Christine Mittmanns Baustatik Blog

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Stütze DIN EN 1992-1-1 2011-01 Bemessungsparameter


In diesem Blog beschreibe ich die Inhalte der Bemessungsparameter einer Stütze. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-3.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

Da in den Bemessungsparametern sind sehr wichtige und umfangreiche Angaben zu machen sind, werde ich mich heute damit befassen.

Nachdem Sie die Stütze mit der Schnelleingabe definiert haben, öffnen Sie per Doppelklick die Bemessungsparameter.

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Im Einzelnen können hier folgende Angaben gemacht werden.

Sie können eine Vorgabe der ungewollten Ausmitte festlegen.

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Um eine Schiefstellung zu definieren, muss die entsprechende Angabe z. B. 300, gemacht werden.

Wird hier keine Eingabe gemacht, berücksichtigt das Programm die Stützenschiefstellung, wie sie die ausgewählte Berechnungsvorschrift vorschreibt.


Für Stützenzüge, die eine aussteifende Wirkung haben können hier die entsprechenden Haken gesetzt werden.

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Der Schiefstellungswinkel wird bei einem bauwerksaussteifenden Stützenzug (z.B. Windscheibe) aus der Gesamthöhe des Stützenzuges berechnet und anteilmäßig auf die Einzelstützen verteilt. Bei einem nicht bauwerksaussteifenden Stützenzug wird für jede Geschossstütze die Geschosshöhe zur Berechnung der Schiefstellung verwendet.


Wird der Haken bei “Die Stützenbewehrung ist konstant“ gesetzt, wird die Bewehrung über die komplette Stütze konstant ausgegeben. Ansonsten ist die Bewehrung nur in jedem einzelnen Stützenabschnitt konstant.

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Sie können den Haken für das maximale Bewehrungsverhältnis laut Norm setzen.

Damit berücksichtigt das Programm die von der Norm vorgegebenen Werte. Diese Werte können von Ihnen manuell geändert werden. Die erforderliche Bewehrung wird iterativ berechnet. Wird bei der Bemessung das maximale Bewehrungsverhältnis überschritten, bricht die Bemessung ab.


Für das Kriechen gibt es die verschiedenen Auswahlmöglichkeiten.

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Im Standardfall ist “Kriechen nicht berücksichtigen“ ausgewählt. Treffen Sie eine andere Auswahl, so werden vom Programm die von der Norm vorgeschriebenen Berechnungen vorgenommen.

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Wird z. B. “Nach Heft 220, Ermittlung der Kriechzahl“ gewählt, so muss noch die Lage des Bauteils, wie auch die Betonkonsistent festgelegt werden.


Bei den Bemessungsmodellen gibt es 2 Varianten.

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Je nach Auswahl wird die Berechnung mit den Bemessungswerten nach DIN EN 1992-1-1, 5.8.6 durchgeführt.

Oder die Berechnung wird mit den Mittelwerten nach DIN EN 1992-1-1/NA, zu 5.7 (NA.10) durchgeführt.

Die Berechnung mit den Mittelwerten ergibt höhere Biegesteifigkeiten des beanspruchten Querschnittes und führt häufig zu geringerer Bewehrung.


Möchten Sie eine Querkraftbemessung durchführen, so setzen Sie hier den Haken.

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Nun wählen Sie die Bauteilart.

Achten Sie bitte auf folgendes: Wenn Sie Wand auswählen, sollten Sie bei der Wandbreite die reale Wandbreite eingeben.

Diese Breite liegt der Ermittlung der Mindest- Querkraftbewehrung zugrunde. [m]


Sie können die Druckstrebenneigung Theta automatisch ermitteln lassen, oder Sie geben selbst einen Wert vor.

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Die Neigung der Querkraftbewehrung ist mit 90% standardmäßig eingetragen, kann aber geändert werden.


Jetzt kommen wir zur Brandbemessung. Hier ist erstmal kein Brandnachweis ausgewählt.

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Doch Sie können zwischen 4 Varianten auswählen.

