. Beachten Sie, dass dadurch indirekt eine Mindestdeckendicke<br />
vorgeschrieben ist, da im Bereich C, d.h. im Abstand hm, mindestens 2 Bolzen gesetzt<br />
werden müssen.<br />
Die Mindestdeckendicke ist nach der neuen Zulassung unabhängig vom Bolzendurchmesser<br />
mit<br />
d0= 18 cm festgelegt.<br />
Schöck - BOLE<br />
Zulassung Z-15.1-178 vom 14.05.2001 /8 /<br />
Bolzen und Montagestäbe aus BSt 500S<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 07 S<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung auf dyn = 60 [MN/m 2 ] = 6,0<br />
[kN/cm 2 ] begrenzt!<br />
Typbezeichnung: BOLE Bolzen aus BSt 500S,<br />
Leiste aus BSt 500S oder 500NR<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 22,4 kN 8 mm 0 mm<br />
12 mm 32,3 kN 8 mm 0 mm<br />
14 mm 44,0 kN 8 mm 0 mm<br />
16 mm 57,4 kN 8 mm 0 mm<br />
20 mm 89,8 kN 8 mm 0 mm<br />
25 mm 140,4 kN 8 mm 0 mm<br />
Anmerkung: Rundschnitt, R , Leistenvorschlag und andere Anordnungskriterien werden<br />
entsprechend Zulassung behandelt. Die Prüfung der Zulässigkeit erfolgt mit den<br />
oben dargestellten Einschränkungen. Die Bestellnummer und -liste werden<br />
Schöck-konform formuliert.<br />
Mindestabstand min eb der Bolzen auf die Dübelleiste ist festgelegt:<br />
für Bolzendurchmesser 10
DEHA-Dübelleisten-Vorschlag<br />
Bild: Standard-Anordnungen von DEHA-Dübelleisten<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τR ≤κ2 ⋅τ02<br />
wobei bei Kopfbolzenleisten (Typ 32 wird ab 01.07.03 im Programm nicht mehr angeboten)<br />
für<br />
κ = ⋅α ⋅ μ 09<br />
2<br />
, S<br />
gesetzt ist;<br />
bei der Doppelkopfbolzenleiste (Typ 33) wird<br />
κ = ⋅α ⋅ μ 07<br />
2<br />
gesetzt.<br />
, S<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung bei beiden Leistentypen Typ 32<br />
und Typ 33 auf dyn= 60 [MN/m 2 ] = 6,0 [kN/cm 2 ] begrenzt! Der alte Leistentyp 31 und 32 wird<br />
von der Firma DEHA nicht mehr produziert.<br />
Im Auswahlfenster für die DEHA-Dübel-Leisten werden die möglichen Bolzendurchmesser<br />
bzw. Dübel angezeigt.<br />
Es wird empfohlen den Bolzendurchmesser so zu wählen, dass z.B. bei Innenstützen die<br />
Mindestbolzenanzahl von ca. 8 2 = 16 und die maximale Dübelanzahl pro Leiste, die sich<br />
aus der Leistenlänge und dem zulässigen geometrischen Grenzabstand definiert,<br />
eingehalten sind.<br />
erfn in C<br />
n<br />
Dübel statisch<br />
C<br />
QR ⋅Fakτ ≥<br />
zul. Kraft<br />
R<br />
bei dynamischer Beanspruchung (nur Typ 33):<br />
QRdyn ⋅FakτR nC<br />
≥<br />
zul. Kraftdyn<br />
zul Kraftdyn = zulσ s,dyn ⋅ADübel<br />
2<br />
zulσ s,dyn<br />
= 60 [ MN / m ]<br />
Der größere Wert nC ist maßgebend.<br />
32 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Erforderliche Leistenzahl im 1. Bewehrungsring in D:<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,50<br />
Bei dicken Platten (hm 35 cm) wird für Dübeldurchmesser 25 mm ein doppelt bewehrter<br />
1. Bewehrungsring in D vorgeschlagen, sofern eine im Vergleich zur Einfachbelegung<br />
deutlich geringere Leistenanzahl möglich ist. Im Bereich C sind dann immer 3 Dübel<br />
angeordnet. In der Ausgabe wird diese Sonderleiste durch die erforderlichen Mindestwerte<br />
für D dargestellt: der Leistenanzahl verknüpft mit der Dübelbelegung im 1. Bewehrungsring<br />
und der restlichen geomtrisch notwendigen Dübelzahl.<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,25<br />
Um dem Anwender die Auswahl einer vernünftigen Leisten- und Dübelauswahl zu erleichtern<br />
und Rückfragen bei der Herstellerfirma zu vermeiden, wurde im Programm ein<br />
umfangreicher Algorithmus integriert, der für die einzelnen Dübel/Bolzentypen einigermaßen<br />
sinnvolle Vorschläge unter Bezug auf die statischen und geometrischen Erfordernisse<br />
anbietet.<br />
Vorschlag zur Dübel/Leisten-Wahl:<br />
