In diesem Beitrag werden die Querschnittsnachweise einer Stütze vorgestellt, die in ein Köcherfundament einbetoniert ist. Dieses Beispiel ist auch in der Literatur [1] beschrieben.
System
Die Stütze liegt als Profil HEB 280 vor. Sie ist in Stahl S 235 JR ausgeführt.
![System und Belastung nach [1]](/de/webimage/009634/467357/01-de-png.png)
In der RF-/JOINTS Maske 1.4 werden die Geometrieparameter des Stützenfußes gemäß [1] festgelegt. Die gewählte Einspanntiefe beträgt 65 cm.
Die Parameter der Fußplatte sind in Maske 1.5 zu definieren.
Schnittgrößen
Es liegen folgende Bemessungsschnittgrößen vor.
NEd = 396,0 kN
VEd = 21,5 kN
MEd = -118,0 kN
Nachweis der erforderlichen Köchertiefe
Als maßgebend erweist sich die Mindesteinspanntiefe aufgrund der Betonfestigkeit.
Es ist eine Mindesteinspanntiefe von 54,86 cm erforderlich, die mit der gewählten Tiefe von 65 cm gewährleistet ist.
Nachweis der Tragfähigkeit des Stützenquerschnitts
Der Verlauf der Kräfte und Momente innerhalb des Stützenfußes entspricht gemäß [1] folgender Verteilung.
![Verteilung der Kräfte und Momente innerhalb des Stützenfußes nach [1]](/de/webimage/009638/467375/05-de-png.png)
Die Normalspannung aus dem maximalen Moment ermittelt sich wie folgt:
Für die maximale Schubspannung gilt:
Die entsprechenden Spannungen und Nachweise finden sich auch bei den Beanspruchbarkeiten des Querschnitts.
Nachweis der Stütze innerhalb des Köchers
In Bild 5 sind die nachweisrelevanten Stellen dargestellt. Als maßgebend erweist sich der Schnitt B-B auf der Biegedruckseite (Stelle b im Bild 5):
Die Normalspannung in Richtung X ermittelt sich wie folgt:
In Richtung Z wirkt folgende Normalspannung:
Für die maximale Schubspannung gilt:
In den Nachweisdetails der Maske 3.1 finden sich die entsprechenden Spannungen und Ausnutzungen:
Die Untersuchungen werden im Programm durch die Nachweise der Verbindung im Druckbereich und der Schweißnähte vervollständigt, hier aber nicht weiter vertieft.
Zusammenfassung
Mit RF-/JOINTS Stahl - Stützenfuß können die Fußpunkte gelenkiger und eingespannter Stützen nachgewiesen werden. Bei einer in einen Köcher einbetonierten Stütze untersucht das Modul die erforderliche Köchertiefe, die Tragfähigkeit des Stützenquerschnitts und die Beanspruchbarkeit der Stütze innerhalb des Stützenfußes im Hinblick auf die auftretenden Zug- und Druckspannungen. Die Analyse wird komplettiert durch den Nachweis der Beton-Druckbeanspruchbarkeit unter der Fußplatte sowie den Nachweis der Schweißnähte zwischen Fußplatte und Stütze.
![System und Belastung nach [1]](/de/webimage/009455/466913/01-de.png?mw=512&hash=9f2525444a7414dfb1c05a73e375e9c4fe4f47b1)
![System und Belastung nach [1]](/de/webimage/009634/467357/01-de-png.png?mw=512&hash=2551750327252c0e49d549ec0d9fb2579bfaa885)
![System und Belastung nach [1]](/de/webimage/009634/467357/01-de-png.png?mw=350&hash=d9822b6f398f12dfbe5ade0e1b85cf57c27573ab)
![Verteilung der Kräfte und Momente innerhalb des Stützenfußes nach [1]](/de/webimage/009638/467375/05-de-png.png?mw=350&hash=c7c0216c206d5ee1c2485df710626a07727fbc4b)
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
