Weist einen rechteckigen oder T-förmigen Stahlbetonbalken unter gleichmässigen, Teil- und Einzellasten im Gebrauchszustand nach SIA 262:2025 nach: die Momente der Einwirkungskombinationen, Betondruck und Kriechen, Stahlspannungen und Begrenzung der Rissbildung, Rissbreite, Langzeitdurchbiegung mit Rissbildung, Kriechen und Schwinden, Ausbau, Komfort und Eigenfrequenz. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.
Was nachgewiesen wird
- Einwirkungskombinationen: Die Eigenlast g1 = γRC · Ac wird zu den eingegebenen Lasten addiert; für jede Kombination ΣF, RA, RB, MA = −ηA · M0,max, Mmax bei xM und MB = −ηB · M0,max, dann Mqp, Mfr und Mra in den massgebenden Querschnitten.
- Mitwirkende Breite eines T-Querschnitts: beff = bw + Σ min(0.2 · bi + 0.1 · l0 ; 0.2 · l0 ; bi), Ziffer 4.1.3.3.2, Gleichungen (19) und (20), mit l0 aus dem Momentenverlauf (4.1.3.3.3), für das Feld und für das Auflager.
- Rissmomente Mcr und M′cr (4.2.1.14), mit fct,eff = kt · fctm, Ziffer 4.4.1.3, Gleichungen (99) und (100).
- Betondruck, Nachweis 1: σc,qp ≤ 0.6 · fcm (3.1.2.6.3). Oberhalb von 0.4 · fcm wird die Kriechzahl mit βσc = e^(1.5 · (σc/fcm − 0.4)) erhöht, Gleichung (14).
- Stahlspannungen im Feld und über dem Auflager, verglichen mit σs,adm = √(9 · Es · fctm · wnom / Øs) ≤ fyk, Ziffer 4.4.2.3.4, Gleichung (102), mit wnom aus Tabelle 17: bei Erstrissbildung (Mindestbewehrung, 4.4.2.3.3) und unter der quasi-ständigen Last.
- Kein Fliessen: σs,ra ≤ fyd − 80 N/mm² im seltenen Lastfall (Tabelle 17).
- Rissbreite (optional) nach EN 1992-1-1 §7.3.4, Gleichungen (7.8) bis (7.11), verglichen mit wmax.
- Durchbiegung: wc (4.4.3.2.4), die Abschätzungen wcφ = wc · (1 + φ), Gleichung (103), und w104, Gleichung (104), sowie eine detaillierte Berechnung der Krümmungen entlang der Spannweite nach EN 1992-1-1 §7.4.3, Gleichungen (7.18) bis (7.21).
- Grenzwerte der Durchbiegung (4.4.3.2.1): w∞ für das Erscheinungsbild, Δw = w∞ − wg1,0 für Ausbau und Trennwände und der häufige Anteil ψ1 · qk für den Komfort.
- Eigenfrequenz f1 ≥ fmin (4.4.4.2), aus dem Rayleigh-Quotienten der statischen Biegelinie.
Was Sie eingeben und was Sie erhalten
Sie geben das statische System (einfach gelagert, an einem oder beiden Enden eingespannt oder ein Feld eines durchlaufenden Bauteils mit den Stützmomenten ηA und ηB als Anteile von M0, dem grössten Moment derselben Lasten am einfach gelagerten Balken), die Spannweite l, den Querschnitt und seine Stäbe, die Baustoffe sowie die Angaben zu Kriechen und Schwinden ein. Sie geben bis zu fünf gleichmässig verteilte Lasten, jede auf der ganzen Spannweite oder auf einem Teil davon, und bis zu fünf Einzellasten bei x1, jede mit einem ständigen und einem veränderlichen Anteil (g2,1 und q1, G1 und Q1 für die erste), dann ψ1 und ψ2 ein und legen fest, ob der Balken in einem Stück betoniert oder erst nach dem Aufbringen seines Eigengewichts durchlaufend gemacht wird. Dann die Anforderungen an die Rissbildung, die Option Rissbreite und die Grenzwerte der Durchbiegung als Bruchteile der Spannweite.