erf Leistenzahl geometrisch:<br />
n<br />
L<br />
Umfang( hm)<br />
><br />
min Abs tan d<br />
minAbstand = 1,7 hm für d0
Bedingung für Leistenabmessungen: erf LS vorh LS zul LS = 4,0 hm<br />
mit<br />
hm<br />
Abs tan d auf C = ≥ zul Abst<br />
gew n<br />
C<br />
zulässiger Abstand für: DD=14 mm zul Abst = 70 mm<br />
DD=20 mm zul Abst = 90 mm<br />
DD=24 mm zul Abst = 105 mm<br />
(Herstellungsbedingt! Es wird bei Unterschreitung des zulässigen Abstandes keine Leiste<br />
ausgewiesen. Bei DEHA anfragen.)<br />
Mit<br />
Abs d auf D hm<br />
tan =<br />
2<br />
bzw. 075 , ⋅hmbzw.<br />
LS−hm nDübel<br />
zul Abstand s.o.<br />
0,75 hm<br />
Im Programm wird der Abstand auf D nach den folgenden Kriterien bestimmt:<br />
gew Abs d hm<br />
tan =<br />
2<br />
wenn Bedingung erf LS<br />
< LS < zul LS erfüllt ist<br />
gew Abs tan d = 075 , ⋅hm<br />
wenn Bedingung mit verletzt ist<br />
erf LS − hm<br />
gew Abs tand<br />
=<br />
gew n<br />
⋅ verletzt ist<br />
hm<br />
2<br />
wenn Bedingung auch mit 0,75 hm<br />
Dübel<br />
Werden im 1. Bewehrungsring 2 Dübel angeordnet, wird der gew Abstand = 0,75/2 hm<br />
gesetzt.<br />
Leistenbewehrung nach Gutachten für DEHA 33 wenn :<br />
4,0 hm erf Ls zul Ls = 5,5 hm vorliegt und die Lasterhöhung im Abstand 4 hm von der<br />
Stütze noch >=0% ist sowie der Bolzenabstand tangential im äußeren Bewehrungsring noch<br />
mit < 4 d0 erfüllt ist. Das Programm versucht der Abstandsforderung durch eine<br />
Leistenkonzentration in den Eckrundungen zu genügen.<br />
34 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Halfen HDB-N-Vorschlag<br />
HALFEN HDB-N (Zulassung Z-15.1-84 vom 14.05.2001)<br />
Anker und Montagestäbe aus BSt 500S siehe /10 /<br />
Als Bemessungskriterium gilt: τR ≤κ2 ⋅ τ02, wobei für κ2 = 07 , ⋅αs ⋅ μ gesetzt ist<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung auf zul sdyn = 60 [MN/m 2 ] = 6,0<br />
[kN/cm 2 ] begrenzt!<br />
Die Mindestdeckendicke ist mit d0 = 18 cm festgeschrieben.<br />
Typbezeichnung: HDB-N Anker aus BSt 500S,<br />
Leiste aus BSt 500S oder 500NR<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 22,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
12 mm 32,3 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
14 mm 44,0 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
16 mm 57,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
20 mm 89,8 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
25 mm 140,4 kN 30 / 4 mm 70 mm<br />
Anmerkung:<br />
Rundschnitt, R, Leistenvorschlag und andere Anordnungskriterien werden analog wie bei<br />
anderen Leistenherstellern behandelt. Die Prüfung der Zulässigkeit erfolgt mit den oben<br />
dargestellten Einschränkungen. Die Bestellnummer wird den HALFEN-Vorgaben<br />
entsprechend dargestellt.<br />
Es wird empfohlen den Bolzendurchmesser so zu wählen, dass die Mindestbolzenanzahl von<br />
ca. 8 2 = 16 und die maximale Ankeranzahl, die durch die zulässige Leistenlänge und den<br />
von Halfen vorgegebenen Ankerabstand definiert ist, eingehalten sind.<br />
Erforderliche Ankerzahl in C statisch:<br />
n<br />
n<br />
C<br />
C<br />
QR ⋅Fakτ ≥<br />
zul. Kraft<br />
R<br />
bei dynamischer Beanspruchung:<br />
QR ⋅Fakτ ≥<br />
zul. Kraft<br />
dyn R<br />
dyn<br />
zul Kraftdyn = zul σ ⋅A<br />
s,dyn Dübel<br />
2 2<br />
zul σs,dyn<br />
= 60 [ MN / m ] = 6, 0 [ kN / cm ]<br />
Der größere Wert nC ist maßgebend.<br />
Erforderliche Leistenzahl im 1. Bewehrungsring in D:<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,50<br />
Bei dicken Platten (hm 35 cm) wird für Ankerdurchmesser 25 mm ein doppelt bewehrter<br />
1. Bewehrungsring in D vorgeschlagen, sofern eine im Vergleich zur Einfachbelegung<br />
deutlich geringere Leistenanzahl möglich ist. Im Bereich C sind dann immer 3 Anker<br />
