0031-D-DBV-AK Software-Spannbetonbinder mit sofortigen Verbund nach DIN EN 1992-1-1 mit NA
Bert Ziems | Bert Ziems | Roland Sauer | Ria Tautz | Walter PauliD0 Klassifikation
Klasse | Normenbasiertes Verifikationsbeispiel |
---|---|
Tragwerkstyp | Stabtragwerk-Balken |
Mechanik | Statik |
Materialgesetz | - |
Baustoff | Beton, Stahlbeton, Spannbeton |
Nachweisformat | Schnittgrößenermittlung, Tragfähigkeitsnachweis (GZT) |
Norm | DIN EN 1992 |
Status |
veröffentlicht am 30.07.2021 und qualifiziert am 13.11.2023 |
D1 Problembeschreibung
1.1 Aufgabenstellung
Für einen im Spannbett vorgespannten Dachbinder sind alle erforderlichen Nachweise entsprechend DIN EN 1992-1-1/NA:2015-12 für die ständige/vorübergehende Bemessungssituation im GZT mit Ausnahme des Kippsicherheitsnachweises zu führen.
Der Kippsicherheitsnachweis für diesen Binder wird in Beispiel 0038 Beispielen abgehandelt. die Nachweise im GZG in einem weiteren Beispiel.
1.2 Theoretische Grundlagen
Die Herstellung erfolgt im Spannbett (Vorspannung mit sofortigen Verbund). Die Nutzung erfolgt im Rahmen des allgemeinen Hochbaues mit vorwiegend ruhender Belastung.
1.3 System
Der symmetrische Satteldachbinder mit einer Gesamtlänge von 30,3 m gehört zu einer geschlossenen Halle, die benachbarten Binder haben einen Achsabstand von 5,5 m.
Systemlängen |
Lagerung/Nutzung |
Montage |
Stützweite |
30,00 m |
22,80 m |
Überstand links |
0,15 m (a1/2+a3) |
3,75 m |
Überstand rechts |
0,15 m (a1/2+ a3) |
3,75 m |
Die Auflagerbreite beträgt a1= 15 cm, der Randabstand des Lagers vom Trägerende beträgt a3= 7,5 cm. Es handelt sich um eine direkte Auflagerung. |
1.4 Querschnitt
1.5 Material
Beton
- C50/60 Zement Klasse R
Betonstahl
- B 500B Längs- und Bügelbewehrung
Spannstahl
- St 1570/1770 7-Draht Litze, Spannstahl mit sehr niedriger Relaxation entsprechend Zulassung Z-12.3-4
- Wärmebehandlung im Spannbett, Temperatur T= 600 C
- Nenndurchmesser Litze: ϕp= 12,5 mm
- Nennquerschnitt Ap= 0,93 cm2
- Vorspannung je Litze: σp,0(0)= 1000 N/mm2
Fertigteil:
- reduzierter Teilsicherheitsbeiwert γc= 1,35
- reduziertes Vorhaltemaß Δcdev= 5 mm
1.6 Randbedingungen Kriechen und Schwinden
Lagerung:
- Lösen der Verankerung nach t0= 1 Tag, schrittweises Absetzen der Spannkraft
zul. σc(t)= 0,7* fck(t0) wird vom Fertigteilhersteller garantiert - 50 % Luftfeuchte während der Lagerung
Nutzung:
- nach t1=21 Tagen ab Beginn der Betonage
- Innenbauteil mit 50 % Luftfeuchte, Expositionsklassen: XC1
1.7 Bewehrung
Spannstahlbewehrung |
||||
Nr. d. Lage |
Anzahl Litzen |
Abst. UK (cm) |
Vorspannung (N/mm2) |
Verlauf |
1 |
3 |
8,5 |
1000 |
II UK |
2 |
3 |
12,3 |
1000 |
II UK |
3 |
3 |
16,1 |
1000 |
II UK |
4 |
3 |
19,9 |
1000 |
II UK |
5 |
3 |
23,7 |
1000 |
II UK |
6 |
3 |
27,5 |
1000 |
II UK |
7 |
3 |
31,3 |
1000 |
II UK |
8 |
1 |
35,1 |
1000 |
II UK |
Längsbewehrung: |
||||
Nr. d. |
Anzahl Stäbe |
Durchmesser (mm) |
d1 (cm) |
Verlauf |
1 |
2 |
16 |
3,5 (v. UK) |
II UK |
2 |
2 |
20 |
3,5 (v. OK) |
II OK |
3 |
2 |
20 |
15 (v. OK) |
II OK |
Schubbewehrung, zweischnittig Bügel (ohne Torsion) |
|||
|
Φs,w [mm] |
s [cm] |
asw (cm2/m) |
Auflagernaher Bereich (3,75 m von Binderanfang und –ende) |
10 |
20 |
7,85 |
Innenbereich |
8 |
30 |
3.35 |
1.8 Einwirkungen
Eigengewicht:
gk,1(links) = gk,1 (rechts) = 6,5 kN/m
gk,1(First)= 10,0 kN/m
nachträglich ständige Last
gk,2 = 10,8 kN/m
Schnee (Schneelastzone 3, hNN= 200 m)
qk,1= 4,3 kN/m
Winddruck (Windzone 1, h <= 10 m)
qk,2= 0,61 kN/m
D5 Referenzen
[1] M. Tillmann, Spannbetonbinder nach Eurocode 2, Bonn: Fachvereinigung Deutscher Betonfertigteile e.V. 2015.
[2] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, DAfStb Heft 600, Teil 1 Erläuterungen zu DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-1-1/NA, Berlin: Beuth Verlag 2020, 2. Auflage, 978-3-410-65838-2.
[3] H. Kupfer, Bemessung von Spannbetonbauteilen nach DIN 4227, in: Prof.-Dr.-Ing. Eibl (Hrsg.) Betonkalender Teil 1, Ernst & Sohn, 1994.
[4] W. Rossner, C.-A. Graubner, Spannbetonbauwerke, Teil 4: Bemessungsbeispiel nach Eurocode 2, Ernst & Sohn, 2012, 978-3-433-03001-1.
[5] G. Rombach, Spannbetonbau, Ernst & Sohn, 2010, 978-3-433-02911-4.