Sie erhalten φ und εcs, die Steifigkeiten des Querschnitts, die Auflagerkräfte und Momente jeder Einwirkungskombination, die Momente in den massgebenden Querschnitten, jeden Nachweis mit seiner Ausnutzung und Ziffer sowie beide Abschätzungen der Durchbiegung. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.
Annahmen und Grenzen
- Die Momente stammen aus einer elastischen, ungerissenen Berechnung; die durch Rissbildung verursachte Umlagerung wird nicht verfolgt.
- ηA und ηB gelten für jede Einwirkungskombination: Entnehmen Sie sie einer elastischen Berechnung des durchlaufenden Bauteils unter einer ähnlichen Anordnung der Lasten.
- Die unteren Stäbe werden als bis zu den Auflagern durchgehend angenommen. Für den Querschnitt über dem Auflager wird das benachbarte Feld als ähnlich angenommen.
- φ folgt EN 1992-1-1 Anhang B und εcs EN 1992-1-1 §3.1.4, oder Ihren eigenen Werten. Das Schwinden kann weggelassen werden.
- Das Kriechmodell gilt bis 0.6 · fcm; die SIA 262 gibt darüber keines an.
- Gleichung (104) ist eine obere Grenze (4.4.3.2.6). Die detaillierte Berechnung entspricht der genaueren Untersuchung nach 4.4.3.2.3.
- Für den Ausbau wird das Kriechen unter g1 vor dessen Einbau auf der sicheren Seite als nachträglich auftretend angerechnet.
- Bei einem nach der Belastung durchlaufend gemachten Balken baut das Kriechen einen Teil der Stützmomente auf, berechnet mit dem altersangepassten wirksamen Elastizitätsmodul.
Berechnungsbeispiel
Ein Plattenbalken von 600 mm Höhe, bw = 300 mm, hf = 240 mm, Endfeld eines durchlaufenden Bauteils mit l = 7 m, 4Ø20 unten, 8Ø20 über dem Auflager, fck = 30 N/mm², eine gleichmässig verteilte Last auf der ganzen Spannweite mit g2,1 = 18 kN/m und q1 = 10 kN/m, eine Einzellast bei x1 = 3.5 m mit G1 = 10 kN und Q1 = 4 kN, erhöhte Anforderungen an die Rissbildung und wmax = 0.3 mm. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.
Eingaben| Eingabe | Wert | Ref. |
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| Lagerungsbedingungen des Feldes | Feld eines Durchlaufträgers | |
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| Moment am linken Auflager, Anteil von M0 ηA | 0 | |
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| Moment am rechten Auflager, Anteil von M0 ηB | 1 | |
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| Spannweite l | 7 m | |
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| Trägerform | T-Querschnitt | |
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| Gesamthöhe h | 600 mm | |
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| Stegbreite bw | 300 mm | |
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| Flanschdicke hf | 240 mm | |
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| Breite des Gurts | Mitwirkende Breite aus der Spannweite (4.1.3.3.2) | § 4.1.3.3.2 |
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| Verfügbarer Gurt links vom Steg b1 | 1500 mm | § 4.1.3.3.2 |
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| Verfügbarer Gurt rechts vom Steg b2 | 1500 mm | § 4.1.3.3.2 |
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| Betonüberdeckung der Bügel c | 30 mm | |
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| Bügeldurchmesser Øw | 10 mm | |
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| Untere Stäbe, erste Lage: Anzahl n1 | 4 | |
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| Untere Stäbe, erste Lage: Durchmesser Ø1 | 20 mm | |
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| Obere Stäbe im Feld: Anzahl (optional) n′ | 2 | |
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| Obere Stäbe im Feld: Durchmesser Ø′ | 12 mm | |
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| Obere Stäbe über den Auflagern: Anzahl nt | 8 | |
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| Obere Stäbe über den Auflagern: Durchmesser Øt | 20 mm | |
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| Charakteristischer Wert der Zylinderdruckfestigkeit fck | 30 N/mm² | § 3.1.2.2.2 |