angeordnet. Abweichend von den bei Halfen üblichen 2er und 3er Elementen werden bei<br />
solchen Bemessungssituationen 5er- oder evtl. 6er-Leisten als Sonderelemente angeboten.<br />
In der Ausgabe wird diese Sonderleiste durch die erforderlichen Mindestwerte für D<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 35
dargestellt: der Leistenanzahl verknüpft mit der Dübelbelegung im 1. Bewehrungsring und<br />
der restlichen geomtrisch notwendigen Dübelzahl .<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,25<br />
Vorschlag zur Anker/Dübel-Leisten-Wahl:<br />
Erforderliche Leistenzahl geometrisch:<br />
n<br />
L<br />
Umfang( hm)<br />
≥<br />
min Abs tan d<br />
minAbstand = 1,7 hm für d0 30 cm<br />
minAbstand = 1,7 hm für Ri < 0,75 zul Ri<br />
minAbstand = 1,7 hm bis hm für 30 < d0 100 cm<br />
minAbstand = 1,0 hm für d0 > 100 cm<br />
für Innenstütze nL 6<br />
für Randstütze nL 5<br />
für Eckstütze nL 3<br />
erf Anker - Dübelzahl / Leiste geometrisch: n<br />
Dübel =<br />
LD<br />
erfL S −<br />
2<br />
+ 10 , ≥2<br />
min Abstand<br />
min Abstand = Ankerabstand, der von Halfen abhängig von der Ankerhöhe definiert ist,<br />
LD = Ankerhöhe (grob geschätzt).<br />
Bei stark abweichender Eingabe wird auf den angezeigten Vorschlag verwiesen.<br />
Die Element/Leistenausgabe setzt sich zusammen aus:<br />
Produktzeiger = HDB-N<br />
Ankerdurchmesser = DD<br />
Ankerhöhe/-länge = LD = d0 - düunten - düoben - Leistendicke<br />
Die Ankerhöhen werden auf 5 mm gerundet, so dass die Toleranzvorgaben der Zulassung<br />
erfüllt sind (mit düunten = Betondeckung unten; düoben = Betondeckung oben)<br />
Anker anzahl<br />
nDübel<br />
Leiste<br />
Leistenlänge L ≥ vorh L + L<br />
ges S u<br />
Anker-Abstände-Abmessungen: (AbstC + 0 / AbstC / ... / AbstD / AbstD /... / Lu )<br />
Bedingung für Leistenabmessungen: erf LS vorh LS zul LS = 4,0 hm<br />
Abstand auf C =<br />
hm<br />
gew n<br />
C<br />
≥ zul Abst<br />
Für DD=14 mm zul Abst = 70 mm<br />
Für DD=20 mm zul Abst = 90 mm<br />
(Herstellungsbedingt! Es wird bei Unterschreitung des zulässigen Abstandes keine Leiste<br />
ausgewiesen. Bei HALFEN anfragen.)<br />
36 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Abs d auf D hm<br />
L − h<br />
tan = bzw. 075 , ⋅hmbzw.<br />
2<br />
nDübel<br />
≥ zul Abs tand<br />
s. o.<br />
≤0,75 ⋅hm<br />
S m<br />
Die Abstände werden mittels einer von Halfen vorgegebenen Tabelle für die Ankerhöhen und<br />
Ankerlängen als Produktionsabmessungen ausgewiesen. Die von Halfen gewünschte<br />
Unterteilung in 2er oder 3er Elemente wird vom Programm nicht unterstützt - im Programm<br />
wird die Leiste als zusammenhängende Leiste behandelt. Aufgrund der speziellen<br />
Abmessungen kommt es vor, dass die C- und D-Bereichsgrenzen überschritten werden -<br />
diese Überschreitungen sind durch die Zulassung mit einen Toleranzwert von 0,125 hm<br />
gedeckt.<br />
Leistenbewehrung nach Gutachten für HDB-N wenn:<br />
4,0 hm erf Ls zul Ls = 5,5 hm vorliegt und die Lasterhöhung im Abstand 4 hm von der<br />
Stütze noch >=0% ist sowie der Bolzenabstand tangential im äußeren Bewehrungsring noch<br />
mit < 4 d0 erfüllt ist. Das Programm versucht der Abstandsforderung durch eine<br />
Leistenkonzentration in den Eckrundungen zu genügen.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 37
Schöck-BOLE Bolzen-Vorschlag<br />
(Zulassung Z-15.1-178 vom 14.05.2001 /8 /)<br />
Bolzen aus BSt 500S, Montagestäbe aus BSt 500S bzw. BSt 500 NR oder S 235 JR bzw. S<br />
355 J2G3<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤ zul τ = κ ⋅ τ mit κ = , ⋅α ⋅ μ<br />
Ri Ri 2 02 2 07 S<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung auf dyn = 60 [MN/m 2 ] = 6;0<br />
[kN/cm 2 ] begrenzt!<br />
Typbezeichnung: BOLE Bolzen aus BSt 500S,<br />
