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Modul Massivbau 2 Prof. Dr.-Ing. M. Rösler

Beuth Hochschule für Technik Berlin

Seite 1 Stützen

Stützen Auswirkungen nach Theorie II. Ordnung werden hier nicht betrachtet. Mittige Längskraft Bei mittigem Längsdruck (gilt bis e/h ≤ 0,1) ist die Betonstauchung auf εc2 begrenzt. Für die Festigkeitsklassen bis C50/60 beträgt die Stauchung minimal -2,0 ‰ und sinkt mit steigenden Festigkeiten bis auf -2,2 ‰. Dies hat zur Folge, dass der Stahl bis zur Streckgrenze fyd ausgenutzt werden kann. Die Grenztraglast bei mittigem Druck ergibt sich aus der Summe der vom Beton und vom Stahl aufnehmbaren Druckkraft. NRd = Fcd + Fsd NRd = Ac ⋅ fcd + (As1 + As2) ⋅ fyd

Längskraft mit geringer Ausmitte Hier ist die Verwendung des für symmetrische Bewehrung vorgesehenen Interaktionsdiagramms sinnvoll. Mit Hilfe der bezogenen Schnittgrößen νEd und μEd kann der mechanische Bewehrungsgrad ωtot abgelesen werden und daraus die erforderliche Gesamtbewehrung errechnet werden. Auch rückwärts können für eine vorhandene Bewehrung die aufnehmbare Längskraft und Biegebeanspruchung ermittelt werden. Vorgehensweise: 1.

Ermittlung der bezogenen Größen νEd und μEd νEd =

NEd b ⋅ h ⋅f cd

N Ed Bemessungslängskraft

μEd =

MEd b ⋅ h² ⋅f cd

MEd Bemessungsmoment

2.

Mit Betonfestigkeitsklasse und bezogenem Randabstand d1/h das entsprechende Diagramm wählen.

3.

Im Schnittpunkt von νEd und μEd erforderlichen mechanischen Bewehrungsgrad ωtot ablesen (ist der Bewehrungsgrad kleiner als in dem Diagramm ablesbar, so ist Mindestbewehrung vorzusehen).

4.

Erforderliche Bewehrung ermitteln: A s,tot = As1 + As2 = ωtot ⋅b ⋅ h ⋅

fcd fyd

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Konstruktive Regeln Es sind beliebige Querschnittsformen möglich, sofern in jeder Ecke ein Längsstab ≥ 12 mm liegt (beim Kreisquerschnitt mindestens 6 Stäbe) und der Abstand der Längsstäbe ≤ 30 cm ist. Für Querschnitte mit b ≤ 40 cm genügt je ein Bewehrungsstab in den Ecken. Die geringste zulässige Seitenlänge eines Stützenquerschnitts beträgt:  20 cm für Stützen mit Vollquerschnitt, die vor Ort (senkrecht) betoniert werden,  12 cm für waagerecht betonierte Fertigteilstützen. Es sind folgende Mindest- und Höchstbewehrungen, auch im Bereich von Übergreifungsstößen, einzuhalten: As,min = 0,15 ⋅

NEd ≥ 0,003 ⋅ Ac f yd

As,max = 0,09 ⋅ Ac

Querbewehrung Die Längsbewehrung von Stützen muss durch Querbewehrung umschlossen werden. Der Durchmesser der Querbewehrung (Bügel, Schlaufen oder Wendeln) darf nicht weniger als ein Viertel des maximalen Durchmessers der Längsbewehrung, muss jedoch mindestens 6 mm betragen. Der Stabdurchmesser bei Betonstahlmatten als Bügelbewehrung muss mindestens 5 mm betragen. Die Bügelabstände dürfen den kleinsten der folgenden Abstände nicht überschreiten:  das 12fache des kleinsten Durchmessers der Längsstäbe,  die kleinste Seitenlänge oder den Durchmesser der Stütze,  30 cm. Die Bügelabstände sind mit dem Faktor 0,6 zu vermindern:  unmittelbar über und unter Balken oder Platten über eine Höhe gleich der größeren Abmessung des Stützenquerschnitts,  bei Übergreifungsstößen der Längsstäbe, wenn deren größter Durchmesser ds größer als 14 mm ist. In oder in der Nähe jeder Ecke darf eine Anzahl von maximal 5 Stäben durch die Querbewehrung als gegen Ausknicken gesichert angesehen werden. Der Achsabstand der Stäbe darf den 15fachen Bügeldurchmesser nicht überschreiten.

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