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| Mittelwert der Betonzugfestigkeit fctm | 2.9 N/mm² | § 3.1.2.2.4 |
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| Elastizitätsmodul Ecm | 32000 N/mm² | § 3.1.2.3.3 |
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| Raumgewicht des Stahlbetons γRC | 25 kN/m³ | |
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| Charakteristische Fliessgrenze fyk | 500 N/mm² | |
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| Elastizitätsmodul Es | 205000 N/mm² | |
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| Widerstandsbeiwert für Bewehrungs- und Spannstahl γs | 1.15 | § 2.4.2.6 |
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| Kriechzahl φ | Berechnet (EN 1992-1-1 Anhang B) | § 3.1.2.6 |
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| Relative Luftfeuchtigkeit der Umgebung RH | 50 % | |
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| Zementklasse | N — normal erhärtend | |
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| Betonalter bei Belastungsbeginn t0 | 28 days | |
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| Betrachtetes Alter (Nutzungsdauer) t | 50 years | |
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| Schwinddehnung εcs | Berechnet (EN 1992-1-1 §3.1.4) | § 3.1.2.7 |
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| Alter am Ende der Nachbehandlung ts | 7 days | |
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| Anzahl gleichmässig verteilter Lasten | 1 | |
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| Ausdehnung | Ganzes Feld | |
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| Ständiger Anteil g2,1 | 18 kN/m | |
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| Veränderlicher Anteil q1 | 10 kN/m | |
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| Anzahl Einzellasten | 1 | |
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| Lage, gemessen ab dem linken Auflager x1 | 3.5 m | |
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| Ständiger Anteil G1 | 10 kN | |
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| Veränderlicher Anteil Q1 | 4 kN | |
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| Beiwert für häufige Werte ψ1 | 0.5 | |
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| Beiwert für quasi-ständige Werte ψ2 | 0.3 | |
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| Herstellung der Durchlaufwirkung | Monolithisch betoniert | |
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| Anforderungsniveau | Erhöht | § 4.4.2.2.3 |
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| Zugfestigkeit für den ersten Riss | Mittelwert der Betonzugfestigkeit (4.4.1.3) | § 4.4.1.3 |
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| Beanspruchung durch Chloride, Frost oder Meerwasser? | Nein — X0 oder XC | EN 1992-1-1 §7.2(2) |
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| Rissbreite berechnen? | Ja | |
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| Verbund der Stäbe k1 | Gerippte Stäbe (0.8) | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Rissabstandsbeiwert für die Betonüberdeckung k3 | 3.4 | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Rissabstandsbeiwert für die Verbundlänge k4 | 0.425 | EN 1992-1-1 §7.3.4(3) |
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| Grenzwert der Rissbreite (optional) wmax | 0.3 mm | |
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| In den Nachweisen verwendete Durchbiegung | Detailliert — Krümmungen entlang des Feldes | § 4.4.3.2.3 |
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| Grenzwert für das Erscheinungsbild: l geteilt durch l/wadm | 300 | § 4.4.3.1.1 |
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| Durchbiegung nach dem Einbau der Ausbauteile nachweisen? | Nachgewiesen | |
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| Grenzwert: l geteilt durch l/wadm | 500 | § 4.4.3.2.1 |