Leiste aus BSt 500S oder BSt 500NR<br />
Bolzendurchmesser zul Dübelkraft Leiste Überstand<br />
10 mm 22,4 kN 8 mm 0 mm<br />
12 mm 32,3 kN 8 mm 0 mm<br />
14 mm 44,0 kN 8 mm 0 mm<br />
*16 mm 57,4 kN 8 mm 0 mm<br />
*20 mm 89,8 kN 8 mm 0 mm<br />
25 mm 140,4 kN 8 mm 0 mm<br />
Anmerkung: Rundschnitt, R , Leistenvorschlag und andere Anordnungskriterien werden, wie<br />
bei Leistenbewehrung dargestellt, behandelt. Die Prüfung der Zulässigkeit<br />
erfolgt mit den oben dargestellten Einschränkungen. Die Bestellnummer wird<br />
entsprechend der Schöck-Vorgaben formuliert.<br />
Mindestabstand min eb der Bolzen auf die Dübelleiste ist festgelegt:<br />
für Bolzendurchmesser 10 75 cm) dürfen ausnahmsweise 3 Bolzen platziert werden; im Bereich D, wenn der auf<br />
5,5 hm verlängerte Leistenschubbereich wirksam ist, werden maximal 6, sonst bei<br />
Leistenlängenbegrenzung auf 4 hm maximal 4 zusätzliche Bolzen angeordnet.<br />
Die Abstände sind festgelegt: Im Bereich C gilt ab der Version <strong>B6</strong> 01/02 0,5 hm bei zwei<br />
bzw.<br />
0,35 hm bei drei Bolzen, im Bereich D gilt 0,75 hm.<br />
Als Bemessungskriterium gilt:<br />
τ ≤κ ⋅ τ wobei für κ = , ⋅α ⋅ μ gesetzt ist<br />
R 2 02 2 07 S<br />
Bei dynamischer Beanspruchung ist die Schwellspannung auf zul sdyn = 60 [MN/m 2 ] = 6,0<br />
[kN/cm²] begrenzt!<br />
Es wird empfohlen den Bolzendurchmesser so zu wählen, dass die Mindestbolzenanzahl von<br />
ca.<br />
8 2 = 16 und die Maximalanzahl von 6 Bolzen/Leisten eingehalten sind.<br />
Erforderliche Bolzenzahl in C statisch:<br />
n<br />
c<br />
QR ⋅Fakτ ≥<br />
zul. Kraft<br />
R<br />
38 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
ei dynamischer Beanspruchung :<br />
n<br />
C<br />
QR ⋅Fakτ ≥<br />
zul. Kraft<br />
dyn R<br />
dyn<br />
zul Kraftdyn = zul σ ⋅A<br />
s,dyn Dübel<br />
2 2<br />
zul σs,dyn<br />
= 60 [ MN / m<br />
Der größere Wert nC ist maßgebend.<br />
] = 6, 0 [ kN / cm ]<br />
Erforderliche Leistenzahl im 1. Bewehrungsring in D:<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,50<br />
Bei dicken Platten (hm 35 cm) wird für Bolzendurchmesser 25 mm ein doppelt bewehrter<br />
1. Bewehrungsring in D vorgeschlagen, sofern eine im Vergleich zur Einfachbelegung<br />
deutlich geringere Leistenanzahl möglich ist. Im Bereich C sind dann immer 3 Bolzen<br />
angeordnet. In der Ausgabe wird diese Sonderleiste durch die Ergänzung "XL"<br />
gekennzeichnet.<br />
nL = nLD nC FakLast<br />
FakLast = 0,25<br />
Vorschlag zur Bolzen-Leisten-Wahl:<br />
Erforderliche Leistenzahl geometrisch:<br />
n<br />
L<br />
Umfang( hm)<br />
≥<br />
min Abs tan d<br />
minAbstand = 1,7 hm für d0 30 cm<br />
minAbstand = 1,7 hm für Ri < 0,75 zulRi<br />
minAbstand = 1,7 hm bis hm für 30 < d0 100 cm<br />
minAbstand = 1,0 hm<br />
für Innenstütze nL 4<br />
für Randstütze nL 3<br />
für d0 > 100 cm<br />
für Eckstütze nL 3<br />
erf Bolzen / Leiste geometrisch: n<br />
D =<br />
LD<br />
erfL S −<br />
2<br />
+ 10 , ≥2<br />
min Abstand<br />
Mit min Abstand = 0,75hm, LD = Bolzenlänge (grob geschätzt).<br />
Bei stark abweichender Eingabe wird auf den angezeigten Vorschlag verwiesen.<br />
Die Element/Leistenausgabe setzt sich zusammen aus:<br />
Produktzeiger = BOLE<br />
Bolzendurchmesser = DD<br />
Bolzenhöhe/-länge = LD = d0 - düunten - düoben - Leistendicke<br />
(mit düunten = Betondeckung unten; düoben = Betondeckung oben)<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 39
Bolzenanzahl<br />
nD<br />
Leiste<br />
Leistenlänge L ≥ vorh L<br />
ges S<br />
Anker-Abstände-Abmessungen: (AbstC1 + AbstC2 / ... / AbstD / AbstD /... / Lu=0 )<br />
Bedingung für Leistenabmessungen: erf LS vorh LS zul LS = 4,0 hm<br />
Mit Abstand auf D = 0,75 ⋅hm<br />
≥ zul Abstand = 90 mm<br />
Die Abstände werden entsprechend Schöck-Vorgaben gerundet in 5 mm-Schritten.<br />
