1 - Berücksichtigung der herstellerabhängigen Parameter
In RFEM 6 ist die EOTA TR060 Richtlinie so implementiert das die produktspezifischen Parameter individuell angepasst werden können.
Diese sich unterscheidenden Parameter der Herstellerzulassungen (ETA) sind in den Tragfähigkeitskonfigurationen unter den Norm-Parametern zu finden.
Folgende Parameter können sich hierbei unterscheiden:
- γs (Teilsicherheitsfaktor für Doppelkopfanker)
- kpu,sl (Faktor für Berechnung VRd,max für Platten)
- η (k1,k2) (Berücksichtigung statische Nutzhöhe bei Platten)
- kpu,fo (Faktor für Berechnung VRd,max für Fundamente)
2 - Widerstandswerte Beton
- Platten
Die vRd,c Berechnung für Platten ohne Durchstanzbewehrung gleicht der Berechnung aus dem EC2 nach Gleichung 6.47, in der EOTA TR 060 wird diese Gleichung 2.10 genannt.
Für die Berechnung des maximalen Widerstandswertes vRd,max werden die Drucknormalspannungen als Grundeinstellung wie in der EOTA TR060 empfohlen vernachlässigt. Wie aber auch bereits in Kapitel 1 erwähnt können diese auch berücksichtigt werden durch die Aktivierung in der Tragfähigkeitskonfiguration.
Der Widerstandswert der maximal aufnehmbaren Durchstanzlast berechnet sich in Gleichung 2.17.
- Fundamente
Für die Berechnung des Widerstandswertes für die Fundamentberechnung wird der Vorwert CRd,c mit 0,18/ γc (Bodenplatte und schlanke Fundamente) angenommen. Der Abstand a wird iterativ ermittelt und führt zur maßgebenden Ausnutzung von vEd,red/vRd,c. Der obere Grenzwert ist hier jedoch 2d. Eine explizite Erläuterung findet sich in folgendem Fachbeitrag.
Der Widerstandswert vRd,max berechnet sich nach Gleichung 2.19.
3 - Anwendbarkeitsgrenzen der Durchstanzbewehrung
Der Versagensfall des Durchstanzens kann nicht grundsätzlich durch überhöhte Durchstanzbewehrungen vermieden werden. Als Voraussetzung muss der Nachweis der maximalen Widerstandsfähigkeit vEd ≤ vRd,max erfüllt sein. Sobald der Nachweis erfüllt ist, kann auch mittels entsprechender Wahl der Durchstanzbewehrung der Nachweis erbracht werden.
Einen großen Einfluss haben deshalb die bei Kapitel 1 erwähnten Faktoren kpu,sl und kpu,fo.
Der Widerstandswert des Betons vRd,c wird je nach Bauteiltyp mit dem entsprechenden Faktor multipliziert. Höhere Faktoren erlauben also eine größere aufnehmbare Durchstanzlast.
4 - Widerstandswerte Doppelkopfanker
Anders als im Eurocode wird der Bewehrungswert der Doppelkopfanker nicht pro Rundschnitt berechnet. In der EOTA TR060 Richtlinie wird unterschieden in zwei Zonen. Zone C ist der Bereich der sich bei Platten 1,125d und bei Fundamenten 0,8d von der Stützenkante, Wandende oder Wandecke entfernt befindet.
Alle Querschnittsflächen der Doppelkopfankerschäfte in der Zone C werden addiert und ergeben so den vorhandenen Bewehrungswert.
Bei der Plattenberechnung gibt es weiterhin noch einen η-Faktor der die statische Nutzhöhe berücksichtigt.
Die Zone D befindet sich zwischen äußerem Rundschnitt und der Zone C.
