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TECHNOLOGIEN DER PROJEKTIERUNG Im STATIK a!h
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TRAGFÄHIGKEITSKURVEN FÜR ASYMMETRISCHE STÜTZEN '
IM LANDWIRTSCHAFTSBAU
KATALOG I L I 8603 IRSB I
VEB LANDBAUPROJEKT POTSDAM
Katalogwerk Bauwesen
Katalogmitteilungen/Aktualisierungsdienst
Informatione\'1 über das Katalogwerk Bauwesen enthält die Veröffentlichung KATALOGWERK BAUWESEN, MI'I'TEILUNGEN.
Dort informiert das Organisationszentrum für das Katalogwerk Bauwesen über Kataioge, die in das Katalogwerk Bauwesen eingeordnet sind und über Änd.erungsmitteilungen.
Erscheinungsvermerke über Kataloge und Änderungsmitteilungen werden in der BAUINFORMATION WISSENSCHAFT UND TECHNIK im Teil KATALOGWERK BAUWESEN veröffentlicht.
Dem Aktualisierungsdienst sind alle Kataloge angeschlossen, die über Abonnementgruppen bezogen werden. Für einzeln bestellte Kataloge müssen die Änderungsmitteilungen gesondert bestellt werden.
Aktualisie rungsdienst
Nummer "der Änderungsmitteilung 1 2 3 4
angekündigt wo Datum Unterschrift
eingearbeitet DatUm Unterschrift
/
Dieser Katalog ist Bestandteil de_s KATALOGW~RKES BAUWESEN. Seine Herausgabe wurde mit dem Organisationszentrum im Institut für Projektierung und Standardisierung der Bauakademie der DDR, 1092 Berlin, Plauener Straße 163/165, abgestimmt.
Zuschriften und Anfragen sind zu richten an VEB Landbauprojekt Potsdam, Abteilung F/E Halberstadt, 3600 Halberstadt, Otto-Grotewohl-Straße 13 a.
Drucklegung und Vertrieb erfolgen auf der Grundlage der Informationsordnung des Bauwesens durch die Bauakademie der DDR, Bauinformation, 1,020 Berlin, Wallstraße 27.
5
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! I)
Vorwort
Der vorliegende Katalog 'L '8603 RSB "Tragfähigkeitskurven fUr
asymmetrische stUtzen im Landwirtschaftsbau" ist ein Arbeitsmi ttel' fUr die bautechnis6he Projektierung und gilt fUr Stahl-
,betonstUtzen des Elementesortimentes des Landwi~tschaftsbaues .
Grundlage ist der KataloQ B, 851B PEV "StahlbetonstU~zen mit asymmetrischem I-Querschnitt bo 300 mm" sowie der Katalog B8428 PEV "RechteckvollstUtzen bo 250, bo 300".
Der Katalog L 8603 RSB soll den Statikern und Konstruk1;euren eine rationelle Bemessung von StahlbetonstUtzen im Rahmen der
gUltigen Standards zum ETV Beton ermöglichen.
Er enthält Kurventafelri, die eine optimale Auswahl der jeweiligen StahlbetonstUtzen gewährleisten.
Suhl, 31.01.1987
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Dr.H fm~n ' Komb natsdirektor VEB BK Suhl
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BESTÄTIGUNGSBLATT
\ Vor 1 i e gen der Kat a log L B603 RSB
"Tragfähigkeitskurven fUr asymmetrische StUtzen im Landwirtschaftsbau"
wir d b e s t ä t i 9 t .
Dieser Katalog ist ab 1. April 19B7 bis auf Widerruf gUltig.
Potsdam, März 19B7
Katalogi/i erungsverantwortung:
Katalogbearbeitung:
Katalogstelle:
KatalogprUfung :.
Herausgeber:
Drucklegung:
Druckgenehmigung:
~'~ Obering. Schirrho1z Hauptdirektor VEB Landbauprojekt Potsdam
VEBLandbauprojekt Potsdam ~entra1e wissenschaftlich-tech~Lsch-6konomische
Einrichtung fUr den Landwirtschaftsbau des Ministeriums fUr Land-, Forst- und NahrungsgUterwirtschaft Dortu~tr. 30, Potsdam, 1561
VEB Landbaukombinat Suh1 Alte Brauerei, Suhl 22, 6012
VEB Landbauprojekt Potsdam Abteilung Katalogisierung Otto-Grotewohl-Str. 13 a, Halberstadt, 3600
Wurde am 16.3.19B7 dem Ministerium fUr Bauwesen Staatliche Bauaufsicht SpezialprUfgruppe Landwirtschaftsbau Dortuetr. 30, Potsdam, 1561 vorgelegt.