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Bei jeder Variante gibt es noch die Möglichkeit, zwischen einem vereinfachten oder einem genauen Reduktionsfaktor für Einwirkungen zu wählen.

Die Art der Brandbemessung hat einen Einfluss auf die Bildung der Lastfallkombinationen.

Das Thema Brandeinwirkung werde ich in einem weiteren Blog genauer beschreiben.


Rissnachweis, Beispiel für die Eingabe und Berechnung



In diesem Blog beschreibe ich die Eingabe, Arbeit und Berechnung von Rissnachweisen. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

Wie gewohnt ein neues Dokument – Rissnachweis anlegen.

Es öffnet sich das Eingabefenster.

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Sie wählen das erforderliche Material und den Querschnitt aus.

Für die Rissangaben sind standardmäßig die 28 Tage vor eingestellt.

Die Angaben für wk [mm], legt die Größe der rechnerischen Rissbreite fest.

Diese Werte können natürlich Ihren Wünschen angepasst werden.

Im Bauteil selbst hervorgerufener Zwang

Legt fest, ob die Zugspannungen im Bauteil infolge selbst hervorgerufenen Zwangs (z. B. Eigenspannungen infolge Abfließen der Hydratationswärme) oder infolge außerhalb des Bauteils hervorgerufenen Zwangs (z. B. Stützensenkung) entstehen. Genauere Erläuterung finden Sie hier: www.die.de/dokumentation/rissnachweis/referenz/propertydialogs/xriss.RissnachweisDaten.html

Mit dem Durchmesser legen Sie fest, für welche Durchmesser der Nachweis geführt werden soll.

Zum guten Schluss fehlen noch die Belastungen.


Mit dem Button Bildschirm- Vorschau können Sie sich die Ergebnisse anschauen.

BS-Rissnachweis-2

Es können in einem Dokument auch mehrere Rissnachweise geführt werden.


Lastgenerator Schnee, Beispiel für die Eingabe und Berechnung


In diesem Blog beschreibe ich die Eingabe, Arbeit und Berechnung mit dem Lastgenerator für Schnee. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

Wie gewohnt, Datei -> Neu -> Neues Dokument, öffnen Sie den Lastgenerator.

Mit dieser Graphik und dem unteren Eingabefenster geht es los.

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Die Eingabe für den Schnee beginnt auch im Reiter Wind.

Mit der Eingabe der Postleitzahl, setzt das Programm die Windlastzone, die Schneelastzone und die Höhe über NN auf die zur Postleitzahl (und Gemeinde) passenden Werte. (Die Werte sind gegebenenfalls mit den örtlichen Vorschriften zu überprüfen.)

Danach entscheiden Sie, für welche Gebäudeart Sie die Eingaben machen wollen.

Nach der Auswahl des Geländeprofils, kommen Sie zu den Eingaben der Gebäudegeometrie.

Nach diesen Angaben, entscheiden Sie sich nach welchem Verfahren sie rechnen wollen.

Sie wechseln in den Reiter Schnee.

Hier ist die Schneelastzone ausgewählt. Dies wurde durch die Angabe der Postleitzahl im Reiter Wind eingetragen.

Der Wert für sK [kN/m²] ist auf Grund der Postleitzahl eingetragen. Sie können auch den Wert für sK manuell festlegen.

Sie legen noch fest, ob Sie in der Norddeutschen Tiefebene bauen wollen, ob es ein Schneefanggitter oder ähnliches gibt.

Vielleicht handelt es sich um aneinandergereihte Dächer.

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Mit dem Haken für den Höhensprung können anschließende Gebäude berücksichtigt werden.


Nun, werden die Ergebnisse in der Graphik sichtbar.


BS-Lastgenerator-5a


Für die Ausgabe können in der Ausgabesteuerung alle gewünschten Graphiken angehakt werden, damit sie im Ausdruck erscheinen.