5 - Äußerer Rundschnitt
Der äußere Rundschnitt befindet sich 1,5d-fach entfernt vom letzten Doppelkopfanker bewehrten Rundschnitt. Der Nachweis ist erfüllt, wenn die einwirkende Kraft im äußeren Rundschnitt keine Durchstanzbewehrung mehr benötigt, also die Widerstandskraft des Betons ausreichend ist. Dieser Nachweis wird über eine Gegenüberstellung des erforderlichen zum vorhandenen Umfang des äußeren Rundschnitte geführt.
6 - Konstruktionsregeln
- Platten
Für die radialen Abstände gilt:
- Der erste Rundschnitt muss zwischen 0,35d und 0,5d (vom Rand des Durchstanzquerschnittes entfernt) angeordnet werden.
- Der zweite Rundschnitt darf (vom Rand des Durchstanzquerschnittes entfernt) maximal bei 1,125d liegen, dies ist die Grenzlinie der Zone C.
- Die darauf folgenden Rundschnitte dürfen einen radialen Abstand zum vorherigen Rundschnitt von 0,75d nicht überschreiten.
Für die tangentialen Abstände gilt:
- Bis zu einem radialen Abstand von 1,0d (vom Rand des Durchstanzquerschnittes) muss der tangentiale Abstand kleiner gleich 1,7d sein
- Auf der Grenzlinie der Zone C bei 1,125d (vom Rand des Durchstanzquerschnittes) muss der tangentiale Abstand kleiner gleich 1,8d sein
- In der Zone D muss der tangentiale Abstand kleiner gleich 3,5d sein
- Einzelfundamente und Bodenplatten
Für die radialen Abstände gilt:
- Der erste Rundschnitt muss bei 0,3d (vom Rand des Durchstanzquerschnittes entfernt) angeordnet werden.
- Der zweite Rundschnitt darf (vom Rand des Durchstanzquerschnittes entfernt) maximal bei 0,8d liegen, dies ist die Grenzlinie der Zone C.
- Die darauf folgenden Rundschnitte dürfen einen radialen Abstand zum vorherigen Rundschnitt von 0,5d - 0,75d (abhängig vom Fundamenttyp) nicht überschreiten.
Für die tangentialen Abstände gilt:
- Auf der Grenzlinie der Zone C bei 0,8d (vom Rand des Durchstanzquerschnittes) muss der tangentiale Abstand kleiner gleich 1,5d sein
- In der Zone D muss der tangentiale Abstand kleiner gleich 2,0d sein
7 - Nachweise
Um den Durchstanznachweis zu erfüllen müssen vier Bedingungen eingehalten sein.
Wie bei Kapitel 3 bereits erwähnt muss der VRd,max Nachweis erfüllt sein, damit der Durchstanznachweis im Allgemeinen durchgeführt werden kann. kETA sind hierbei die herstellerbezogenen Werte, welche sich unterscheiden für Platten (kpu,sl) und Fundamente/Bodenplatten (kpu,fo).
VEd ≤ kETA ⋅ VRd,c
Ist die einwirkende Kraft VEd ≤ VRd,c (im kritischen Rundschnitt) ist keine Durchstanzbewehrung erforderlich und der Nachweis ist erfüllt. Ist VEd ≥ VRd,c muss die Durchstanzbewehrung solange erhöht werden bis der Widerstandswert VRd,s ≥ VEd ist.
VEd ≤ max (VRd,c ; VRd,s)
Der äußere Rundschnitt befindet sich 1,5d-fach entfernt vom letzten verlegten Rundschnitt mit Doppelkopfankern. Der vorhandene Umfang dieses äußeren Rundschnittes muss größer gleich sein als der erforderliche Umfang.
uout,erf ≤ uout,vorh
Weiterhin müssen die konstruktiven Einbauregeln beachtet werden und folgende Bedingungen erfüllt sein.
- Mindestens 2 Rundschnitte in der Zone C
- Radiale Abstände zwischen den Rundschnitten
- Tangentiale Abstände zwischen den Doppelkopfankern auf einem Rundschnitt