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Betonwand zwischen zwei Auflagern, Fachwerkmodell nach SIA 262

Weist eine Stahlbetonwand, die zwischen zwei Auflagern spannt, etwa Stützen oder darunterliegenden Wänden, und an ihrem oberen Rand belastet ist, nach SIA 262:2025 mit einem Fachwerkmodell nach: den Obergurt, das Zugband im unteren Teil der Wand, die Druckstreben und die Knoten. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Basic SIA 262:2025

Im Basic-Abonnement enthalten

Dieses Modul ist ab dem Basic-Abonnement enthalten, mit seinem Berechnungsbericht.

Über diesen Nachweis

Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen

Weist eine Stahlbetonwand, die zwischen zwei Auflagern spannt, etwa Stützen oder darunterliegenden Wänden, und an ihrem oberen Rand belastet ist, nach SIA 262:2025 mit einem Fachwerkmodell nach: den Obergurt, das Zugband im unteren Teil der Wand, die Druckstreben und die Knoten. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Was nachgewiesen wird

  • Die Wand als wandartiger Träger: h/l, das untere Zugband As,T = nT · π · ØT²/4, d = h − yT und die Bewehrungsgehalte ρh und ρv der Stäbe an beiden Seitenflächen, zum Beispiel ρh = 2 · π · Øh²/4/(sh · bw).
  • Bemessungswerte der Festigkeiten: fcd, 2.4.2.3 (2), mit ηfc = (40/fck)^(1/3) ≤ 1, 4.2.1.2 (26); fyd, 2.4.2.5 (4); die Festigkeit der Druckstreben kc · fcd und fcd allein für die Knoten und den Gurt (4.2.1.7).
  • Kräfte: Rd an jedem Auflager und Md = Rd · a bei der Last.
  • Nachweis 1, Obergurt: Rd · a ≤ bw · fcd · d²/2 (4.2.1.7). Daraus folgen die Gurthöhe xc, der Hebelarm z = d − xc/2, die Strebenneigung θ = atan(z/a), Dd = Rd/sinθ und Td = Rd · a/z.
  • Nachweis 2, unteres Zugband: Td ≤ As,T · fyd (2.4.2.5).
  • Nachweis 3, Auflagerknoten: die Auflagerpressung Rd/(as · bw) ≤ fcd und die Strebenspannung Dd/(ws · bw) ≤ kc · fcd, mit ws = as · sinθ + u · cosθ und u = 2 · yT (4.2.1.7).
  • Nachweis 4, Lastknoten: Fd/(aF · bw) ≤ fcd und Dd/(wF · bw) ≤ kc · fcd, mit wF = aF · sinθ + xc · cosθ (4.2.1.7).

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Für die Wand geben Sie die Spannweite l zwischen den Auflagermitten, ihre Höhe h und Dicke bw sowie die Länge as jedes Auflagers (Platte, Stütze oder darunterliegende Wand) in Spannrichtung ein. Die Lasten am oberen Rand sind zwei gleiche, symmetrisch angeordnete Einzellasten, eine Einzellast in Feldmitte oder eine gleichmässig verteilte Last, mit a und der Plattenlänge aF. Sie geben das untere Zugband (nT, ØT, yT) und die verteilte Bewehrung der Wand ein, keine oder an beiden Seitenflächen (Øh, sh, Øv, sv). Dann die Baustoffe, die Widerstandsbeiwerte und ηt, Fd und den Zustand der Druckstreben.

Sie erhalten die Kräfte im Gurt, im Zugband und in den Druckstreben, die Breiten der Druckstreben an beiden Knoten und jeden Nachweis mit seiner Ausnutzung und Ziffer. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

  • Die Wand trägt ihre Lasten am oberen Rand zwischen zwei Auflagern ab.
  • Fd ist der Bemessungswert jeder Last im Grenzzustand der Tragsicherheit. Rechnen Sie die Eigenlast der Wand hinzu, wenn sie von Bedeutung ist.
  • Der Auflagerknoten ist u = 2 · yT hoch, yT gemessen ab der Unterseite.
  • Die diagonalen Druckstreben breiten sich zwischen den Knoten aus und werden von Rissen in ihrer Längsrichtung durchzogen: kc = 0.8 mit quer zu ihnen verlaufenden Stäben, 0.55 mit schräg zu ihnen verlaufenden Stäben, 1.0 ungerissen unter reinem Druck.
  • Das Zugband ist über die Spannweite konstant. Verankern Sie es hinter der Innenkante jedes Auflagers für Td (Modul für die Verankerung, 5.2.5).
  • Die Menge der verteilten Bewehrung folgt aus den Anforderungen an die Rissbildung (4.4.2).