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Lastgenerator Wind, Beispiel für die Eingabe und Berechnung


In diesem Blog beschreibe ich die Eingabe, Arbeit und Berechnung mit dem Lastgenerator für Wind. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

Mit Datei -> Neu -> Neues Dokument-> öffnen Sie den Lastgenerator.

Mit dieser Graphik und diesem Eingabefenster geht es los.

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Im Reiter Wind, beginnt die Eingabe mit der Postleitzahl.

Damit setzt das Programm die Windlastzone, die Schneelastzone und die Höhe über NN auf die zur Postleitzahl (und Gemeinde) passenden Werte. (Die Werte sind gegebenenfalls mit den örtlichen Vorschriften zu überprüfen.)

Die Reihenfolge der Eingaben ist nicht relevant, nur die Vollständigkeit.

Sie entscheiden für welche Gebäudeart Sie die Eingaben machen wollen.

Sie wählen das Geländeprofil und geben die Gebäudegeometrie an.

Die Verfahren Regelfall und Vereinfacht, sind für die Ermittlung des Böengeschwindigkeitsdruckes für nicht schwingungsanfällige Bauwerke zuständig. Bis zu einer Gebäudehöhe von 25 [m] kann nach beiden Berechnungsverfahren der Böengeschwindigkeitsdruck ermittelt werden. Ab 25 [m] ist nur noch das genaue Verfahren für Bauwerke bis 300 [m] möglich.

Cpe Alternativ. Die Auswahl der Lastfälle 1 + 2 hat folgenden Grund.

Der aerodynamischer Beiwert cpe für den Außendruck kann, in Abhängigkeit des Neigungswinkels, der Anströmrichtung sowie der Dachform, für positive und negative Werte vorliegen. Durch die Auswahl des Lastfalles kann man zwischen diesen Werten umschalten. Für Dachneigungswinkel zwischen den in der EN 1991 angegebenen Werten wird der Druckbeiwert linear interpoliert. Der interpolierte Druckbeiwert darf aber nur angesetzt werden, sofern nicht das Vorzeichen (s. Tabellen der Außendruckbeiwerte in der EN 1991) wechselt. Dies ist bei der Auswahl des Lastfalles zu berücksichtigen.

Nun können in der Ergebnisauswahl die gewünschten Ergebnisse ausgewählt werden.  Dann werden diese in der Graphik sichtbar.

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Für die Ausgabe können in der Ausgabesteuerung alle Graphiken angehakt werden damit sie im Ausdruck erscheinen.

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Querkraft Stahlanschluss, Beispiel für die Eingabe und Berechnung


In diesem Blog beschreibe ich die Eingabe, Arbeit und Berechnung von Querkraft Stahlanschlüssen. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

Heute geht es um den 2. Teil des Programms Stahlanschlüsse.

Dazu wie gewohnt, Datei -> Neu -> Neues Dokument -> einen neuen Stahlanschluss anlegen.


Im Reiter Eigenschaften nehmen Sie den Haken bei Biegesteif raus.

Es wird der gewünschte Querschnitt und das Material gewählt. Sie müssen noch die Querkräfte angeben.

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Dann wechseln Sie in den Reiter Querkraftanschluss.

Auf der linken Seite haben Sie nun einen Verzeichnisbaum mit den möglichen Anschlüssen. Je nach Auswahl ändert sich wieder die Graphik und die eingetragenen Zahlenwerte.

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Auch hier können die Werte etwas geändert werden.


Im Reiter Nachweis können Sie mit dem Button Bildschirm-Vorschau die Ergebnisse aufgerufen werden.

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Biegesteifer Stahlanschluss, Beispiel für die Eingabe und Berechnung


 

In diesem Blog beschreibe ich die Eingabe, Arbeit und Berechnung von biegesteifen Stahlanschlüssen. Das fertige Beispiel kann hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.

 

In der Baustatik finden Sie das Programm Stahlanschluss für nicht in ein System integrierte Anschlussnachweise.

Dazu wie gewohnt Datei -> Neu -> Neues Dokument –>einen neuen Stahlanschluss anlegen.