Im Auftrage des Ministeriums fUr Bauwesen
Bauakademie der DDR Institut fUr Projekti~rung und Standardisierung Organisation~zentrum fUr das Katalogwerk Bauwesen Plauener Straße 163-165, Berlin, 1125
'Bauakademie der DDR Bauinformation Wallstraße 27, Berlin, 1020
Ag 513/318/87-87391
Katalogart . Kataloggruppe
Katalog
Statik Betonbau
Tragfähigkeitskurven für asymmetrische Stützen im Landwirtschaftsbau
I N H ALT S VER Z EIe H-N I S
Vorwort
Bestätigungsblatt
Blatt Seite
1 I N F 0 R M A T ION S B L A T T E R
1 ... Z Inhaltsverzeichnis
Katalogkurzbezeichnung
Bearbeitungsstand
Blatt 1.1
1 .1
- 1.2 1 ••• 3 1
1
2
Erläuterungen zur Anwendung der Tragfähigkeitskurven Allgemeine Angaben
2
2 ••• 3 3
Berechnungs annahmen Erläuterung der Kurvendarstellung Hinweise zur Rißbreitenbeschränkung Anwendungsbeispiele
D, ARS TEL L U N G S B L Ä T T E R
L 8603 RSB
Dez. 1986
Seite 1
2.1
Tragfähigkeitskurven für Stützen I 280 x 280 mm mit Wärmebehandlung für Dauerlastfaktor kd 1,20 für Knicklänge
10
= 6000 mm
2.2
2.3
2
3 4 5 6
7 8
9 10
11
12
13
14
1
2
3 4
5 6
7
1
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" 1t 1t
für Dauerlastfaktor kd 1,60 1t 1t " 11 1t 1t
1t " n
1t " " " 1t " 1t 1t "
7200
7800
8400
9000
9600
10200
10800
11400
12000
12600
13200
13800
10
= 6000
7200
8400
9600
10800
12000
13200
10
= 6000
7200
8400
9600
10800
12000
13200
Blatt Seite
2 •. 4 2
3 4
2.5
2
3 4
2.6
2
.3 4
~talogkurzbezeichnung .
Bearbeitungsstand Dez. 1 986
l'ragfähigkeit skurven für Stützen
für Dauerlastfaktor kd 1,20 11 11 11
11 11 11
11 n 11·
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11 11 11
11 11 11
11 11 11
11 11
fd 1 ;60 11 11 11
11 11 11
11 11 " 11 11 11
L 8603 RSB , Blatt 1.1 Seite 2
I 280 x 280 mm mit Normale,rhärtung
10 = 7200
9600 12000 ~
13800
l' 0
7200 9600
12000 1~800
10
7200 9600
12000 13800
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.. Katalogart Kataloggruppe
statik Betonbau
Katalogkurzbezeichnung L 8603 RSB
Katalog Tragfähigkeitskurven für a~ymmetrische stützen im Landwirtschaftsbau mit Normalerhärtung, Bearbeitllngsstand Dez, 1986 Dauerlastfaktor kd = ),20 Blatt 1 ,2 Seite 1
" Erläuterungen zur Anwendung der Tragfähi?keitskurven
1. Allgemeine Angaben
Die TragfähigkeitskurvBn gelten für die Stützen des Kstaloges B 8518 PEV mit asymmetrischem '-.uerschnitt mit dEln äußeren ~uerschnittsabmessungen von 280 x 280 mm, Als Baustoffkennwert e wurden einheitlich Bk 25 und St T-IV angesetzt. Die Dewehrung ist, da mehr als 2 Stähle pro Seite liegen, abgestuft und eutsprechend des Kataloges B 8518 PEV "StahlbetonstLitzen mit asymmetrischem I-'lUerschnitt bo 300" Oktober 1985 mit f~lgenden Buchstaben verschlüsselt:
B: 3 0 10 pro Seit e C: 3 0 '12 pro Seit e E: 3 0 14 pro Seite G: 3 0 16 pro Seite J: 3 0 18 pro Seite L: 3 (il 20 pro Seite
Die Lage der BewehrlJ.ng ist eindeutig durch die asymmetrische ~uerschnittsgestaltung (As/As' nur im Gurtquerschnitt) sowie die Lage der Montageaussparung im Stegbereich vorgegeben.
Für diese Bewehrungsrichtung gelten die Traglastkurven. Rechtwinklig dazu sowie für den Lastfall "Doppelbiegung" ist eine Anwendung nicht möglich. Die Bügeldurchmesser, Bügelabstände, zugehörige Betondeckung sowie technologisch erforderliche Aussparungen sind ebenso dem ,~atalog B 8518 PEV zu entnehmen.