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| Durchbiegung unter häufiger veränderlicher Last nachweisen? | Nicht nachgewiesen | |
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| Eigenfrequenz nachweisen? | Nachgewiesen | § 4.4.4.1 |
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| Kleinste zulässige Eigenfrequenz fmin | 4 Hz | § 4.4.4.2 |
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Berechnung: Eigenlast| Schritt | Wert | Ref. |
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| EigenlastγRC·Ac (Steg und ganzer Gurt) | g1 = 22.50 kN/m | |
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Berechnung: Einwirkungskombinationen und ihre Momente| Schritt | 1Quasi-ständigg + ψ2·q | 2Häufiger Lastfallg + ψ1·q | 3Seltener Lastfallg + q | Ref. |
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| Gesamtlast, span ΣF kNg1 + die Lasten der Kombination | 315.7 | 330.5 | 367.5 | |
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| Kraft am linken Auflager RA kN | 117.0 | 122.4 | 136.1 | |
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| Kraft am rechten Auflager RB kN | 198.7 | 208.1 | 231.4 | |
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| Moment am linken Auflager MA kNm−ηA·M0,max | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
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| Grösstes Moment im Feld Mmax kNm | 157.3 | 164.7 | 183.3 | |
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| Seine Lage, ab dem linken Auflager xM m | 2.69 | 2.70 | 2.70 | |
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| Moment am rechten Auflager MB kNm−ηB·M0,max | -286.0 | -299.7 | -333.8 | |
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Berechnung: Querschnitt| Schritt | Wert | Ref. |
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| Gesamthöhe | h = 600 mm | |
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| Stegbreite | bw = 300 mm | |
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| Untere Stäbe4Ø20 | As = 1’257 mm² | |
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| Statische Höhe der unteren Stäbeh − c − Øw − Ø1/2 | d = 550 mm | |
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| Obere Stäbe im Feld2Ø12 | A′s = 226 mm² | |
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| Obere Stäbe über den Auflagern8Ø20 | As,sup = 2’513 mm² | |
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| Statische Höhe der oberen Stäbe (ab Unterseite)h − c − Øw − Øt/2 | dsup = 550 mm | |
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Berechnung: Werkstoffe| Schritt | Wert | Ref. |
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| Mittelwert der Zylinderdruckfestigkeitfck + 8 | fcm = 38.0 N/mm² | § 3.1.2.2.3 (6) |
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| Bemessungswert der Fliessgrenze der Stäbefyk/γs | fyd = 434.8 N/mm² | § 2.4.2.5 (4) |
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| Wertigkeit (Kurzzeit)Es/Ecm | αe = 6.41 | |
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Berechnung: Kriechen| Schritt | Wert | Ref. |
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| Wirksame Bauteildicke2·Ac/u, u = 7’800 mm (Umfang) | h0 = 231 mm | EN 1992-1-1 Anhang B (B.6) |
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| Feuchtebeiwert[1 + (1 − RH/100)/(0.1·∛h0)·α1]·α2 | φRH = 1.741 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.3) |
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| Festigkeitsbeiwert16.8/√fcm | β(fcm) = 2.725 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.4) |
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| Betonalter bei Belastungsbeginn, an den Zement angepasstt0·(9/(2 + t0^1.2) + 1)^α ≥ 0.5, α = 0 | t0,adj = 28.0 days | EN 1992-1-1 Anhang B (B.9) |
|---|
| Altersbeiwert1/(0.1 + t0^0.2) | β(t0) = 0.488 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.5) |