Bei doppelt bewehrtem 1. Bewehrungsring in D werden die Einzelabstände 0,325 hm und<br />
0,425 hm gewählt.<br />
Leistenbewehrung nach Gutachten für BOLE wenn:<br />
4,0 hm erf Ls zul Ls = 5,5 hm vorliegt und die Lasterhöhung im Abstand 4 hm von der<br />
Stütze noch >=0% ist sowie der Bolzenabstand tangential im äußeren Bewehrungsring noch<br />
mit < 4 d0 erfüllt ist. Das Programm versucht der Abstandsforderung durch eine<br />
Leistenkonzentration in den Eckrundungen zu genügen.<br />
40 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Ausgabe<br />
Ausgabe der Systemdaten, Ergebnisse und Grafik auf Bildschirm oder Drucker.<br />
Über den Punkt Ausgabe in der Hauptauswahl starten Sie den Ausdruck bzw. die Anzeige<br />
auf Bildschirm.<br />
Word Ausgabe direkt in das Textverarbeitungsprogramm Microsoft Word (muss<br />
installiert sein).<br />
Bildschirm Anzeige der Werte in einem Textfenster<br />
Drucken Starten der Ausgabe auf den Drucker<br />
Stückliste Einbauteilelisten (Bestellisten) erstellen<br />
Stückliste<br />
>> Bearbeiten >> Stückliste<br />
Die Stücklistenausgabe erlaubt es, Einbauteilelisten zu erstellen, die auch als Bestell-Listen<br />
benutzt werden können. Berücksichtigt werden dabei nur vom Programm bemessene<br />
Schöck-Dübelleisten.<br />
Liste Gespeicherte Positionen können für die Stücklistenausgabe markiert<br />
(angekreuzt) werden.<br />
Anzahl Anzahl der gleich ausgeführten Stützen. Sie können somit festlegen, wie oft<br />
diese Stützenposition im Bauwerk vorkommt.<br />
Voransicht Darstellung der Druckausgabe in einem Vorschaufenster.<br />
Drucken Starten der Ausgabe auf den Drucker .<br />
ASCII Ausgabe als ASCII-Datei<br />
RTF Ausgabe als RTF-Datei<br />
FTW Bestellliste für eine FTW-Elementplattenposition<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 41
FTW<br />
Elementplattenmodul für Schöck BOLE<br />
Oberfläche<br />
Das Modul zur Bearbeitung von Elementdecken in Verbindung mit Durchstanzbewehrung<br />
bietet eine Möglichkeit, Verschneidungen von Gitterträgern mit Schöck BOLE zu prüfen und<br />
Hinweise auf die werksmäßige Teilung der Schöck BOLE zu liefern. Einbauprobleme infolge<br />
Verschneidungen sind vor Ort durch Auftrennen der Montageleiste zu lösen.<br />
Weiterhin kann ein Verbundspannungsnachweis geführt werden, der das Zusammenwirken<br />
von Schöck BOLE, Gitterträgern und Fertigteil sowie Ortbetonergänzung berücksichtigt.<br />
Weiterhin wird hier eine Aussage zur zusätzlich erforderlichen Verbundbewehrung getroffen<br />
bzw. ein Bemessungsnachweis für Schubträger angeboten.<br />
Wie im Eingabefenster für den Durchstanznachweis können alle Aktionen direkt im<br />
Grafikfenster verfolgt werden.<br />
Dieses Modul ist nur in Verbindung mit einem Nachweis für Schöck BOLE aktiv, nicht im<br />
Nachweis nach DIN 1045.<br />
Grafikbereich<br />
Im Grafikfenster werden alle Informationen zu Geometrie und Ergebnis aus dem<br />
Durchstanznachweis dargestellt. Ergänzend werden die Lage der Druckfugen, die<br />
Gitterträger und Elementplattennamen in der Grafik ausgegeben.<br />
Druckfugen<br />
Um den gesamten Betonquerschnitt aus Elementdecke und Ortbetonergänzung zur<br />
Bemessung heranziehen zu können, ist es erforderlich, die Fugen der Elementplatten<br />
zueinander so breit auszuführen, dass sie mit Beton ausgefüllt werden können. Bei Pressstößen<br />
von Elementplatten darf nur der Ortbetonbereich für die statische Nutzhöhe<br />
herangezogen werden.<br />
Die Druckfugenbreite ist als Default mit 4cm Breite eingestellt.<br />
Maximal 4 Elementplatten können an eine Stütze heranreichen. Die Ränder der<br />
Elementplatten sind durch die Druckfugen definiert.<br />
Die Richtungen der Druckfugen sind definierbar in horizontaler Richtung (x - Richtung) und<br />
