A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Bemessung von Dübeln am Bauteilrand unter Querlast. Ingenieurmäßiger Ansatz zur Berücksichtigung der Lastrichtung
Anhang C der Leitlinie für die Europäische technische Zulassung für Metalldübel zur Verankerung in Beton beschreibt einen Bemessungsansatz für die Versagensart Betonkantenbruch. Danach kann der charakteristische Widerstand von Einzeldübeln und Dübelgruppen am Bauteilrand in Abhängigkeit von den wichtigsten Einflussparametern bestimmt werden, allerdings mit zwei wesentlichen Einschränkungen: Zum einen werden nur Befestigungen mit Lochspiel im Anbauteil berücksichtigt Außerdem werden Torsionsmomente nicht behandelt. Deshalb wird im vorliegenden Beitrag ein allgemeingültiger Bemessungsansatz beschrieben, der die genannten Einschränkungen nicht aufweist. Grundsätzlich werden Befestigungen ohne und mit Lochspiel unterschieden. Bei Dübelgruppen mit in Randrichtung hintereinander liegenden Dübeln (zum Beispiel Vierergruppen) werden ohne Lochspiel im Bruchzustand die randfernen Dübel als maßgebend angesehen. Zusätzlich ist ein Nachweis für die randnahen Dübel im Gebrauchszustand erforderlich. Bei Befestigungen mit Lochspiel werden grundsätzlich die randnahen Dübel angesetzt, ein Nachweis im Gebrauchszustand erübrigt sich. Bei der Bemessung wird wie folgt vorgegangen: Im ersten Schritt wird nach statischen Regeln die Verteilung der Querlasten und Torsionsmomente auf die einzelnen Dübel der Gruppe bestimmt. Dies ist unabhängig vorn Nachweis des Betonkantenbruchs in jedem Fall erforderlich, da Stahlversagen für den höchstbelasteten Dübel der Gruppe nachzuweisen ist. Im zweiten Schritt werden die auf die einzelnen Dübel der Gruppe wirkenden Querlasten in Komponenten senkrecht beziehungsweise parallel zum Rand aufgeteilt, die randparallelen Komponenten werden durch in Richtung des Randes wirkende Ersatzlasten substituiert, und die Ersatzlasten werden vorzeichengerecht zu den Komponenten senkrecht zum Rand addiert. Bei Anwendungen ohne Lochspiel werden alle im Bruchkörper wirkenden Lasten angesetzt, während alle außerhalb des Bruchkörpers angreifenden Lasten für den Nachweis 'Betonkantenbruch' vernachlässigt werden können. Ist ein Lochspiel vorhanden, werden alle senkrecht zum Rand gerichteten Querlasten auf die randnahen Dübel angesetzt, während die Ersatzlasten der randparallelen Querlasten nur berücksichtigt werden, wenn sie innerhalb des Ausbruchkörpers angreifen. Die Ermittlung des Widerstandes erfolgt wie in Anhang C der Leitlinie für die Europäische technische Zulassung für Metalldübel zur Verankerung in Beton, allerdings entfällt der Faktor psialpha, V für den Einfluss der Lastrichtung, da dieser im neuen Verfahren über die Lastverteilung berücksichtigt wird, Außerdem wird für den charakteristischen Widerstand eines Einzeldübels der verbesserte Ansatz von Hofmann übernommen. Ein Vergleich des Bemessungsansatzes mit Versuchsergebnissen zeigt eine gute Übereinstimmung. Eine vergleichende Bewertung der rechnerischen Widerstände nach den Bemessungsverfahren Hofmann, Anhang C und des hier vorgeschlagenen Ansatzes bleibt einer späteren Veröffentlichung vorbehalten.
