Querschnittsnachweis Stahlbeton

• Beton der Festigkeitsklasse C12/15 bis C100/115
• Leichtbeton der Festigkeitsklasse LC 12/13 bis LC80/88
• freie Definition von Beton und Bewehrungsstahl möglich
• Bewehrungsstahl der Güte B500A, B500B und BSt 420 S(A) für deutschen NA (entsprechende Güten nach allen angebotenen NA’s)
• Historische Materialien nach DAfStb Heft 616 (derzeit nur im alten B2)
• Die Materialfaktoren werden entsprechend der Bemessungssituation (ständig/vorübergehend, außergewöhnlich, Erdbeben), Betonart (Normalbeton, Leichtbeton) sowie für Ortbeton- bzw. Fertigbauteile angepasst.

Neben üblichem Betonstahl können bei DIN EN 1992 auch Bewehrungen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (Schöck Combar®) nach Zulassung eingesetzt werden. Hochfeste Bewehrungen oder nichtrostende Bewehrungen können über die freie Materialdefinition berücksichtigt werden.

• Rechteck ein- und zweiachsig
• Plattenbalken einachsig
• Hohlkasten zweiachsig
• Kreis und Kreisring zweiachsig
• Schichtenquerschnitt einachsig
• Temperaturanalyse für Rechteck- und Kreisquerschnitte mit Punktbewehrung
• Polygonale Querschnitte (derzeit nur im alten B2)

• Detaillierte Eingabe der Expositionsklassen und der daraus resultierenden Dauerhaftigkeitsanforderungen (Mindestbetonklasse, Betondeckung und Anforderungsklasse für den Rissbreitennachweis).

• Ortbetonergänzungen können für die einachsigen Querschnittstypen eingegeben werden
• frei definierbare Höhe und Breite der Ortbetonergänzung und freie Definition der Fugenbreite
• Fugenausbildung zwischen sehr glatt, glatt, rau und verzahnt möglich
• optionale Definition einer Normalkraft senkrecht zur Fuge
• Auswahlmöglichkeiten der Schubbewehrung (Bügel oder Gitterträger mit Diagonalen oder Pfosten und Diagonalen)

Bei der Stahlbetonbemessung wird für gegebene Schnittkräfte bei unbekannter Bewehrung der zum Versagen führende Dehnungszustand ermittelt. Für die Biegebemessung kann das Verfahren mit gegebenem Bewehrungsverhältnis und für die einachsige Beanspruchung zusätzlich das kd-Verfahren gewählt werden. Für bewehrte und unbewehrte Querschnitte kann neben einer Bemessung auch ein Nachweis der Tragfähigkeit geführt werden. Für die Bestimmung der Querschnittsausnutzung stehen verschiedene Extrapolationsvarianten der eingegebenen Beanspruchung zur Verfügung. Sowohl für die einachsige als auch die zweiachsige Biegebeanspruchung können zudem M-N-Interaktionsdiagramme erstellt werden.

Es stehen verschiedene Bemessungsoptionen zur Verfügung. Die Ermittlung der effektiven Steifigkeit kann optional erfolgen. Es wird dabei der Dehnungszustand gesucht, in dem zwischen den äußeren und inneren Schnittkräften ein Gleichgewicht herrscht.

Bei der Biegebemessung ist optional eine Berechnung mit der Netto-Querschnittsfläche der Druckzone möglich. Die Berechnung kann für mehrere Schnittkraftkombinationen erfolgen, die über eine Tabelle einzugeben sind.

Ein Rissbreitennachweis nach EN 1992-1-1 kann geführt werden. Auf der Grundlage der Rissformel (Gl. 7.8) wird für eine äußere Belastung entsprechend der maßgebenden Einwirkungskombination und für eine gewählte Bewehrung der maximale Grenzdurchmesser ermittelt, für den die zulässige Rissbreite eingehalten ist.

Für einachsig biegebeanspruchte Rechteckquerschnitte kann eine Verstärkung mit Carbonbeton (CARBOrefit®) nach Zulassung bemessen werden. Es ist eine Biege- und Querkraftbemessung im GZT unter Berücksichtigung der Bauteilvordehnungen sowie eine Tragfähigkeitsermittlung für die Schubfuge zwischen Verstärkung und Bestand möglich. Dieses Feature kann derzeit nur im alten B2, das durch den Erwerb des Programms „Querschnittsnachweis Stahlbeton“ mitgeliefert wird, genutzt werden.

Für Rechteck- und Kreisquerschnitte mit allgemeiner Punktbewehrung ist eine Nachweisführung in der außergewöhnlichen Bemessungssituation Brand nach EN 1992-1-2 (mit Nationalem Anhang) möglich. Die Nachweisführung erfolgt entsprechend den Anforderungen an ein allgemeines Berechnungsverfahren. Sie beinhaltet eine FEM-basierte Temperaturanalyse entsprechend den in den nationalen Anhängen definierten Parametern sowie eine mechanische Analyse in Form der Ermittlung der inneren Schnittkräfte mit den Spannungs-Dehnungslinien von Beton und Stahl nach EN 1992-1-2 und der Ermittlung des Gleichgewichtes zu den äußeren Schnittkräften unter Berücksichtigung der thermischen Dehnungen. Es können unterschiedliche Feuerwiderstandsklassen gewählt werden. Darüber hinaus stehen verschiedene Einstellungen zum Betonzuschlag und der Stahlherstellung zur Verfügung.

Für polygonal begrenzte Querschnitte mit bis zu 100 geraden Teilstücken kann eine Bemessung für zweiachsige Biegung mit Längskraft erfolgen oder die effektive Steifigkeit ermittelt werden. Bei der Bemessung wird für gegebene Schnittkräfte N, My, Mz der Dehnungszustand im Grenzzustand der Tragfähigkeit für das Querschnittsversagen ermittelt, bei dem die inneren Schnittkräfte des Betons und des Betonstahles und die äußeren Schnittkräfte im Gleichgewicht stehen. Die inneren Schnittkräfte des Betons werden durch Zerlegung der Betondruckzone in dünne Streifen ermittelt. Die inneren Schnittkräfte des Stahles enthalten Anteile für die mit konstanter Fläche definierten Bewehrungspunkte als auch für die Punkte, deren Fläche während der Iteration variabel ist und sich erst danach aus den Gleichgewichtsbedingungen ergibt. Dieses Feature kann derzeit nur im alten B2, das durch den Erwerb des Programms „Querschnittsnachweis Stahlbeton“ mitgeliefert wird, genutzt werden.

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• Über die Optionen des Ausgabeprofils lässt sich der gewünschte Ausgabeumfang definieren.
• In der Grafikansicht sind Querschnitt, Bewehrung und Dehnungszustände der eingestellten Nachweise darstellbar.

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• DIN EN 1992
• ÖNORM EN 1992
• BS EN 1992
• PN EN 1992
• EN 1992
• NEN EN 1992
• NBN EN 1992
• CSN EN 1992
• NF EN 1992