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| Grundzahl des KriechensφRH·β(fcm)·β(t0) | φ0 = 2.317 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.2) |
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| Beiwert für Feuchte und Bauteildicke1.5·[1 + (0.012·RH)^18]·h0 + 250·α3 ≤ 1500·α3 | βH = 586 days | EN 1992-1-1 Anhang B (B.8) |
|---|
| Zeitliche Entwicklung[(t − t0)/(βH + t − t0)]^0.3, t = 18’250 Tage | βc(t, t0) = 0.991 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.7) |
|---|
| Kriechzahlφ0·βc(t, t0)gültig für Druckspannungen bis 0.45·fck bei Belastungsbeginn | φ(t, t0) = 2.30 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.1) |
|---|
Berechnung: Schwinden| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Feuchtebeiwert1.55·[1 − (RH/100)³] | βRH = 1.356 | EN 1992-1-1 Anhang B (B.12) |
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| Grundwert des Trocknungsschwindens0.85·[(220 + 110·αds1)·exp(−αds2·fcm/10)]·10⁻⁶·βRH | εcd,0 = 0.482 ‰ | EN 1992-1-1 Anhang B (B.11) |
|---|
| Beiwert für die wirksame Bauteildickeaus h0, linear zwischen den Werten von Tabelle 3.3 | kh = 0.819 | EN 1992-1-1 §3.1.4(6) |
|---|
| Zeitlicher Verlauf der Austrocknung(t − ts)/[(t − ts) + 0.04·√h0³] | βds(t, ts) = 0.992 | EN 1992-1-1 §3.1.4 (3.10) |
|---|
| Trocknungsschwindenβds·kh·εcd,0 | εcd = 0.392 ‰ | EN 1992-1-1 §3.1.4 (3.9) |
|---|
| Autogenes Schwinden, Endwert2.5·(fck − 10)·10⁻⁶ | εca,∞ = 0.050 ‰ | EN 1992-1-1 §3.1.4 (3.12) |
|---|
| Autogenes Schwinden[1 − exp(−0.2·√t)]·εca,∞ | εca = 0.050 ‰ | EN 1992-1-1 §3.1.4 (3.11) |
|---|
| Gesamte Schwinddehnungεcd + εca | εcs = 0.442 ‰ | EN 1992-1-1 §3.1.4 (3.8) |
|---|
Berechnung: Mitwirkende Breite| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Länge des Bereichs mit positivem Moment (Feld)zwischen den Nullpunkten des quasi-ständigen Moments | l0 = 5’198 mm | § 4.1.3.3.3 |
|---|
| Mitwirkende Breite, Feldbw + Σ min(0.2·bi + 0.1·l0 ; 0.2·l0 ; bi) | beff = 1’940 mm | § 4.1.3.3.2 (19)(20) |
|---|
| Länge für den Auflagerquerschnitt2 × Länge des Bereichs mit negativem Moment neben dem Auflagerdas benachbarte Feld wird als ähnlich angenommen | l′0 = 3’605 mm | |
|---|
| Mitwirkende Breite, Auflagerwie oben mit l′0der Gurt ist dort gezogen | b′eff = 1’621 mm | § 4.1.3.3.2 (19)(20) |
|---|
Berechnung: Rissbildung der Querschnitte| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Massstabsbeiwert1/(1 + 0.5·t), t = h/3 in m | kt = 0.909 | § 4.4.1.3 (100) |
|---|
| Effektive Betonzugfestigkeitkt·fctmfür die Rissmomente und die Durchbiegung | fct,eff = 2.64 N/mm² | § 4.4.1.3 (99) |
|---|
| Rissmoment, Feldquerschnitt (positives Moment)fct,eff·II/(h − yI), ungerissener Querschnitt mit αe | Mcr = 77.0 kNm | § 4.2.1.14 |
|---|
| Rissmoment, Auflagerquerschnitt (negatives Moment)fct,eff·II/yI, Zug an der Oberseite | M′cr = 166.8 kNm | § 4.2.1.14 |
|---|
Berechnung: Steifigkeit der Querschnitte| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Wirksamer LangzeitmodulEcm/(1 + φ)φ aus dem Teil Kriechen oben; später erhöht, wenn die Betonspannung 0.4·fcm überschreitet | Ec,eff = 9’711 N/mm² | EN 1992-1-1 §7.4.3 (7.20) |
|---|
| Wertigkeit (Langzeit)Es/Ec,eff | αe,∞ = 21.11 | |
|---|
| Betonbruttoquerschnitt, FeldPlattenbalken mit beff | Ic = 11’290 10⁶ mm⁴ | |
|---|
| Ungerissener Querschnitt, Langzeit, FeldBeton + αe,∞·Stäbe | II = 14’763 10⁶ mm⁴ | |
|---|
| Gerissener Querschnitt, Langzeit, Feldgedrückter Beton + αe,∞·StäbeNulllinie xII = 109 mm ab Oberseite | III = 6’014 10⁶ mm⁴ | |
|---|
| Ungerissener Querschnitt, Langzeit, Auflager | I′I = 14’919 10⁶ mm⁴ | |
|---|
| Gerissener Querschnitt, Langzeit, AuflagerDruck unten; xII = 260 mm ab Unterseite | I′II = 7’334 10⁶ mm⁴ | |
|---|
Berechnung: Biegemomente in den massgebenden Querschnitten| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Spannweite (x = 2.70 m)gerissen: |Mra| > Mcr = 77.0 kNm | Mqp ; Mfr ; Mra = 157.3 ; 164.7 ; 183.3 kNm | |
|---|
| Rechtes Auflagergerissen: |Mra| > Mcr = 166.8 kNm | Mqp ; Mfr ; Mra = -286.0 ; -299.7 ; -333.8 kNm | |
