Nach DIN 1054 wurde beim Nachweis der Sohlspannung eine zulässige Sohlspannung "Sigma_zul" eingegeben. In RF-FUND Pro soll ein "charakteristischer Wert" eingegeben werden. Wie passen die beiden Ansätze der DIN 1054 und EN 1997-1 zusammen?

Antwort

Diese Diskrepanz resultiert häufig aus dem Umstieg von DIN 1054 auf EN 1997.


In der "alten" DIN 1054 wurde der Nachweis mit charakteristischen Werten auf der Einwirkungsseite und einer zulässigen Spannung auf der Widerstandsseite geführt. Die Einwirkungen wurden hierbei ohne Teilsicherheitsbeiwerte behandelt und mit einer bestimmten zulässigen Spannung verglichen. Die Sicherheit "eta" war hierbei gänzlich in der zulässigen Spannung enthalten. 

Im Vorgängermodul von RF-FUND Pro, welches noch nach DIN 1054 bemessen hat, gab es hierfür ein eigenes Register "Grundbruchnachweis (Gebrauchslasten)".

Im Eurocode wird der Grundbruchnachweis auf eine andere Art geführt.
Hier wird die Einwirkungs- wie die Widerstandseite mit einem Teilsicherheitsbeiwert beaufschlagt. Dadurch wird die Belastung um den Faktor 1,35 bzw. 1,5 erhöht und der Widerstand um den Faktor 1,4 reduziert.

Bezogen auf die "alte Norm" ist die Sicherheit "eta" vollständig in der "zulässigen Spannung sigma_zul" enthalten.

Im Download-Link (siehe unten) ist eine Modelldatei jeweils für RFEM bzw. RSTAB enthalten, mit der das Problem in RF-/FUND bzw. RF-/FUND Pro veranschaulicht wird. Hierbei wurde der Nachweis nicht über die benutzerdefinierte Eingabe des Sohldrucks, sondern mit den zul. Spannungen aus den Regelfalltabellen geführt. Der gleiche Boden sollte für den Eurocode und für die alte Norm in etwa die gleichen Fundamentabmessungen ergeben.

Folgende Annahmen für den Baugrund wurden hierbei in den beiden Modulen getroffen:
  • bindiger Boden
  • reiner Schluff - UL
  • steife Konsistenz
  • Einbindetiefe des Fundaments t = 1,50 m
Bei der Verwendung des zul. Sohlwiderstands nach DIN EN 1997-1 aus den Regelfalltabellen ist der Faktor 1,4 bereits ebenfalls enthalten. Die Basiswerte Sigma-R,d(B) des Sohlwiderstands unterscheiden sich im Vergleich zum zulässigen Sohldruck "sigma_zul" (DIN 1054) auch um den Faktor 1,4.

Ergebnisse des Vergleichs:

Grundbruchnachweis nach DIN 1054 in RF-/FUND (alt):

Grundbruchnachweis nach EN 1997-1 in RF-/FUND Pro:

Trotz unterschiedlicher Eingangswerte, sind die Ergebnisse aus DIN 1054 und EN 1997-1 vergleichbar.

Wenn man in RF-/FUND Pro ein Fundament nachrechnen will, welches bereits mit RF-/FUND (alt) bemessen wurde, müsste man die Sohlspannung Sigma_R,k demnach doppelt beaufschlagen:

Sigma_R,k (Eingabe in RF-/FUND Pro) = 1,40 (Teilsicherheitsbeiwert für Grundbruch) x 1,35 (Sicherheit auf Lastseite im Beispiel) x Sigma_zul (aus RF-/FUND (alt)).

In der Datei im Anhang wurde dies in beiden Modulen in FA2 durchgeführt. Hierbei wurde als zulässiger Sohldruck in RF-/FUND 220 kN/m² angegeben. In RF-/FUND Pro wurden 416 kN/m² angegeben.


Schlüsselwörter

Fundament Grundbruch Sohlspannung Bodenpressung Charakteristisch Zulässig

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