Berechnungsbeispiel

Eine Wand von 3000 mm Höhe und 300 mm Dicke, die 6000 mm zwischen zwei Auflagern von 400 mm spannt, mit zwei symmetrischen Lasten Fd = 1200 kN bei a = 2000 mm auf Platten von 300 mm, acht Stäben Ø20 im Zugband bei yT = 100 mm, Ø10 alle 200 mm in beiden Richtungen an beiden Seitenflächen, fck = 30 N/mm² und kc = 0.8. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
EingabeWertRef.
Spannweite zwischen den Auflagerachsen l6000 mm
Höhe h3000 mm
Dicke bw300 mm
Länge jedes Auflagers as400 mm
BelastungZwei gleiche Einzellasten, symmetrisch
Abstand von einer Auflagerachse zur Last a2000 mm
Länge der Lastplatte aF300 mm
Anzahl Stäbe im Zugband nT8
Durchmesser der Zugbandstäbe ØT20 mm
Höhe des Schwerpunkts des Zugbands yT100 mm
Verteilte Stäbe im StegStäbe auf beiden Seiten
Durchmesser der horizontalen Stäbe Øh10 mm
Abstand der horizontalen Stäbe sh200 mm
Durchmesser der vertikalen Stäbe Øv10 mm
Abstand der vertikalen Stäbe sv200 mm
Charakteristischer Wert der Zylinderdruckfestigkeit fck30 N/mm²§ 3.1.2.2.2
Charakteristische Fliessgrenze fyk500 N/mm²
Widerstandsbeiwert für Beton γc1.5§ 2.4.2.6
Widerstandsbeiwert für Bewehrungs- und Spannstahl γs1.15§ 2.4.2.6
Beiwert zur Berücksichtigung der Einwirkungsdauer und des Betonalters ηt1.0 — beide Bedingungen von Ziffer 4.2.1.3 erfüllt§ 4.2.1.3
Bemessungswert jeder Last Fd1200 kN
Zustand der Druckstreben kcRisse entlang der Druckstrebe, Stegstäbe quer dazu — kc = 0.8§ 4.2.1.7
Berechnung: Wandartiger Träger
SchrittWertRef.
Höhe zu Spannweiteein wandartiger Träger: Ebene Querschnitte bleiben nicht eben; ein Fachwerkmodell ist erforderlichh/l = 0.50
Abstand vom Auflager zur Lastresultierendenentereda = 2’000 mm
Querschnittsfläche des ZugbandsnT·π·ØT²/4As,T = 2’513 mm²
Statische Höheh − yTd = 2’900 mm
Berechnung: Stegbewehrung
SchrittWertRef.
Bewehrungsgehalt der horizontalen Stäbe2·π·Øh²/4/(sh·bw)ρh = 0.26 %
Bewehrungsgehalt der vertikalen Stäbe2·π·Øv²/4/(sv·bw)ρv = 0.26 %
Berechnung: Bemessungswerte der Festigkeiten
SchrittWertRef.
Beiwert zur Berücksichtigung des spröderen Verhaltens hochfester Betone(40/fck)^(1/3) ≤ 1ηfc = 1.000§ 4.2.1.2 (26)
Bemessungswert der Betondruckfestigkeitηfc·ηt·fck/γcfcd = 20.0 N/mm²§ 2.4.2.3 (2)
Bemessungswert der Fliessgrenze der Stäbefyk/γsfyd = 434.8 N/mm²§ 2.4.2.5 (4)
Festigkeit der Druckstrebenkc = 0.80die Knoten und der Druckgurt erhalten fcd (kc = 1.0)kc·fcd = 16.0 N/mm²§ 4.2.1.7
Berechnung: Fachwerkmodell
SchrittWertRef.
AuflagerkraftFdRd = 1’200 kN
Moment an der LaststelleRd·aMd = 2’400 kNm
Berechnung: Nachweis 1 — Druckgurt oben
SchrittWertRef.
Moment gegenüber dem grössten, das der Gurt zulässtMd/Mc,maxη = 0.095 · erfüllt10 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.1.7
Höhe des DruckgurtsT/(bw·fcd)xc = 141 mm
Hebelarmd − xc/2, aus Rd·a = T·zz = 2’829 mm
Neigung der Druckstrebenatan(z/a)θ = 54.7 °
Kraft in jeder DruckstrebeRd/sinθDd = 1’470 kN
Kraft im Gurt und im ZugbandRd·a/zTd = 848 kN
Berechnung: Nachweis 2 — Zugband
SchrittWertRef.
Zugbandkraft gegenüber den unteren StäbenTd/TRdη = 0.776 · erfüllt78 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 2.4.2.5
Berechnung: Nachweis 3 — Knoten über dem Auflager
SchrittWertRef.
Höhe des Knotens2·yTu = 200 mm
Breite der Druckstrebe am Knotenas·sinθ + u·cosθws = 442 mm
AuflagerpressungσR/fcdη = 0.500 · erfüllt50 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.1.7
Spannung in der Druckstrebe am AuflagerσD/(kc·fcd)η = 0.693 · erfüllt69 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.1.7
Berechnung: Nachweis 4 — Knoten unter der Last
SchrittWertRef.
Breite der Druckstrebe am KnotenaF·sinθ + xc·cosθwF = 327 mm
Pressung unter der LastplatteσF/fcdη = 0.667 · erfüllt67 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.1.7
Spannung in der Druckstrebe unter der LastσD/(kc·fcd)η = 0.937 · erfüllt94 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.1.7

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

Darf die Last am unteren Rand der Wand hängen?

Nur wenn sie hochgehängt wird: Das Modul setzt die Lasten am oberen Rand an, und eine am unteren Rand angehängte Last muss zuerst durch vertikale Stäbe an den oberen Rand hochgehängt werden.

Wozu dienen die Stäbe an beiden Seitenflächen der Wand?

Sie halten die Risse entlang der Druckstreben zusammen und verteilen die Zugbandkraft, sodass die Druckstreben kc = 0.8 aufnehmen können (4.2.1.7). Führen Sie die horizontalen Stäbe in die Auflager.

Welches Abonnement enthält dieses Modul?

Das Basic-Abonnement, mit seinem Berechnungsbericht.

Siehe auch

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