|---|
Berechnung: Nachweis 1 — Betondruckspannung im quasi-ständigen Lastfall| Schritt | Wert | Ref. |
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| Grösste Druckspannung bei Belastungsbeginn (Rechtes Auflager)gerissener Querschnitt, Ecm | |σc,qp| = 18.02 N/mm² | |
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| Verhältnis Spannung–Festigkeit | |σc|/fcm = 0.474 | |
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| Erhöhung des Kriechens infolge hoher Spannunge^(1.5·(|σc|/fcm − 0.4)) | βσc = 1.118 | § 3.1.2.6.3 (14) |
|---|
| Betondruckspannung im Gültigkeitsbereich des Kriechmodells|σc,qp|/(0.6·fcm) | η = 0.790 · erfüllt79 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 3.1.2.6.3 |
|---|
Berechnung: Zulässige Stahlspannung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Nominelle Rissbreiteerhöhte Anforderungen | wnom = 0.5 mm | Tabelle 17 |
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| Zulässige Stahlspannung, Spannweite√(9·Es·fctm·wnom/Øs) ≤ fyk, Øs = 20 mm | σs,adm = 366 N/mm² | § 4.4.2.3.4 (102) |
|---|
| Zulässige Stahlspannung, Rechtes Auflager√(9·Es·fctm·wnom/Øs) ≤ fyk, Øs = 20 mm | σs,adm = 366 N/mm² | § 4.4.2.3.4 (102) |
|---|
Berechnung: Nachweis 2 — Stahlspannung bei Rissbildung im Querschnitt, Spannweite| Schritt | Wert | Ref. |
|---|
| Rissmoment für den ersten Rissmit fct,eff = kt·fctm | Mcr = 77.0 kNm | § 4.4.1.3 |
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| Stahlspannung unmittelbar nach der Rissbildunggerissener Querschnitt unter Mcr, Ecm | σs,r = 116 N/mm² | |
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| Stahlspannung bei Erstrissbildung (Mindestbewehrung)σs,r/σs,adm | η = 0.317 · erfüllt32 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 3 — Stahlspannung bei Rissbildung im Querschnitt, Rechtes Auflager| Schritt | Wert | Ref. |
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| Rissmoment für den ersten Rissmit fct,eff = kt·fctm | Mcr = 166.8 kNm | § 4.4.1.3 |
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| Stahlspannung unmittelbar nach der Rissbildunggerissener Querschnitt unter Mcr, Ecm | σs,r = 135 N/mm² | |
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| Stahlspannung bei Erstrissbildung (Mindestbewehrung)σs,r/σs,adm | η = 0.370 · erfüllt37 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 4 — Stahlspannung unter quasi-ständiger Last, Spannweite| Schritt | Wert | Ref. |
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| Stahlspannung im quasi-ständigen Lastfallgerissener Querschnitt, Ec,effBetondruckspannung -2.84 N/mm² (Langzeit) | σs,qp = 244 N/mm² | |
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| Stahlspannung im quasi-ständigen Lastfallσs,qp/σs,adm | η = 0.666 · erfüllt67 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 5 — Stahlspannung unter quasi-ständiger Last, Rechtes Auflager| Schritt | Wert | Ref. |
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| Stahlspannung im quasi-ständigen Lastfallgerissener Querschnitt, Ec,effBetondruckspannung -10.13 N/mm² (Langzeit) | σs,qp = 239 N/mm² | |
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| Stahlspannung im quasi-ständigen Lastfallσs,qp/σs,adm | η = 0.654 · erfüllt65 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 6 — kein Fliessen der Stäbe, Spannweite| Schritt | Wert | Ref. |
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| Stahlspannung im seltenen Lastfallgerissener Querschnitt, Ecm | σs,ra = 276 N/mm² | |
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| Stahlspannung im Vergleich zu fyd − 80 N/mm²σs,ra/(fyd − 80) | η = 0.778 · erfüllt78 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 7 — kein Fliessen der Stäbe, Rechtes Auflager| Schritt | Wert | Ref. |
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| Stahlspannung im seltenen Lastfallgerissener Querschnitt, Ecm | σs,ra = 271 N/mm² | |
