{"id":3141,"date":"2016-02-08T10:19:13","date_gmt":"2016-02-08T09:19:13","guid":{"rendered":"http:\/\/www.designfix.de\/de\/?p=3141"},"modified":"2022-03-09T13:49:01","modified_gmt":"2022-03-09T12:49:01","slug":"kuriose-bemessungsergebnisse-teil-1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.designfix.de\/de\/kuriose-bemessungsergebnisse-teil-1\/","title":{"rendered":"D\u00fcbelbemessung – Kuriose Bemessungsergebnisse (Teil 1)"},"content":{"rendered":"

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Die Bemessung von D\u00fcbeln nach Europ\u00e4ischen Vorschriften (ETAG 001, Anhang C und Technischer Report TR 029) f\u00fchrt in der weitaus \u00fcberwiegenden Anzahl der Anwendungsf\u00e4lle zu logischen und leicht nachvollziehbaren Ergebnissen. In Einzelf\u00e4llen k\u00f6nnen aber auch widerspr\u00fcchliche Resultate auftreten, die den Erwartungen der Anwender widersprechen und naturgem\u00e4\u00df Zweifel an der Richtigkeit verwendeter Bemessungsprogramme wecken (Mall\u00e9e, R.: Anmerkungen zur Bemessung von D\u00fcbeln nach europ\u00e4ischen Regelungen. Verlag Ernst & Sohn, Beton- und Stahlbetonbau<\/a>, 2014, Heft 10, S. 699 \u2013 712<\/em>). Zum Beispiel kann der charakteristische Widerstand zugbeanspruchter Injektionsd\u00fcbel bei der Versagensart \u201aSpalten\u2018 mit zunehmender Verankerungstiefe abnehmen.<\/p>\n

Im Bild\u00a0ist der charakteristische Widerstand einer Gruppe mit vier Injektionsd\u00fcbeln M16 in einer Bauteilecke f\u00fcr die Versagensart \u201aSpalten\u2018 in Abh\u00e4ngigkeit von der Verankerungstiefe der D\u00fcbel aufgetragen. Die Achsabst\u00e4nde betragen s<\/em> = 160 mm und die Randabst\u00e4nde c<\/em> = 150 mm, die Bauteildicke betr\u00e4gt h<\/em> = 300 mm. Der Beton ist ungerissen und entspricht der Festigkeitsklasse C20\/25.<\/p>\n

[\/et_pb_text][\/et_pb_column][\/et_pb_row][et_pb_row background_position=“top_left“ background_repeat=“repeat“ background_size=“initial“ width=“80%“ max_width=“1080px“][et_pb_column type=“4_4″ custom_padding__hover=“|||“ custom_padding=“|||“][et_pb_image src=“https:\/\/www.designfix.de\/wp-content\/uploads\/2016\/02\/Bemessungsergebnisse-Teil1.jpg“ show_in_lightbox=“on“ url_new_window=“off“ use_overlay=“off“ hover_icon=“&#x55;||divi||400″ animation=“off“ sticky=“off“ align=“center“ force_fullwidth=“off“ always_center_on_mobile=“on“ use_border_color=“off“ border_color=“#ffffff“ border_style=“solid“ alt=“D\u00fcbelbemessung“ animation_style=“none“ animation_duration=“1000ms“ animation_intensity_slide=“50%“ show_bottom_space=“on“ align_last_edited=“on|desktop“ align_tablet=“center“ \/][et_pb_text background_layout=“light“ text_orientation=“left“ use_border_color=“off“ border_color=“#ffffff“ border_style=“solid“ background_position=“top_left“ background_repeat=“repeat“ background_size=“initial“]<\/p>\n

Es ist zu erkennen, dass der charakteristische Widerstand zun\u00e4chst zunimmt, ab einer Verankerungstiefe von hef<\/sub><\/em> \u2248 150 mm sehr deutlich abf\u00e4llt und erst ab hef<\/sub><\/em> = 230 mm wieder leicht ansteigt. Dieses unerwartete Verhalten ist auf die Ans\u00e4tze f\u00fcr den charakteristischen Randabstand ccr,sp<\/sub><\/em> zur\u00fcckzuf\u00fchren. Gem\u00e4\u00df Europ\u00e4ischer Zulassung des gew\u00e4hlten Injektionsd\u00fcbels h\u00e4ngt dieser Abstand vom Verh\u00e4ltnis Bauteildicke h<\/em> zur Verankerungstiefe hef<\/sub><\/em> ab und betr\u00e4gt:<\/p>\n

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F\u00fcr Verankerungstiefen\u00a0hef<\/sub><\/em> \u2264 114 mm darf der Spaltnachweis entfallen, da die Bedingungen gem\u00e4\u00df ETAG 001, TR 029 in Bezug auf die Bauteildicke und den Randabstand eingehalten sind:<\/p>\n

[\/et_pb_text][et_pb_image admin_label=“Image T02″ src=“https:\/\/www.designfix.de\/wp-content\/uploads\/2016\/02\/T02B-D.png“ show_in_lightbox=“off“ url_new_window=“off“ use_overlay=“off“ animation=“off“ sticky=“off“ align=“center“ force_fullwidth=“off“ always_center_on_mobile=“on“ use_border_color=“off“ border_color=“#ffffff“ border_style=“solid“ animation_style=“none“ animation_duration=“1000ms“ animation_intensity_slide=“50%“ show_bottom_space=“on“ align_last_edited=“on|desktop“ align_tablet=“center“ \/][et_pb_text background_layout=“light“ text_orientation=“left“ use_border_color=“off“ border_color=“#ffffff“ border_style=“solid“ background_position=“top_left“ background_repeat=“repeat“ background_size=“initial“]<\/p>\n