Bemessung von Dübeln am Bauteilrand unter Querlast. Ingenieurmäßiger Ansatz zur Berücksichtigung der Lastrichtung
Anhang C der Leitlinie für die Europäische technische Zulassung für Metalldübel zur Verankerung in Beton beschreibt einen Bemessungsansatz für die Versagensart Betonkantenbruch. Danach kann der charakteristische Widerstand von Einzeldübeln und Dübelgruppen am Bauteilrand in Abhängigkeit von den wichtigsten Einflussparametern bestimmt werden, allerdings mit zwei wesentlichen Einschränkungen: Zum einen werden nur Befestigungen mit Lochspiel im Anbauteil berücksichtigt Außerdem werden Torsionsmomente nicht behandelt. Deshalb wird im vorliegenden Beitrag ein allgemeingültiger Bemessungsansatz beschrieben, der die genannten Einschränkungen nicht aufweist. Grundsätzlich werden Befestigungen ohne und mit Lochspiel unterschieden. Bei Dübelgruppen mit in Randrichtung hintereinander liegenden Dübeln (zum Beispiel Vierergruppen) werden ohne Lochspiel im Bruchzustand die randfernen Dübel als maßgebend angesehen. Zusätzlich ist ein Nachweis für die randnahen Dübel im Gebrauchszustand erforderlich. Bei Befestigungen mit Lochspiel werden grundsätzlich die randnahen Dübel angesetzt, ein Nachweis im Gebrauchszustand erübrigt sich. Bei der Bemessung wird wie folgt vorgegangen: Im ersten Schritt wird nach statischen Regeln die Verteilung der Querlasten und Torsionsmomente auf die einzelnen Dübel der Gruppe bestimmt. Dies ist unabhängig vorn Nachweis des Betonkantenbruchs in jedem Fall erforderlich, da Stahlversagen für den höchstbelasteten Dübel der Gruppe nachzuweisen ist. Im zweiten Schritt werden die auf die einzelnen Dübel der Gruppe wirkenden Querlasten in Komponenten senkrecht beziehungsweise parallel zum Rand aufgeteilt, die randparallelen Komponenten werden durch in Richtung des Randes wirkende Ersatzlasten substituiert, und die Ersatzlasten werden vorzeichengerecht zu den Komponenten senkrecht zum Rand addiert. Bei Anwendungen ohne Lochspiel werden alle im Bruchkörper wirkenden Lasten angesetzt, während alle außerhalb des Bruchkörpers angreifenden Lasten für den Nachweis 'Betonkantenbruch' vernachlässigt werden können. Ist ein Lochspiel vorhanden, werden alle senkrecht zum Rand gerichteten Querlasten auf die randnahen Dübel angesetzt, während die Ersatzlasten der randparallelen Querlasten nur berücksichtigt werden, wenn sie innerhalb des Ausbruchkörpers angreifen. Die Ermittlung des Widerstandes erfolgt wie in Anhang C der Leitlinie für die Europäische technische Zulassung für Metalldübel zur Verankerung in Beton, allerdings entfällt der Faktor psialpha, V für den Einfluss der Lastrichtung, da dieser im neuen Verfahren über die Lastverteilung berücksichtigt wird, Außerdem wird für den charakteristischen Widerstand eines Einzeldübels der verbesserte Ansatz von Hofmann übernommen. Ein Vergleich des Bemessungsansatzes mit Versuchsergebnissen zeigt eine gute Übereinstimmung. Eine vergleichende Bewertung der rechnerischen Widerstände nach den Bemessungsverfahren Hofmann, Anhang C und des hier vorgeschlagenen Ansatzes bleibt einer späteren Veröffentlichung vorbehalten.
Bemessung von Dübeln am Bauteilrand unter Querlast. Ingenieurmäßiger Ansatz zur Berücksichtigung der Lastrichtung
Design on anchors close to an edge under shear loads engineering approach for consideration of the load direction
Mallee, Rainer (author) / Pusill-Wachtsmuth, Peter (author)
Beton- und Stahlbetonbau ; 100 ; 450-458
2005
9 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen
Article (Journal)
German
Die Ermüdungstragfähigkeit von Dübeln unter Querlast
| Tema Archive | 2005
Randnahe Vierfachbefestigungen unter Querlast
| Wiley | 2008