Aussteifende Stahlbetonwand nach SIA 262

Weist eine in ihrer Ebene belastete Stahlbetonwand nach SIA 262:2025 nach: Biegung mit Normalkraft und Querkraft, konstruktive Durchbildung, Knicken eines Streifens aus der Ebene sowie, für Erdbeben, die Kapazitätsbemessung und die konstruktive Durchbildung des plastischen Bereichs. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Was nachgewiesen wird

• Bemessungswerte der Festigkeiten: f_cd = η_fc · η_t · f_ck/γ_c, Ziffer 2.4.2.3, Gleichung (2), mit η_fc nach 4.2.1.2, Gleichung (26), und f_yd = f_yk/γ_s, Gleichung (4).
• Normalkraft und Biegung in der Ebene, Nachweise 1 und 2: N_d ≤ N_Rd,c, der ganze Querschnitt bei ε_c2d, und M_d ≤ [M_Rd], mit der Druckzone x aus N(x) = N_d (4.2.1.5).
• Querkraft im Steg, Nachweise 3 und 4: V_d ≤ V_Rd,s = A_sw/s · z · f_yd · cot α, 4.3.3.4.3, Gleichung (45), und V_d ≤ V_Rd,c = b_w0 · z · k_c · f_cd · sin α · cos α, 4.3.3.4.6, Gleichung (47), mit z = 0.9 · d (4.3.3.4.2) und α zwischen α_min und 45° (4.3.3.3.2, Gleichung (42)).
• Zuggurt, Nachweis 5: M_d/z − N_d/2 + F_tVd/2 ≤ A_s,E · f_yd (4.3.3.4.10), mit F_tVd = V_d · cot α, 4.3.3.4.11, Gleichung (51).
• Konstruktive Durchbildung: b_w0 ≥ 150 mm bei Ortbeton (5.5.4.1, Tabelle 22); 0.6 % ≤ ρ_v,tot ≤ 8 % (5.5.4.3, 5.5.4.5); s_v ≤ min(2 · b_w0 ; 300 mm); ρ_h ≥ 25 % von ρ_v (5.5.4.11); Zwischenbügel mit s_t ≤ min(15 · Ø_min ; b_w0 ; 300 mm), 5.5.4.7, Gleichung (117), und Ø_t ≥ Ø_max/3 (5.5.4.9).
• Aus der Ebene, an einem Streifen von 1 m: n_d ≤ n_Rd,c, dann e_0d aus α_i (4.1.3.2.3, Gleichung (17)) und d/30 (4.3.7.5, Gleichung (75)), e_1d = m_1d/n_d, Gleichung (76), e_2d = χ_d · l_cr²/c, Gleichung (77), mit χ_d nach Gleichung (78), und m_d = n_d · e_d ≤ [m_Rd] (4.3.7.3).
• Erdbeben, duktiles Verhalten (4.3.9.3): q nach Tabelle 15, der Beton zwischen C20/25 und C50/60 (4.3.9.3.2), die Nachweise in der Ebene unter den Erdbebeneinwirkungen und die Querkraft aus der Kapazitätsbemessung, V+_d = ε · κ · V_d, 4.3.9.4.4, Gleichungen (95) bis (97), mit M+_Rd aus f_y,m (4.3.9.3.3), verglichen mit einem Steg mit α_min = 40° und k_c = 0.4.
• Plastischer Bereich (5.7.1): h_pl, ν_d ≤ 0.4, die Bewehrungsgehalte der Randelemente und des Stegs zwischen 0.3 % und 3 %, die Stababstände, die Abmessungen von Steg und Randelementen (5.7.1.2, 5.7.1.3) sowie die Umschnürung ω_wd, 5.7.1.4, Gleichungen (118) und (119), für μ_φ = 2 · q − 1.

