THEMA:

Hallo,
habe eine Bodenplatte mit FEM berechnet und möchte jetzt den Durchstanznachweis einer Stütze auf der Bodenplatte mit einem anderen Programm nachweisen. Welche Fläche setzt man sinnvollerweise für die Berechnung der Bodenpressung an .

Die Stützenkraft wäre die sinnvollste Fläche


So Spass bei Seite: für das gegenrechnen der Bodenpressung kann man glaube ich (bin aber nicht sicher) 1,5d ansetzten

Ich geh da so vor:
FEM zeigt ja die Bodenpressungen in dem Bereich an.
Ich schau was direkt unter der Stütze los ist und
z.b. ca.1,5m daneben. Dann nehme ich die mittlere
Bodenpressung, schaue auf welche Fläche sie sich
verteilt und rechne diese "Einzelfundament" dann gesondert.
Mal als Zahlenbeispiel:
Stützenlast 200 kN Bodenpressung unter der Stütze ~150
1,5 daneben 100 kN/m². Mittelwert 125 kN/m².
Verteilt sich also auf 200/125 = 1,6m².
Fundamentgröße a=b = Wurzel 1,6 = 1,26m
Kontrolle 200/1,26² ~125 kN/m².
Jetzt als Einzelfundament.

Ob es die sinnvollste Variante ist... ?
Für mich aber plausibel.

@ cebudom: Was meinst du mit 1,5d? Was ist d? /Stützendicke?/
Fundamentdicke? Egal wie, mir würde die daraus mögliche Flächen-
ermittlung zu klein erscheinen. Als Beispiel: Bei Annahme Bodenplatte
d=30 cm; 1,5d = 45 cm; jetzt wahrscheinlich doppelt (analog Rundschnitt)
Also Fundamentgröße 0,9 * 0,9 m A = 0,81m².
Da könnte man meiner Meinung nach zu viel Bodenpressung vom
Durchstanznachweis "abziehen"...

Helmut

hallo,
eine fiktive Fundamentfläche zur Ermittlung einer Bodenpressung ist nicht notwendig.
Die Frage ist zunächst, ob sich der kritische Rundschnitt aufgrund der Bodenplattengeometrie voll ausbilden kann. Wegen der steileren Druckstrebe sollte nach Heft 525 bzw. Auslegung DIN 1045-1 dieser im Abstand von 1.0 d angesetzt werden. Der Durchstanzwiderstand darf dann gemäß DIN 1045-1 im Verhältnis der Umfänge 1.5 d zu 1.0 d erhöht und die Bodenpressung unter Acrit beim VRd,max Nachweis voll abgezogen werden. Diese kann aus der FE-Berechnung genommen werden. Solange sich der kritische Rundschnitt voll ausbilden kann, gilt die Stütze im Sinne des Beiwerts beta als Innenstütze (1.05), da anders als bei einer Flachdecke die Stützenlast die Aktion und die Bodenpressung (Flächenlast) die Reaktion darstellt und sich wesentlich gleichmäßiger verteilt. Hier sind jedoch evtl. große Fußmomente an der Stütze zu berücksichtigen (kann an Verteilung der Bodenpressung festgemacht werden).
Sollte Bewehrung erforderlich sein, kann die Bodenpressung innerhalb des Bemessungsschnitts abgezogen werden. Beim Nachweis mit Kopfbolzen sollte man nicht nach deren Zulassung bemessen. Es ist zwar ein größeres VRd,max möglich - bei Bodenplatten i.d.R. uninteressant - es wird jedoch bei der Bemessung kein Betontraganteil angesetzt. Dies führt gerne zu 50% oder mehr zuviel Bewehrung. Man kann auch nach DIN 1045-1 rechnen und bemessen und dann Kopfbolzen als normale Durchstanzbewehrung einbauen, da diese auch eine Zulassung als Querkraftbewehrung haben.
gruß dvog

Vielen Dank für die Antwort.
Habe da mal noch eine Frage bezüglich DUrchstanznachweis:
In meinem Fall habe ich eine Stütze 62.5/24cm, d.h. also ich habe keinen durchgehenden Rundschnitt. Das heisst, dass ich ausserhalb des Rundschnitts die „normale“ Querkraftbewehrung einlegen muss. Aber das sind in meinem Fall ja nur 12.5cm. Macht das hier Sinn oder ist das nur Theorie??

hallo,

Durchstanzen tritt nur bei 2-achsigen Spannungszuständen auf (deshalb 11d-Regel bzw. neu nach EC2 12d). Nach meiner Berechnung bleibt in der Mitte der Längsseite ein Bereich von 14.5 cm. In diesem Bereich handelt es sich um ein normales Querkraftproblem (1-achsiger Spannungszustand). Der Anteil Bodenpressung in diesem Bereich kann aus der Durchstanzkraft herausgerechnet werden. Das macht insbesondere Sinn, wenn es darum geht, evtl. Durchstandsbewehrung zu vermeiden. Mit der restl. Durchstanzkraft ist der Durchstanznachweis zu führen, mit dem Lastanteil des Mittelstreifens ein normaler Querkraftnachweis. Nur wenn dieser Nachweis eine Bewehrung erfordert, ist diese dort einzulegen. Das ist oft nicht der Fall, da man beim Querkraftnachweis immer eine Mindesttragfähigkeit ansetzen darf, was nach DIN 1045-1 beim Durchstanznachweis nicht zugelassen ist (hatte man da wohl vergessen). Nach EC2 gilt eine Mindesttragfähigkeit bei beiden Nachweisen.
Fazit:
Die Betrachtung lohnt sich meistens (insbesondere bei stark rechteckigen Stützen oder Wandpfeilern).
gruß dvog