vertikal (y- Richtung). Der Korrekturwert ay bzw. ax dient der Verschiebung der Fuge von der<br />
Stützenmitte weg. Vordefinierte Lage der Fugen ist der Stützenmittelpunkt.<br />
Gitterträgereingabe<br />
Die Gitterträger dienen der Sicherung des Verbunds zwischen Fertigteil und Ortbetonschicht,<br />
sowie der Tragfähigkeit im Montagefall der Elementplatte. Für den Verbundnachweis ist der<br />
Durchmesser und die Bauhöhe der Diagonalenstrebe des Gitterträgers GT einzugeben.<br />
Beim Verbundschub im Schubbereich II wird der Verbundwirkung des Gitterträgers nur dann<br />
berücksichtigt, wenn die Bauhöhe hg >= d0 - 8 cm ist; im Schubbereich I darf die<br />
Verbundwirkung des Gitterträgers immer berücksichtigt werden.<br />
Da zwischen Gitterträger und Schöck BOLE Verschneidungen auftreten können, ist es<br />
erforderlich, die genaue Lage der Gitterträger zu kennen. Hierzu kann die Richtung der<br />
Gitterträger in jeder Elementdecke eingegeben werden, sowie deren Lage relativ zum<br />
Stützenmittelpunkt. Verschneidungen mit den Gitterträgern werden geometrisch nicht mehr<br />
gesondert in der Leistenbezeichnung dokumentiert.<br />
Die Ausmittigkeit der Gitterträger wird mit dem Wert ar eingegeben, der Abstand der<br />
Gitterträger untereinander mit dem Wert ai.<br />
Der Name der Elementplatte kann im Eingabefeld "POS" eingegeben werden. Dieser Name<br />
wird dann in der Grafik innerhalb der bezeichneten Platte dargestellt und dient der Sortierung<br />
der Stückliste nach Elementplatten: Einbauteileliste für Elementplatten.<br />
Für den Verbundspannungsnachweis sind weiterhin Angaben zum Durchmesser der<br />
Diagonalen erforderlich sowie zur Höhe der Gitterträger.<br />
42 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Schubträgereingabe<br />
Für den Verbundspannungsnachweis sind der Durchmesser des Vertikalstabes sowie die<br />
Höhe des Schubträgers einzugeben.<br />
Die Schubträger haben die Aufgabe, beim Auftreten höherer Verbundspannungen zwischen<br />
Fertigteil und Ortbetonschicht punktuell die Tragfähigkeit zu garantieren. Für den<br />
Verbundnachweis ist der Durchmesser und die Bauhöhe der Vertikalenstreben des<br />
Schubträgers ST einzugeben. Beim Verbundschub im Schubbereich II wird der<br />
Verbundwirkung des Schubträgers nur dann berücksichtigt, wenn die Bauhöhe<br />
hs >= d0 - 8 cm ist; im Schubbereich I darf die Verbundwirkung des Schubträgers immer<br />
berücksichtigt werden.<br />
Als Bemessungsergebnis für die Schubträger wird der erforderliche Mindestabstand der<br />
Träger ausgewiesen. Die geometrische Anordnung wird nicht überprüft.<br />
Bezeichnung der Leisten (Index)<br />
Verschneidungsprobleme von BOLE-Leisten mit der Fugen- oder Gitterträgergeometrie<br />
werden vor Ort durch passgerechte Auftrennung der Montageleisten gelöst; spezielle Leisten<br />
werden nicht mehr ausgeliefert.<br />
Verbundspannungsnachweis für Schöck BOLE<br />
Grundlagen für den Nachweis<br />
Mit den Eingaben von Gitterträgerabstand, -höhe und Diagonalendurchmesser sowie von<br />
Schubträgerhöhe und Vertikalendurchmesser kann die Schubtragfähigkeit von Gitter- und<br />
Schubträgern bestimmt und beim Verbundspannungsnachweis berücksichtigt werden.<br />
Verbund wird hierbei wie Schub behandelt. Dies wird in einer gutachterlichen Stellungnahme<br />
von der Universität Stuttgart, Professor Dr.-Ing. Eligehausen ausdrücklich erlaubt.<br />
In der neuen Version ab 01/02 werden beim Verbundnachweis abweichend zum vormaligen<br />
Nachweis die Schubbereiche überprüft. Im Schubbereich II, d.h. V > k1/2 011, werden die<br />
Gitterträger und Schubträger nur dann berücksichtigt, wenn die vorhandenen<br />
Querschnittshöhen der Träger größer als d0-8cm sind; im Schubbereich I dürfen beide<br />
jedoch berücksichtigt werden.<br />
