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THEMA: Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung

Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 08:16 #62367

Liebe Forumsteilnehmer,

ein symmetrischer, 10 m hoher Gittermast mit 4 Stützen und einer Vertikallast von 100 kN am oberen Ende soll für den Lastfall Erdbeben nachgewiesen werden. Die Spreizung der Stützen am Fußpunkt beträgt 1 m. Aus den Horizontalkräften bei Erdbeben ergeben sich Zugkräfte von 25 kN für eine Stütze. Dem gegenüber steht die Druckkraft aus der Auflast von 100/4 = 25 kN pro Stütze.

Die Verankerung soll mit Dübeln erfolgen. Da die resultierende Zugkraft 0 ist, würde eine Bemessung der Dübel für Querkräfte reichen. Mir scheint es vernünftig beim Nachweis der Verankerung trotzdem eine Zugkraft anzusetzen. Die Frage stellt sich dabei in welcher Höhe.

Hat jemand dazu einen Vorschlag?

Viele Grüße

Emil
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Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 08:50 #62369

  • cebudom
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  • Was nicht passt - wird passend gemacht !
Um das Abzuschätzen müsste man wissen:

- Wie kommst du auf die "Vertikallast" (Anteile G, Q, Psi_2) ?
- Wie kommst du auf die "Horizontalkräfte-Erdbeben" bzw. die "Zugkräfte-Erdbeben" ?
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Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 09:17 #62372

Hallo,

der reale Fall ist komplizierter. Da es sich um eine grundsätzliche Fragestellung handelt, habe ich den Sachverhalt vereinfacht dargestellt.

Die Vertikallast ist eine veränderliche Nutzlast, das Eigengewicht des Gittermastes ist gering und kann vernachlässigt werden. Die Auflagerkräfte aus Erdbeben habe ich mit einem Stabwerksprogramm mit einem modalen Antwortspektrumverfahren ermittelt.

Viele Grüße

Emil
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Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 09:20 #62373

  • GustavGans
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  • Me transmitte sursum, Caledoni!
Hallo,

natürlich für 25kN je Stütze Zuglast (Design oder nicht ...)

Eigenlast, Nutzlast als 0 setzen.

25kN ist doch keine hohe Zuglast für eine Dübelverbindung. Willst du die etwa noch abmindern?

GG
Me transmitte sursum, Caledoni!
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Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 10:01 #62374

Hallo,

der Punkt ist doch, dass die Zugkraft aus der Massenbewegung im Lastfall Erdbeben entsteht, wenn die Nutzlast nicht da ist, dann ist auch keine Zugkraft da. Natürlich kann man sich die Sache leicht machen und die Verankerung für die volle Zugkraft bemessen. Ich finde allerdings keine sachliche Begründung dazu.

Viele Grüße

Emil
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Zugverankerung bei Erdbebenbeanspruchung 09 Nov 2017 12:31 #62376

  • cebudom
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  • Was nicht passt - wird passend gemacht !
Die sachliche Begründung lautet: Annahme auf sicherer Seite ;)


Aber kurz zur Erklärung, denn entweder hast du etwas nicht verstanden (was ich aber nicht glaube) oder etwas im Programm falsch eingestellt/kombiniert (was ich eher glaube)

Erdbeben: E_horiz=S_d * (G+Q*Psi_2) ... jetzt ist die Frage was bei dir Psi_2 ist (das wird irgendwo bei 0,3-0,6 liegen kenne aber den deutschen NAD nicht)
Damit ist die Auflast im Fall Erdbeben: G+Q*Psi_2

Das Psi_2 ist (vorausgesetzt du hast im Programm alles richtig eingegeben) bei der Modalem Analye mitberücksichtigt in den Massen

Damit ist deine Auflast (Annahme G vernachlässigbar) ca: Q*Psi_2 also 100kN*Psi_2
Normallerweise müsste dir ein Stabwerksprogramm das Modale Analyse kann, auch das ganze richtig kombinieren (wenn richtig eingestellt) ;)

Die maximale Zugkraft kann man aber für deinen Fall auch so abschätzen:
M_erdbeb = S_d *(G/2 + Q*Psi_2)*H ..... mit H=Höhe bis Punktmasse von Q und S_d ist Plateuwert (ungünstigste Annahme)
V_erdbeb = G + Q*Psi_2

Wenn du für Auflast sagst, Psi_2=0 dann hast du die Lösung von Gustav ;) ... und die ist sicher auf der sicheren Seite ;)
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