In diesem Beispiel verwenden wir WeStatiX, um einen Stahlbetonquerschnitt mit symmetrischer Bewehrung zu bemessen und um die Ergebnisse zu verifizieren. Wir betrachten den in der folgenden Abbildung dargestellten Kragträger.
![RC design symmetrical reinfocement](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-111.png)
Sie finden das Balkenmodell in WestatiX bereit für die Berechnung, während die Belastungsbedingungen in der folgenden Tabelle zusammengefasst sind.
Biegemoment | \(M_{Ed}\) | \(\) | 280 | kNm |
Axiale Kraft | \(N_{Ed}\) | \(\) | 1875 | kN |
Exzentrizität | \(e_{tot}\) | \(\) | 0,15 | m |
Die Querschnittseigenschaften sind in der folgenden Tabelle aufgeführt
BESCHREIBUNG | Symbol | WERT | UM | |
---|---|---|---|---|
Gesamtbreite eines Querschnitts | \(b\) | \(\) | 300 | mm |
Höhe | \(h\) | \(\) | 500 | mm |
Betondeckung | \(d_1\) | \(\) | 50 | mm |
Verhältnis für die Wahl des Interaktionsdiagramms | \(d_1/h\) | \(\) | 0,10 | – |
Und schließlich sind hier die Materialparameter.
BESCHREIBUNG | Symbol | WERT | UM | |
---|---|---|---|---|
Charakteristische Zylinderdruckfestigkeit von Beton nach 28 Tagen | \(f_{ck}\) | \(\) | 25.500,00 | kPa |
Charakteristische Fließgrenze der Bewehrung | \(f_{yk}\) | \(\) | 500.000,00 | kPa |
Koeffizient unter Berücksichtigung von Langzeiteffekten | \(\alpha_{cc}\) | \(\) | 1,00 | – |
Teilfaktor für Beton | \(\gamma_c\) | \(\) | 1,50 | – |
Teilfaktor für Betonstahl | \(\gamma_s\) | \(\) | 1,15 | – |
Bemessungswert der Betondruckfestigkeit | \(f_{cd}\) | \(\alpha_{cc} f_{ck}/\gamma_c\) | 17.000,00 | kPa |
Bemessungswert für die Fließgrenze der Bewehrung | \(f_{yd}\) | \(f_{yk}/\gamma_{s}\) | 434.782,61 | kPa |
In den folgenden Bildern können Sie sehen, wie die Querschnitte und Materialparameter in WeStatiX ausgewählt wurden.
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2022/02/1-67-1024x461.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2022/02/2-54.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2022/02/3-40.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2022/02/4-30.png)
Nachdem Sie das Modell wie oben gezeigt angelegt haben, können Sie mit dem Calculate beginnen. Sie erhalten die in den folgenden Bildern gezeigten Ergebnisse.
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-113-1024x257.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-114-1024x218.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-115-1024x361.png)
![](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-116-1024x363.png)
Die berechnete Bewehrung ist symmetrisch und die gesamte Querschnittsbewehrungsfläche ist gleich \( A_{s,tot}=23,04 cm^2 \).
![RC design reinforcement area](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-117-1024x360.png)
Wir können die Ergebnisse mit Hilfe der Interaktionsdiagramme für symmetrische Bewehrung verifizieren.[1]
Der erste Schritt besteht in der Berechnung der folgenden Parameter
Parametrisierte Axialkraft | \(\nu\) | \(N_d/b \cdot h \cdot f_{cd}\) | 0,74 | |
Parametriertes Biegemoment | \(\mu\) | \(M_d/b\cdot h^2 \cdot f_{cd}\) | 0,22 |
Dann können wir das Interaktionsdiagramm wählen, um einen Stahlbetonquerschnitt mit symmetrischer Bewehrung zu bemessen und das Verhältnis \( \frac{A_s f_{yd}}{bhf_{cd}}\) wie folgt zu erreichen.
![RC design interaction diagram](https://docs.westatix.com/wp-content/uploads/2019/11/image-128.png)
Wenn Sie schließlich das Verhältnis kennen, können Sie die Gesamtbewehrungsfläche wie folgt berechnen
Koeffizient aus Interaktionsdiagramm | \( \frac{ A_s \cdot f_{yd} }{ b \cdot h \cdot f_{cd}} \) | 0,40 | – | |
Gesamtbewehrungsfläche | \(A_{s,tot}\) | \(\) | 23,45 | cm^2 |
So können Sie die beiden Lösungen vergleichen als
Daraus können wir schließen, dass die von WeStatiX berechnete Bemessungslösung verifiziert ist.
[1] A.W.. BEEBY and R.S: NARAYANAN – Designers’ guide to Eurocode 2: design of concrete structures. – Designers’ guide to EN1992-1-1 and EN1992-1-2 Eurocode 2: design of concrete structures. General rules and rules for buildings and structural fire design.