Da hatte Jürgi viel Wissenschaftliches zu lesen, aber ein konkreter Bemessungsvorschlag war wohl nicht dabei.
Jürgi schrieb: ...Meine Frage bleibt nur, wenn das FE-Netz im Bereich der Wandecken und anderen Durchstanzbereichen richtig modelliert wird, ob dann die Ergebnisse verwendet werden können oder ob das beim 2D-FEM linear grundsätzlich nicht geht
Fragt sich nur, was "richtig modelliert" heisst.
Je feiner man einteilt, desto größer werden die Eckspannungen.
Bei linear elastischen Rechnungen ist eine einpringende Ecke eine Unstetigkeitsstelle, woraus sich singuläre Spannungen ergeben.
Ein ähnliches Problem hat man z.B. bei Plattenbalkenquerschnitten, wo man in den einspringenden Ecken unendlich große Schunbspannungen bekommt.
Die vorliegende Ecke ist kein hochkritisches Problem, nicht vergleichbar mit einer punktförmig gelagerten Platte.
Solche Probleme kann und muss man ingenieurmäßig angehen.
Was macht es aus, wenn eine Druckdiagonale (bei einer elastischen Rechnung) überbeansprucht ist?
Dann greift als erstes das Werkstoffgesetz des Betons und die Spannung steigt ab einem gewissen Punkt in der Diagonalen nicht mehr an. Wenn andere Diagonalen Reserven haben, führt das zu keinem Versagen der Ecke, weil sich dann die Lasten andere Wege suchen.
Bei einer punktförmig gestützten Platte gibt es keine anderen Wege, hier schon und zwar recht viele.
Die Erfahrung zeigt beim Stahlbeton: verfolgt man einen möglichen Lastweg sehr konsequent, ist die Tragfähigkeit sichergestellt.
Eine Platte wie die vorliegende hat man früher mit 5 Elementen berechnet:
- kreuzweise gespannte Eckplatte,
- 2 einachsig gespannte Platten und
- 2 Tragstreifen als Innenlager für die kreuzweise gespannte Platten.
Bei großen Lasten oder Spannweiten waren die Tragstreifen Stahlträger.
Diese Modelle helfen auch in der FEM-Welt.
Bei der FEM-Rechnung für die vorliegende Platte empfehle ich:
- die richtige Querdehnungszahl nehmen (beeinflusst die Hauptquerkräfte zwar nur geringfügig, aber immerhin ...)
- keine zu feine Elementeinteilung wählen,
- konstruktive Zulagebewehrung für die Tagstreifen wählen,
- falls möglich orthotrope Elemente wählen, bzw. für die Elemente der Tragstreifen höhere Steifigkeiten wählen,
- einen Schubnachweis für die Tragstreifen führen.
es