F\u00fcr Verankerungstiefen zwischen hef<\/sub><\/em> = 115 mm und hef<\/sub><\/em> = 150 mm nimmt der charakteristische Widerstand wie erwartet zu. In diesem Bereich steigt der charakteristische Randabstand ccr,sp<\/sub><\/em> proportional zur Verankerungstiefe hef<\/sub><\/em> an (Gleichung (3)). Au\u00dferdem ist kein Randeinfluss vorhanden, da der Randabstand c<\/em> = 150 mm gr\u00f6\u00dfer als der charakteristische Wert ist. Der negative Einfluss der beiden Achsabst\u00e4nde s<\/em> = 160 mm nimmt zwar mit der Verankerungstiefe zu, er wird aber durch den mit hef<\/sub><\/em> ansteigenden Widerstand N\u00b0Rk,c<\/sub><\/em> eines Einzeld\u00fcbels \u00fcberkompensiert.<\/p>\n

Im Bereich zwischen hef<\/sub><\/em> = 150 mm und hef<\/sub><\/em> = 230 mm vermindert sich der charakteristische Widerstand deutlich, was auf die \u00fcberproportionale Zunahme des charakteristischen Randabstands ccr,sp<\/sub><\/em> nach Gleichung (2) zur\u00fcckzuf\u00fchren ist. Er vergr\u00f6\u00dfert sich in diesem Bereich von ccr,sp<\/sub><\/em> = 150 mm auf ccr,sp<\/sub><\/em> \u2248 518 mm. Dadurch vermindert sich das Verh\u00e4ltnis der idealisierten Bruchfl\u00e4chen von Ac,N<\/sub>\/A\u00b0c,N<\/sub><\/em> = 2,351 auf Ac,N<\/sub>\/A\u00b0c,N<\/sub><\/em> = 0,639 und der Randeinflussfaktor von \u03c8s,N<\/sub><\/em> = 1,000 auf \u03c8s,N<\/sub><\/em> = 0,787. Gleichzeitig verringert sich mit zunehmender Verankerungstiefe auch der Faktor zur Ber\u00fccksichtigung der Bauteildicke von \u03c8h,sp<\/sub><\/em> = 1,375 auf \u03c8h,sp<\/sub><\/em> = 1,083. Dieser negative Einfluss wird durch die Zunahme des charakteristischen Widerstands eines Einzeld\u00fcbels von N\u00b0Rk,c<\/sub><\/em> = 92,77 kN auf N\u00b0Rk,c<\/sub><\/em> = 176,15 kN nicht kompensiert:<\/p>\n

hef<\/sub><\/em> = 150 mm: N\u00b0Rk,c<\/sub><\/em> \u2219 Ac,N<\/sub>\/A\u00b0c,N<\/sub><\/em> \u2219 \u03c8s,N<\/sub><\/em> \u2219 \u03c8h,sp<\/sub><\/em> = 92,77 \u2219 2,351 \u2219 1,000 \u2219 1,375 = 299,9 kN
\nhef<\/sub><\/em> = 230 mm: N\u00b0Rk,c<\/sub><\/em> \u2219 Ac,N<\/sub>\/A\u00b0c,N<\/sub><\/em> \u2219 \u03c8s,N<\/sub><\/em> \u2219 \u03c8h,sp<\/sub><\/em> = 176,15 \u2219 0,639 \u2219 0,787 \u2219 1,083 = 95,9 kN<\/p>\n

Die Gr\u00f6\u00dfe der Abnahme des charakteristischen Widerstands im Bereich zwischen hef<\/sub><\/em> = 150 mm und hef<\/sub><\/em> = 230 mm h\u00e4ngt wesentlich von der Anzahl der Bauteilr\u00e4nder ab (vgl. Tabelle).<\/p>\n

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F\u00fcr Verankerungstiefen hef <\/sub><\/em>> 230 mm steigt der charakteristische Widerstand wieder leicht an. In diesem Bereich nimmt der charakteristische Randabstand wie f\u00fcr Verankerungstiefen hef<\/sub><\/em> \u2264 150 mm nicht mehr \u00fcberproportional, sondern linear mit der Verankerungstiefe zu.<\/p>\n

Die Ausf\u00fchrungen belegen, dass die widerspr\u00fcchlichen Bemessungsergebnisse nicht auf Fehler in der Bemessung, sondern auf das Bemessungsverfahren selbst zur\u00fcckzuf\u00fchren sind. Die Special Activity Group SAG 4 \u201aFastenings to Structural Concrete and Masonry Structures\u2018 der International Federation for Structural Concrete (fib) hat eine Arbeitsgruppe gebildet, die sich mit dem Problem \u2018Spalten\u2019 besch\u00e4ftigt. Der Autor ist Mitglied von SAG 4. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen bleiben abzuwarten.<\/p>\n

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Diese Demoversion ist prim\u00e4r f\u00fcr Ankerhersteller und H\u00e4ndler konzipiert und enth\u00e4lt das Produktsortiment einer virtuellen Firma mit der Bezeichnung Your Company<\/a>. Die implementierten Produkte bestehen aus chemischen und mechanischen Ankern. Weitere Informationen zum Thema Installation und Systemvoraussetzungen<\/a>.<\/p>\n

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Bemessung nach ETAG 001, Anhang C und TR 029 kann zu unlogischen, widerspr\u00fcchlichen Ergebnissen f\u00fchren. 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