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| Stahlspannung im Vergleich zu fyd − 80 N/mm²σs,ra/(fyd − 80) | η = 0.763 · erfüllt76 % des Tragwiderstands ausgenutzt | Tabelle 17 |
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Berechnung: Nachweis 8 — Rissbreite, Spannweite (EN 1992-1-1 §7.3.4)| Schritt | Wert | Ref. |
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| Höhe der wirksamen Betonzugflächemin(2.5·(h − d) ; (h − x)/3 ; h/2) | hc,ef = 125 mm | EN 1992-1-1 §7.3.2(3) |
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| Wirksame Betonzugflächeb·hc,ef | Ac,eff = 37’500 mm² | |
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| Wirksamer BewehrungsgehaltAs/Ac,eff | ρp,eff = 3.35 % | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.10) |
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| Maximaler Rissabstandk3·c + k1·k2·k4·φ/ρp,eff, k2 = 0.5 (Biegung), c = 40 mm, φ = 20 mm | sr,max = 237 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.11) |
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| Mittlere Dehnungsdifferenz, Stahl zu Beton[σs − kt·fct,eff/ρp,eff·(1 + αe·ρp,eff)]/Es ≥ 0.6·σs/Es, kt = 0.4 (Langzeit)σs = σs,qp = 244 N/mm² | εsm − εcm = 1.003 ‰ | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.9) |
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| Rissbreitesr,max·(εsm − εcm) | wk = 0.238 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.8) |
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| Rissbreite gegenüber dem Grenzwertwk/wmax | η = 0.794 · erfüllt79 % des Tragwiderstands ausgenutzt | EN 1992-1-1 §7.3.1 |
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Berechnung: Nachweis 9 — Rissbreite, Rechtes Auflager (EN 1992-1-1 §7.3.4)| Schritt | Wert | Ref. |
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| Höhe der wirksamen Betonzugflächemin(2.5·(h − d) ; (h − x)/3 ; h/2) | hc,ef = 113 mm | EN 1992-1-1 §7.3.2(3) |
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| Wirksame Betonzugflächeb·hc,ef | Ac,eff = 183’923 mm² | |
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| Wirksamer BewehrungsgehaltAs/Ac,eff | ρp,eff = 1.37 % | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.10) |
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| Maximaler Rissabstandk3·c + k1·k2·k4·φ/ρp,eff, k2 = 0.5 (Biegung), c = 40 mm, φ = 20 mm | sr,max = 385 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.11) |
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| Mittlere Dehnungsdifferenz, Stahl zu Beton[σs − kt·fct,eff/ρp,eff·(1 + αe·ρp,eff)]/Es ≥ 0.6·σs/Es, kt = 0.4 (Langzeit)σs = σs,qp = 239 N/mm² | εsm − εcm = 0.757 ‰ | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.9) |
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| Rissbreitesr,max·(εsm − εcm) | wk = 0.291 mm | EN 1992-1-1 §7.3.4 (7.8) |
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| Rissbreite gegenüber dem Grenzwertwk/wmax | η = 0.971 · erfüllt97 % des Tragwiderstands ausgenutzt | EN 1992-1-1 §7.3.1 |
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Berechnung: Elastische Durchbiegung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Elastische Durchbiegung, Betonbruttoquerschnitt∬ Mqp/(Ecm·Ic) dx dx, mit den Lagerungsbedingungenquasi-ständige Last, ungerissen, Kurzzeit | wc = 1.62 mm | § 4.4.3.2.4 |
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Berechnung: SIA-Abschätzung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Verwendete Kriechzahlβσc·φ (3.1.2.6.3) | φ = 2.57 | |
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| Ungerissen, mit Kriechenwc·(1 + φ)nur untere Grenze: Mqp überschreitet Mcr | wcφ = 5.76 mm | § 4.4.3.2.4 (103) |
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| Bewehrungsgehalt der ZugbewehrungAs/(b·d)Feldquerschnitt | ρ = 0.118 % | |
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| Bewehrungsgehalt der DruckbewehrungA′s/(b·d) | ρ′ = 0.021 % | |