2.0. Berechnungsannahmen
2.1. Berechnungslänge
Die Tragfähigkeitskurven gelten für unten eingespannte, freistehende Stützen. Die Ermi tt lung der Knicklänge ist vom Bearbei.'ter nach ETV-~eton, Nachweisführung BetonStahlbeton - Spannbeton, April 1985, Herausgeber: Institut für Stahlbeton - Abschnitt 2.2.9 - Stabilität sowie durch bes.ondere Ermittlung durchzuführen und entspr'i!chend der unter Flet. 3 genannten Eingangsparameter die maßgebende Kurventafel ausz~wählen.
2.2. Anpassungsfaktoren
Die Anpassungsfaktoren wurden entsprechend Katalog L 8407 RSB in id~alisierter Form zu L mbi = 0,95 zusammengefaßt •
2.3. Elastitätsmodul
In den Bemessungsdiagrammen wurde sowohl mit Wärmebehandlung als auch Stützen für Normalerhärtung gemäß'TGL 33 403,2;3.1 sowie Tab. 5 gerechnet
.L s = 7,55 Wärmebehandlung
~s = 6,80 Normalerhärtung .
Durch.den abgemj.nderten E-Mcidul des Betons, der mit Wärmebehandlung hergestellt wurde, ergeben sich für diese Stützen etwas un8ünstigere Ergebnisse. Bei kleinen Normalkräften sind die Unterschiede jedoch geringfügig. Wenn nicht bekannt ist, welche Stützenproduktion an&ewendet wird, sind die Kurventafeln fUr wärmebehandelte Stützen zu vervJenden.
2.4. Einflußfaktor kd
Die Dauerlast wird für die Kurven mit dem Paktor I
M u' me. ' d kd = 1,0 +
Mu'; ma
erfaßt.
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Katalogkurzbezeichnung L 8603 RSB Bearbeitungsstand Dez'. 1 986' Blatt 1 .2 (eite 2
Entsprechend der praktischen Erfordernisse sowie der Möglichkeit, das vorhandene Stützensortiment universell einsetzen zu können, wurden Dauerlastfaktoren
1,20 1,40, 1,60
gerücksichtigt. _
Wenn die Momente im wesentlichen nur durch die Windlast (kurzfristiger Bela'stungszustand) verursacht werden, dann kann kd ~ 1,20 anges et zt werden. Bei langzeitig wirkenden Belastungen -z. B. dlH'ch Schüttgüter - ist der k 0ert nach TGL 33405/01, 2.5.2.2. zu ermitteln und nach'oben anzurunden.,
2.5. A bs t ufung der - Bew ehrung
Die nicht lineare Veränderlichkeit des Ausweichfaktors '2 er führt zu einer nichtlinearen Veränderung der Tragkraft über die Stützenhöhe. ~n den Grundsatzbetrachtungen zur abgestuften Bewehrung wird jedoch von einer linearen Momentenabnahme ausgegangen. Die 'ermitteltEm Kurven tragen dieser Linearität bis zu dem dargestellten Grenz
wert kxR ,1 = 0, 6~ 9 Rechnung.
3.0. Erläuterung der Kurvendarstellung
~ür jede Knicklänge 10
ergibt sich unter den jeweiligen Ausgangsparametern (Dauerlastfaktor, .L -Wert) eine Kurvenschar s entsprech8nd der zur Verfügung gestellten' Eeviehrungs variant en. Diese Kurvenschar ist in Abhängigkeit der l~orLiall(raft und des Moment es (Rechenlasten Nu, Mu) dargestellt. Folgende Werte w0rden intern eingearbeitet:
- Auswe::chfaktor rz er - planll:äßiee und zufällige Ausmittigkeit - Einfluß Wärmebehandlung bzw. Normaler-
h~rtung auf die Tragfähigkeit . '
Diese Vierte müsser: also nicht vom Anwender ermittelt und nicht zusätzlich in den Diagrammeingangswerten berJcksichtigt werden.
Als Mindestwerte für die zufällige Ausmittigkeit (ea ) wurde TGL 33 405/01; 2.1.2 zugrunde gelegt.
Als Orientierungsgröße wurden zusätzlich
kxR-Werte im Bereich von kXR 2 bis , ,
kxR ,1 = 0,619 in die Kurventafelneinge-tragen.
