An den Regalstielen wurden zusätzlich Punkte mit Netzverdichtungen angeordnet, damit die Last auf mehreren Elemente verteilt in die Sohlplatte eingeleitet wird. Bild 01 - Bodenplatte mit FE-Netzverdichtungen und Regalstiellasten Definition der Materialeigenschaften Für das Abbilden des Materialverhaltens von Stahlfaserbeton eignet sich in RFEM am besten das Materialmodell "Isotrope Beschädigung 2D/3D" des Zusatzmoduls RF-MAT NL. Als Stahlfaserbeton wird ein Beton C30/37 L1, 2/L0, 9 nach DIN EN 1992-1-1 [2] und DAfStB-Stahlfaserrichtlinie [1] mit den beiden Leistungsklassen L1/L2 = L1, 2/L0, 9 verwendet. Bettungsmodul und Plattendruckversuche: Bettungsmodul - Plattendruckversuche - Baugrund - Tragfähigkeit - Bodengutachten. Für eine nichtlineare Berechnung ist auf der Druckseite des Spannungs-Dehnungs-Diagramms der parabolische Verlauf nach 3. 1. 5 [2] anzusetzen. In nachfolgendem Bild wird der charakteristische Verlauf der Arbeitslinie des oben genannten Stahlfaserbetons gezeigt. Bild 02 - Charakteristische Arbeitslinie von C30/37 L1, 2 / L0, 9 Die charakteristische Spannungs-Dehnungs-Linie ist für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit anzuwenden.
Wer einen Wanddurchbruch, eine zusätzliche Tür oder ein zusätzliches Fenster einbauen möchte, muss die Mauer durch einen Sturz an dieser Stelle abstützen. Damit das statisch auch Stand hält, müssen Sie den Betonsturz berechnen. Bei der Berechnung eines Betonsturzes geht es um die notwendige Belastbarkeit und um Breite, Höhe und Länge des Betonsturzes sowie um die Auflager. Generell ist das nur für nichttragende Wände ohne Statiker machbar. Zur Beurteilung, ob es sich um eine tragende oder nichttragende Wand handelt, ist der Bauplan eines Hauses die beste Quelle, da man sich nicht nur auf die Mauerstärke verlassen kann. Im Zweifel kann der Bauplan meist bei der zuständigen Bauaufsichtsbehörde eingesehen und/oder ein Fachmann befragt werden. Belastbarkeit Betonplatte. Nur bei Häusern, die in den letzten etwa 25 bis 30 Jahren gebaut wurden, ist bei Mauern unter 11, 5 cm reiner Mauerstärke recht sicher davon auszugehen, dass sie nicht tragend sind. Außenwände sind eigentlich immer tragend ebenso wie Mauern mit Stärken über 11, 5 cm.
Ein vergleichbarer Fall bei nichttragenden Innenwänden wäre eine Durchreiche zwischen Küche und Esszimmer oder ein Wanddurchbruch, um zwei Räume miteinander zu verbinden. Oder beispielsweise der Einbau eines Lichtbandes, durch das nachträglich ein dunkler Flur Tageslicht bekommen soll. (Es sind auch viele Innenwände tragend – bitte vorher prüfen. ) Belastung und Belastbarkeit Bei nicht tragenden Wänden geht es um den Teil der Wand, der über dem Sturz bleibt und getragen bzw., dessen Gewicht über die restliche Wand rechts und links abgetragen werden muss. Die Angaben bei einem Betonsturz zur Belastbarkeit werden seitens der Hersteller normalerweise in kN/m gemacht, dabei handelt es sich um den pk-Wert. Zur Orientierung: Die Angabe 1 kN/m bedeutet, dass 100 kg pro Meter getragen werden können. Die Berechnung der Bodenplatte. Beispiel: Ein Betonsturz wird mit einem pk-Wert (dauernde Last + Verkehrslast ohne Eigengewicht) von 12 kN/m angegeben. Das sind also 1200 kg pro Meter Sturz. Die besten Betonstürze auf Amazon ansehen » Wand-Gewicht für den Betonsturz berechnen/Soll-pk-Wert Beim Rohbau sind die Betonstürze über jeder Tür und jedem Fenster gut zu erkennen.
Für den Grenzzustand der Tragfähigkeit werden daher meist plastische Methoden verwendet. Diese plastischen Ansätze sind aber für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit eher ungeeignet. Eine nichtlineare FEM-Berechnung hingegen ist unabhängig vom untersuchten Grenzzustand immer durchführbar. Mittels der iterativ ermittelten Schnittgrößen erfolgt anschließend eine Bemessung "zu Fuß". Eingabe der Topologie und der Lasten Die Eingabe der Bodenplatte erfolgt als gebettete Fläche. Für die Fundamentplatte dieses Fachbeitrages wird die Bettung mit dem Verfahren des "effektiven Baugrundes" nach Kolar und Nemec [3] realisiert. Dabei wird der angrenzende Baugrund durch zusätzliche Linienfedern und Einzelfedern in den Ecken berücksichtigt (siehe hierzu auch diesen Artikel). Alternativ ist auch eine Berechnung der Flächenbettung mit dem Zusatzmodul RF-SOILIN möglich. Der Nachweis der Tragfähigkeit wird anhand der Lasten aus den Regalstielen und der Last unter den Regalen gezeigt. Die Regalstiellasten werden als freie Rechtecklasten definiert.
Bild 03 - Spannungs-Dehnungs-Linien in den Grenzzuständen GZG und GZT Bei nichtlinearen Berechnungen ist die Last stufenweise aufzubringen. Sollte die Berechnung eines Lastinkrements nicht innerhalb der voreingestellten maximalen Anzahl der Iterationsschritte konvergieren, so ist in den Berechnungsparamatern die maximale Anzahl der Iterationsschritte zu erhöhen. Zusätzlich kann mit der Wahl des unsymmetrischen Gleichungslösers in den Berechnungsparamentern eine bessere Konvergenz bei Verwendung eines nichtlinearen Materialmodells erreicht werden. Bild 04 - Dialog für die Berechnungsparameter Nachweis des Grenzzustandes der Tragfähigkeit Der Grenzzustand der Tragfähigkeit gilt als erreicht, wenn die kritischen Grenzdehnungen des Stahlfaserbetons, ε cu1 auf der Druckseite, ε f ct, u auf der Zugseite, erreicht werden. der kritische Zustand des indifferenten Gleichgewichts am Gesamtsystem beziehungsweise an Teilen davon erreicht wird. Nach erfolgreicher nichtlinearer Berechnung der Sohlplatte werden die maximalen und minimalen Dehnungen an der Ober- und Unterseite überprüft.
Die Anzahl der Laststufen sollte dabei so gewählt werden, dass das System im ersten Lastinkrement im linear elastischem Zustand bleibt. Dadurch wird das Konvergenzverhalten der Berechnung verbessert. Die Anzahl der Lastinkremente kann zum einen global in den Berechnungsparametern und zum anderen lokal für jede Lastkombination beziehungsweise jeden Lastfall einzeln gesteuert werden. Für die Bemessungslast im Grenzzustand der Tragfähigkeit für die oben gezeigte Bodenplatte haben sich 20 Lastinkremente als vorteilhaft für die Iteration herausgestellt. Die 20 Lastinkremente wurden lokal für die Lastkombination vorgegeben (Bild 08). Bild 08 - Lokale Steuerung der Laststufen
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