Einteilung des Bereichs um die Stütze in drei Teilbereiche<br />
Bereich C: Geometrisch identisch mit dem Bereich C aus dem Durchstanznachweis<br />
Bereich D: Identisch mit dem Bereich D aus dem Durchstanznachweis.<br />
Bereich E: Bereich außerhalb Bereich D. Hier werden mit Hilfe des Strahlensatzes die<br />
Verbundspannungen berechnet und die Ergebnisse der Bewehrungsringe in<br />
gleichmäßigen Abständen von jeweils 2 hm ausgegeben, bis die zulässige<br />
GT-Schubspannung unterschritten ist.<br />
Nachweis<br />
Vorgehensweise zum Verbundnachweis:<br />
Bereich C: Aufgrund der Bemessung der Bolzen auf QR ist mit dem<br />
Durchstanznachweis, der die gleiche Spannungsermittlung wie für die<br />
Verbundspannung beinhaltet, auch der Verbundnachweis erfüllt.<br />
Bereich D: Die seitlichen (tangential zum Rundschnitt) Abstände der Gitterträger sind<br />
mit max. 75cm einzuhalten.<br />
Auf der sicheren Seite liegend wird die Spannung am Rand des Bereichs C<br />
für die Bemessung der Verbundbewehrung herangezogen. Diese Spannung<br />
wird verglichen mit der am Leistenende übertragbaren Schubspannung aus<br />
eingelegten Gitterträgern und den Bolzen. Hierbei wird die Schubspannung<br />
die durch die Bolzen übertragbar ist berechnet aus dem Quotienten der<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 43
zulässigen Bolzenkräfte aller Bolzen im Rundschnitt und der lastabtragenden<br />
Fläche (ua x hm ). Die übertragbare Schubspannung der Gitterträger wird in<br />
den Zulassungen der Gitterträger ausgewiesen.<br />
Reicht die Übertragbare Schubspannung aus Bolzen und Gitterträgern nicht<br />
aus, um die vorhandene Schub- (hier: =Verbund-) spannung zu übertragen,<br />
wird der Differenzbetrag ausgewiesen. Dieser Betrag muss durch den<br />
Tragwerksplaner noch durch zusätzliche Bewehrung -z.B. Schubträgerabgedeckt<br />
werden.<br />
Bereich "E", außerhalb des BOLE-bewehrten Bereichs:<br />
Außerhalb des leistenbewehrten Bereichs werden weitere Nachweise<br />
erforderlich. Hier werden zur Hilfestellung für den Tragwerksplaner die<br />
Spannungen am Leistenende und an den zusätzlich erforderlichen<br />
Rundschnitten, im Abstand 2 hm, ermittelt und ausgegeben. Eine<br />
automatische Bemessung erfolgt durch das Programm, wenn Schubträger<br />
definiert und zulässig sind.<br />
Die Ausgabe des Verbundspannungsnachweises erfolgt nur in<br />
Zusammenhang mit der Bearbeitung des Moduls für Fertigteilwerke.<br />
44 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung
Literatur<br />
/1/ DIN 1045 (Ausgabe Juli 19<strong>88</strong>) Abs. 22.5<br />
/2/ Andrä H.-P., Baur H., Stiglat K.: "Zum Tragverhalten, Konstruieren und Bemessen<br />
von Flachdecken", in: Beton-und Stahlbetonbau<br />
10/1984 S. 258-263<br />
11/1984 S. 303-310<br />
12/1984 S. 328-334<br />
/3/ Grasser E., Thielen G.: "Hilfsmittel zur Berechnung der Schnittgrößen und<br />
Formänderungen von Stahlbetontragwerken". DAfStb Heft 240, Beuth Verlag<br />
GmbH 3. Auflage Berlin 1991.<br />
Kapitel 3.6 "Sicherheit gegen Durchstanzen", S. 50 ff.<br />
/4/ Eibl, J. e.a.: Concrete Structures, Euro-Design Handbook, ENV 1992-1-1,<br />
Eurocode 2 Design of Concrete Structures, (see chapter 4.3.4 Punching), Ernst &<br />
Sohn Verlag Berlin 1995.<br />
/5/ Beton-Kalender 1996 Teil II, "EC 2 T.1-1 4.3.4 Durchstanzen". Ernst & Sohn Verlag<br />
Berlin 1996<br />
/6/ DEHA-Kopfbolzen-Dübelleisten (DEHA Typ 32) als Schubbewehrung im<br />
Stützbereich punktförmig gestützter Platten. Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-30<br />
vom 15.06.2001, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
/7/ DEHA-Doppelkopfbolzen-Dübelleisten (DEHA Typ 33) als Schubbewehrung im<br />
Stützbereich punktförmig gestützter Platten. Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-94<br />