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Für die Wand geben Sie l_w, b_w0, konstante Dicke oder verdickte Enden sowie Ortbeton oder vorfabriziert ein. Dann die Überdeckung c_v, die n_E Endstäbe Ø_E paarweise im Abstand s_E, die Stegstäbe Ø_v im Abstand von höchstens s_v, die horizontalen Stäbe Ø_h im Abstand s_h, die Baustoffe, die Widerstandsbeiwerte und η_t. In der Ebene: N_d, M_d und V_d, den Zustand des Stegs und α, gewählt oder eingegeben. Dann die Zwischenbügel Ø_t im Abstand s_t. Aus der Ebene: n_d, m_1d, l_cr und l. Für Erdbeben: das Verhalten, die Duktilitätsklasse des Stahls, die Erdbebeneinwirkungen, h_w, h_s, die Anzahl Geschosse n, die Enden der Wand, l_c, die Bügel Ø_w im Abstand s_cx mit s₀ und n_t sowie T₁ und T_C.

Sie erhalten die verwendete Stabanordnung, jeden Widerstand und jeden Nachweis mit seiner Ausnutzung und Ziffer sowie die Warnungen zur konstruktiven Durchbildung. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

• Die Wand wird in dem Querschnitt nachgewiesen, für den Sie die Einwirkungen eingeben, in der Regel am Wandfuss. Eine Wand unter Zug liegt ausserhalb dieses Moduls.
• Wand und Stäbe sind symmetrisch: Beide Enden sind gleich, und das Vorzeichen von M_d spielt keine Rolle.
• Die Stegstäbe werden gleichmässig zwischen den Endstäben verteilt, im Abstand s_v oder etwas weniger; der verwendete Abstand wird ausgewiesen.
• Aus der Ebene wird der am stärksten beanspruchte Meter mit der abgeschätzten Krümmung nachgewiesen, einschliesslich Kriechen und Schwinden.
• Bei der Kapazitätsbemessung wird der Beton mit f_cd beibehalten: 4.3.9.3.3 nennt nur den Stahl. Die Bügel werden ausserhalb der vertikalen Stäbe angenommen, und ω_wd lässt die Verankerungslängen ausser Acht.
• Nicht nachgewiesen werden die Anforderungen an die Rissbildung nach 4.4.2 für die horizontalen Stäbe und die elastischen Bereiche oberhalb des plastischen Bereichs (4.3.9.4.3).

Berechnungsbeispiel

Eine Wand von 5000 mm Länge und 250 mm Dicke mit f_ck = 30 N/mm², mit acht Endstäben Ø20 an jedem Ende, Stegstäben Ø10 alle 200 mm, horizontalen Stäben Ø12 alle 150 mm und Zwischenbügeln Ø8 alle 125 mm, unter N_d = 2500 kN, M_d = 6000 kNm und V_d = 900 kN, mit n_d = 500 kN/m und m_1d = 5 kNm/m über l_cr = 2.8 m, sowie für duktiles Verhalten bemessen als sechsgeschossige Wand von 18 m Höhe unter N_d = 2000 kN, M_d = 5000 kNm und V_d = 600 kN, mit Randelementen von 700 mm. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

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 Erdbebenquerkraft der Wand so stark erhöht?

Die Kapazitätsbemessung schützt die Wand gegen ein Querkraftversagen, sobald sich der plastische Bereich bildet. Im Berechnungsbeispiel erhöhen ε = 2.86 und κ = 1.5 die Querkraft V_d = 600 kN auf V+_d = 2575 kN.

Wann benötigt die Wand keine konstruktive Durchbildung des plastischen Bereichs?

Bei nicht duktilem Verhalten (4.3.9.2) wird die Wand mit einem kleinen q (Tabelle 14) für die Erdbebeneinwirkungen bemessen und benötigt nichts weiter. Die Regeln von 4.3.9.4 und 5.7.1 gelten, wo h_w/l_w den Wert 2 überschreitet. Randelemente sind nicht erforderlich, wo beide Enden in ausreichend bewehrte Querwände eingebunden sind (5.7.1.2).

Welches Abonnement enthält dieses Modul?

Das Basic-Abonnement, mit seinem Berechnungsbericht.

Siehe auch

• Beton, Wand: Fachwerkmodell
• Beton, Stütze: Beliebiger Querschnitt
• Beton, Wand: alle Module
• SIA 262: Module und Ziffern

Norm: SIA 262:2025 · Seite aktualisiert: 5. November 2026