Hier sind Biegesteife Anschlüsse, sowie Querkraftanschlüsse für die typisierten Querschnitte möglich.

Um Biegesteife Anschlüsse zu berechnen, muss im Reiter Eigenschaften der Haken bei Biegesteif gesetzt sein.

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Danach wählen Sie das Profil mit dem Button Neu aus.

Wenn Sie den gewünschten Querschnitt ausgewählt haben, muss noch das Material ausgewählt werden.

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Jetzt sollten noch die Schnittgrößen, Design eingetragen werden.

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Wurden alle Angaben vollständig gemacht, wechseln Sie in den Reiter Biegesteifer Anschluss.

Zu jedem Profil finden Sie die Vorlagen der typisierten Anschlüsse. Nach Auswahl der Anschlüsse werden die dazugehörigen Werte mit einer entsprechenden Graphik angezeigt.

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Diese Angaben können nur zu einem gewissen Maße geändert werden.

Für die Ergebnisse gehen Sie in den Reiter Nachweis und klicken den Button Bildschirm- Vorschau an. Jetzt bekommen Sie die entsprechende Anzeige Ihrer Ergebnisse.

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Sollte mal etwas nicht funktionieren, bekommen Sie eine entsprechende Fehlermeldung. Winking smile

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Beispiel für die Eingabe und Berechnung von separaten Stahlnachweisen


Ich werde in Zukunft in diesem Blog in unregelmäßigen Abständen die Eingabe und Arbeit mit den Programmen anhand von Beispielen beschreiben. Diese fertigen Beispiele können hier (https://www.die.de/baustatik/baustatik-blog-beispiele-1.zip) heruntergeladen werden.

Nach dem Herunterladen müssen die Dateien entpackt und in einen beliebigen Projektordner kopiert werden. Anhand dieser Beispiele lassen sich die Erklärungen in diesem Blog einfach nachvollziehen.


Die Stahlnachweise finden Sie seit einiger Zeit als Modul in der Baustatik.

Dazu hier eine kurze Anleitung:

wie gewohnt mit Datei -> Neu -> Neues Dokument-> einen neuen Stahlnachweise anlegen.

Hier gibt es verschiedene Möglichkeiten einen Querschnitt zu definieren.

Sie können Ihren Querschnitt manuell definieren. Dazu über Erzeugen, die Knoten, die Blech oder die Bleche graphisch erzeugen nacheinander abarbeiten.

Die alternative schnellste Variante ist über Erzeugen -> Profilgeometrie importieren.

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Hier finden Sie eine Liste der zur Verfügung stehenden Querschnitte. Dazu den gewünschten Ordner öffnen und dann den erforderlichen Querschnitt auswählen.

In der oberen rechten Tabelle können die Zeilen mit dem blauen C nicht geändert werden. Am Ende der Tabelle, in der Zeile mit dem Sternchen, können Sie Ihre gewünschten Werte manuell eingeben. Diese Angaben werden gespeichert und können immer wieder verwendet werden.

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Oder Sie wählen Ihren selbstdefinierten Querschnitt in der Tabelle für beliebige Schweiß Profil aus.

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Im nächsten Schritt sollten die Bemessungsschnittgrößen definiert werden. Dazu in der Dokumenten-Ansicht auf Bemessungsschnittgrößen rechts klicken und Bemessungsschnittgrößen erzeugen auswählen.

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Hier werden die erforderlichen Werte eingetragen.

Nx

Normalkraft [kN]

My

Biegemoment um Y [kNm]

Mz

Biegemoment um Z [kNm]

Mw

Wölbbimoment [kNm²]

Vy

Querkraft in Y [kN]

Vz

Querkraft in Z [kN]

Mtp

primäres Torsionsmoment um X [kNm]

Mts

sekundäres Torsionsmoment um X [kNm]


Nun können Sie sich die Ergebnisse anzeigen lassen.

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Für die Ausgabe der graphischen Kurvendarstellungen müssen Navigationspunkte angelegt werden. Der Ausdruck wird über die Ausgabesteuerung gesteuert.




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