vom 14.05.2001, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
DEHA-AnkerSysteme GmbH & Co.KG<br />
Breslauer Straße 3<br />
D-64521 Gross-Gerau, Breslauer Straße 3<br />
Tel. 06152/939-0, Fax. 06152/939-100<br />
Internet: http://www.deha.com<br />
/8/ Doppelkopfbolzen-Element Schöck BOLE als Schubbewehrung im Schubbereich<br />
punktförmig gestützter Platten. Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-178 vom<br />
14.05.2001, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
Schöck Bauteile GmbH,<br />
Vimbucher Str.2,<br />
76534 Baden-Baden (Steinbach)<br />
Tel.: 07223/967-435, Fax.:072233/967-454, http://www.schoeck.com<br />
/9/ Gutachtliche Stellungnahme zur Schubbemessung im äußeren Rundschnitt von<br />
punktförmig gestützten Platten, die mit Doppelkopfbolzen als<br />
Durchstanzbewehrung bewehrt sind.<br />
Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Pfaffenwaldring 4, 70550 Stuttgart; Prof. Dr.-<br />
Ing. Eligehausen 31.07.2001<br />
/10/ Halfen-Durchstanzbewehrung Typ HDB-N, Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-84 vom<br />
14.05.2001, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
Halfen GmbH & Co.KG, Liebigstr. 14, D-40764 Langenfeld/Rhld.<br />
Zentrale: Tel. 02173/970-0, Fax 02173/970-123,<br />
Fax: 02173/970 220 für Bestellungen und Rückfragen,<br />
E-Mail:halfen@technet.net, Internet:http://www.halfen.de/.<br />
/11/ Schweinfurth, J.: Durchstanzen, Verbund und Schubkräfte. Nachweisverfahren im<br />
Durchstanzbereich punktgestützter Flachdecken in Halbfertigteilbauweise. In<br />
Sonderbeilage STATIKUS November 2001. Schöck Bauteile GmbH, Vimbucher<br />
Str.2, 76534 Baden-Baden (Steinbach) 11/2001<br />
/12/ DIN 1045-1:2001-07, Teil1 Bemessung und Konstruktion, Abs. 10.5 Durchstanzen<br />
/13/ ÖNORM B 4700 2001-06-01, Stahlbetontragwerke<br />
/14/ HDB System Durchstanzbewehrung in Platten nach DIN 1045-01,<br />
Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-213 vom 10.12.2003, Deutsches Institut für<br />
Bautechnik Berlin.<br />
<strong>B6</strong> - Durchstanznachweis - DIN 1045-7-<strong>88</strong> 45
Halfen GmbH & Co.KG, Liebigstr. 14, D-40764 Langenfeld/Rhld.<br />
Zentrale: Tel. 02173/970-0, Fax 02173/970-123,<br />
Fax: 02173/970 220 für Bestellungen und Rückfragen,<br />
E-Mail:halfen@technet.net, Internet:http://www.halfen.de/<br />
/15/ Schöck BOLE nach DIN 1045-1 Zulassungsentwurf Nr. Z-15.1-219 vom<br />
21.06.2004, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
Schöck Bauteile GmbH,<br />
Vimbucher Str.2,<br />
76534 Baden-Baden (Steinbach)<br />
Tel.: 07223/967-435, Fax.:072233/967-454, http://www.schoeck.com<br />
/16/ DAfStb Heft 525: Erläuterungen zu DIN 1045-1, Beuth-Verlag, Berlin 2003<br />
/17/ DIN 1045-1:2008, Teil 1 Bemessung und Konstruktion, Abs. 10.5 Durchstanzen<br />
/18/ JORDAHL-Durchstanzen JDA Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-214 vom<br />
31.03.2004, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
JORDAHL Befestigungstechnik, Deutsche Kahneisen GmbH, Nobelstr. 51-55, D-<br />
12057 Berlin, Tel. 030/68283-02 , Fax. 030/68283-498<br />
/19/ ancoPLUS-Durchstanzbewehrung Zulassungsbescheid Nr. Z-15.1-220 vom<br />
10.06.2004, Deutsches Institut für Bautechnik Berlin.<br />
Ancotech AG, Industriestr. 3, CH-8157 Dielsdorf, Tel.+41 44 854 72 22, Fax. +41<br />
44 854 72 29<br />
ANCOTECH GmbH, Spezialbewehrungen, Robert-Perthel-Str. 72, D-50739 Köln,<br />
Tel.+49 221 500 81 74, Fax. +49 221 500 81 74<br />
/20/ DIN EN 1992-1-1: Eurocode 2, Bemessung und Konstruktion, Abs. 6.4<br />
Durchstanzen, Nationaler Anhang Deutschland 2007-07<br />
/21/ Fingerloos, F.: Kommentierte Kurzfassung der DIN 1045-1, Beuth-Verlag, Berlin<br />
2008<br />
46 <strong>Frilo</strong> - Statik und Tragwerksplanung