Die Arifangspunkte der Kurven wurden für den Last'fall "Reine Biegung" (Nu = 0)' ermittelt. Entsprechend den geltenden Bestimmungen I, 2 ~2.1, wurde eine Druckbewehrung erst ab kxR ,4 = 2~h~/hs als statisch mitwirkend angenommen. Um für die Bewehrungsvarianten (J = 3 ~ 18; L = J ~ 20), für die ~ > kxR ,4 wird, einen gleichmäßigen Kurvenübergang zu gewährleisten, wird fUr den Tragfähigkeitsanteil der Druckbewehrung As ' nur eine reduzierte ~uerschnittsfläche (Beding. red As ' < As ') in Ansat z gebracht.
BerQcksichtigt wurde in den Kurven auch die Einhaltung der zulässigen Maximalbewehrung gem. TGL 33 406/01; 2.2.3 und TGL 31 405/01; 5.3.
Die Darstellung der Kurven wurde bei I-Nul an der Stelle abgebrochen, wo aus baupraktischen GrÜ,nden (Größe der Normalkraft i.a. ~ 1-400 kN/) eine volle Ausnutzung der Bewehrung (l{XR,l = 0,61'9) nicht mehr gegeben ist.
4.0. Hinweise zur Rißbreitenbeschränkung
Für druckbeanspruchte Bauteile (Biegung mi t Längs druckkraft ) mit I eol h -;; 1,0 kann der Nachweis der Rißbreitenbeschränkung entfallen. Eine Auswertung der Formeln für die verschiedenen Bewehrungsvarianten ergab folgende Feststellung:
Im Bereich ab k der Kurvendarstellung --xR,2 ist die vorgenannte Bedingung ausnahmslos erfüllt, unabhängig vom Dauerlastfaktor sowie .,( ~Wert (dieser Bereich ist in den s Diagrammen durch einen deutlichen Knick-punkt gekennzeichnet).
Zwischen LJt, "Reine Biegung" (Schnittpunkt mit Abszissenachse Mu) und o. g. Grenzwert kxR ,2 sind die Nachweise bei einer max. zulässigen Rißbreite von 0,3 - 0,4 mm ebenfalls für 8,11e Bewehrungs variant en erfüllt.
Katal~kurzbezeichnung
Bearbeitungsstalid Dez. 1986
Ergeben sich entsprechend des Einsatzgebietes der stützen Beanspruchungen, die über den Werten des Kataloges B 8518 PEV, Abs. 2.5.1. liegen, so sind gegebenenfalls Nachweise der Rißbreitenbeschränkung zu führen. Die Nachweise können unter Zuhilfenahme der ,Kataloge I 8244 RSB (Arbeitsmittel - Nr. 4.1/03, stand Oktober 1982) sowie der TGL 33 406/01~
Abs. 3.3 (Ausgabe April· 1985) besonders effektiv durchgeführt werden.
5.0. Anwendungsbeispiele
5.1. Beispiel 1
Ermittelte Schnittgrößen (GZT):
.;.. 427,5 kN 45,5 kNm
7200 mm
Stütze: Wärmebehandelt , kd = 1,20
Angewendet wird die zugehörige Kurventafel Blatt 2.1, Seite 3 Schnittpunkt am oberen Diagrammrand auf Kurve J, entspr. 3 ~ 18
...,Nu
427.5 ------------
J L
L-____________ ~ __ ~~~' 45.5
Beispiel '1
5.2. Beispiel 2
Ermittelte Schnittgrößen
Nu 61,6 kN Mu 44,4 kNm
10
12600 mm
L 8603 RSB
Blatt 1. 2 Seite 3
Stütze: Wärmebehandelt , kd = 1,20
Kurventafel Blatt 2.1 Seite 12
Schnittpunkt zwischen Kurven G und J
im unteren Drittel des Diagrammes
gewählt J, entspr~ 3 ~ 18
-NW
61.6
Beispiel 2
I~ I~ I~ Kat~logart Statile Katalogkurz-
L 8603 RSE K8taloggruppe Betonbau bezeichnung
~!i Katalog Trac;1'äi:Jigkei tskurven für asymmetrische
Stützen im Landwirtschaftsbau ,
'mit Wärmebehandlung, Bearbeitungsstand Dez. 1986 DaUerlast1'alctor kd 1.,20 Blatt 2.1 Seite 1
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Katalogkurzbezeichnung L 8603 RSB
Bearbeitungsstand Dez. 1986 Blatt 2.1 Seite· 2
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Katalogkurzbezeichnung L 8603 RSB
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Katalogkurzbezeichnung • L 8603 RSB
Bearbeitungsstand Dez. 1986 " Blatt 2.1 • Seite 5
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Katalogkurzbezeichnung
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Katalogkurzbezeichnung L 8603 RSB
Bearbeitungsstand Dez. 1986 Blatt 2.1 Seite 8
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4 Katalog Tragfähigkeitskurven für asymmetrische
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