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| Weitgehend gerissen, mit Kriechen(1 − 20·ρ′)/(10·ρ^0.7)·(0.75 + 0.1·φ)·(h/d)³·wc | w104 = 23.61 mm | § 4.4.3.2.5 (104) |
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Berechnung: Detaillierte Berechnung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Wirksamer ElastizitätsmodulEcm/(1 + φ) | Ec,eff = 8’975 N/mm² | EN 1992-1-1 §7.4.3 (7.20) |
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| Schwinddehnungaus dem Teil Querschnitt | εcs = 0.442 ‰ | |
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| Verteilungsbeiwert an der Stelle der grössten Durchbiegung1 − β·(Mcr/M)², β = 0.5 (Dauerlast); 0 wo M ≤ Mcr | ζ = 0.877 | EN 1992-1-1 §7.4.3 (7.19) |
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| Durchbiegung bei durchwegs ungerissenem ZustandKrümmungen M/(Ec,eff·II) + Schwinden | wI,∞ = 5.88 mm | |
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| Durchbiegung, vollständig gerissenKrümmungen M/(Ec,eff·III) + Schwinden | wII,∞ = 14.38 mm | |
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| Anteil aus Schwindenεcs·αe·S/I, gewichtet mit ζ | wcs = 3.54 mm | EN 1992-1-1 §7.4.3 (7.21) |
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| Enddurchbiegung, quasi-ständige Lastκ = ζ·κII + (1 − ζ)·κI, zweimal integriert | w∞ = 12.82 mm | EN 1992-1-1 §7.4.3 (7.18) |
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| Anfangsdurchbiegung unter EigenlastEcm, Rissbildung mit β = 1 | wg1,0 = 0.75 mm | |
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Berechnung: Nachweis 1 — Erscheinungsbild: Enddurchbiegung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Zulässige Durchbiegungl/300 | wadm = 23.3 mm | |
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| Enddurchbiegung für das Erscheinungsbildw∞/wadm | η = 0.549 · erfüllt55 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.4.3.2.1 |
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Berechnung: Nachweis 2 — Schäden am Ausbau: Durchbiegung nach dessen Erstellung| Schritt | Wert | Ref. |
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| Durchbiegung nach Erstellung des Ausbausw∞ − wg1,0 | Δw = 12.07 mm | |
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| Durchbiegung nach Erstellung des AusbausΔw/wadm | η = 0.862 · erfüllt86 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.4.3.2.1 |
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Berechnung: Nachweis 3 — Eigenfrequenz| Schritt | Wert | Ref. |
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| Masse auf dem Feldquasi-ständige Lasten/gverteilt wie die Lasten | m = 32’181 kg | |
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| Kurzzeitdurchbiegung unter dieser MasseEcm, Rissbildung mit β = 1 | wqp,0 = 6.52 mm | |
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| Erste Eigenfrequenz(1/2π)·√(g·Σm·w/Σm·w²), Rayleigh-Quotient der statischen Biegelinie | f1 = 7.02 Hz | |
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| Eigenfrequenz über dem Grenzwertfmin/f1 | η = 0.569 · erfüllt57 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.4.4.2 |
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Wie dieses Modul geprüft wird
Vor der Veröffentlichung Ziffer für Ziffer anhand der SIA 262:2025 sowie mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.
Fragen
Warum wird die Kriechzahl im Berechnungsbeispiel erhöht?
Die quasi-ständige Druckspannung am Auflager übersteigt 0.4 · fcm, das Kriechen ist also nicht mehr linear. φ wird für die Durchbiegung mit βσc = 1.118 multipliziert (3.1.2.6.3).
Welche Durchbiegung wird in den Nachweisen verwendet?
Das wählen Sie. Die detaillierte Berechnung verfolgt die Krümmungen entlang der Spannweite. Die SIA-Abschätzung verwendet Gleichung (103), wenn das Feld ungerissen bleibt, sonst Gleichung (104). Beide werden immer angezeigt.
Welches Abonnement enthält dieses Modul?
Das Basic-Abonnement, mit seinem Berechnungsbericht.
Siehe auch
Norm: SIA 262:2025 · Seite aktualisiert: 5. November 2026