umwelt-online: DIN 1075 Betonbrücken; Bemessung und Ausführung (2)

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7.2.2 Nachweis der Knicksicherheit

Der Knicksicherheitsnachweis ist nach DIN 1045, Abschnitt 17.4, zu führen. Für Stahlbetonwände gilt DIN 1045, Abschnitt 25.5.4.

Abweichend von DIN 1045, Abschnitt 17.4.6, darf die ungewollte Ausmitte e_u bei Pfeilern mit einer Höhe h> 30 m zus_K/400 angenommen werden. Diese Erleichterung ist nur zulässig, wenn durch laufende Kontrollmessungen während des Baues sichergestellt ist, dass die Summe der vorhandenen Bauungenauigkeiten (Lagerversetzfehler, Lotabweichungen des Pfeilerschaftes usw.) nicht größer alss_K /1200 ist.

Eine zu erwartende Schiefstellung eines Pfeilerfundamentes unter Dauerlast ist bei der Bestimmung der Lastausmitte zu beachten.

Wenn die Baugrundelastizität einen nennenswerten Einfluss auf die Knicksicherheit hat, ist diese unter Zugrundelegung der Grenzwerte der Steifeziffer für Kurzzeitbelastung zu berücksichtigen.

Für den Nachweis der Knicksicherheit ist bei Pfeilern mit Rollen- oder Gleitlagern die Lagerreibungskraft gleich Null zu setzen, d. h. weder als verformungsbehindernd noch als verformungsfördernd einzuführen, weil sich die Richtung der Reibungskraft umkehrt.

Bei Festpfeilern ist eine z.B. aus Lagerreibung infolge Temperaturdehnung herrührende Pfeilerausbiegung beim Knicksicherheitsnachweis nur als zusätzliche Lastausmitte zu berücksichtigen, während die diese Ausbiegung bewirkende Lagerreibungskraft gleich Null zu setzen ist.

Pfeiler mit Elastomer-Lagern sind wie Festpfeiler zu behandeln, wenn die auftretenden Kräfte im Knickfall aufgenommen werden können.

7.3 Stützen, Pfeiler, Widerlager und Fundamente aus unbewehrtem Beton

Für Stützen, Pfeiler und Widerlager sind Betone mindestens der Festigkeitsklasse 1315, für Fundamente mindestens der Festigkeitsklasse B 10 zu verwenden.

Für diese Bauteile gilt DIN 1045, Abschnitt 17.9.

8 Übertragung von konzentrierten Lasten

8.1 Allgemeines

Die für die Übertragung großer konzentrierter Lasten auf den Beton vorgesehenen Platten (Kopfplatten und Fußplatten von Stützen, Lagerplatten usw.) sollen möglichst rechtwinklig zur Wirkungslinie der Kräfte aus ständigen Lasten angeordnet werden. Ist die ständige Last gering, so ist hierfür die Wirkungslinie der häufig auftretenden Größtlast maßgebend.

Bild 6. Zulässige Spannung al und Vergleichsspannungà bei mittig belasteter Lagerplatte

 Für Lager gelten DIN 4141 Teil 1 bis Teil 3 (z. Z. noch Entwürfe) bzw. die jeweils gültigen Zulassungsbescheide.

Bei der Bemessung der unmittelbar an die lastübertragenden Platten angrenzenden Betonteile sind die zu übertragenden Lasten, Verschiebewege, Dreh- und Kippwinkel sowie die dabei auftretenden Verformungswiderstände für alle während der Errichtung und im Gebrauch auftretenden Zustände in der ungünstigsten Zusammenstellung zu berücksichtigen.

8.2 Mittig belastete Übertragungsplatte

An die Übertragungsplatte (Kopf- und Grundplatte) angrenzender Beton muss in einer Höhe, die etwa gleich der Breite der Übertragungsplatte ist, mindestens der Festigkeitsklasse B 25 entsprechen.

Die zulässige Druckspannung im Beton infolge Teilflächenbelastung ist nach DIN 1045, Abschnitt 17.3.3, Gleichung (9), zu ermitteln, wenn im Beton unterhalb der beanspruchten Teilfläche die Spaltzugkräfte aufgenommen werden können (z.B. durch Bewehrung oder vorhandenen Querdruck). Ist die Aufnahme der Spaltzugkräfte nicht gesichert, so muss die Teilflächenspannung

betragen.

Die zur Ermittlung der Vergleichsspannung anzusetzende FlächeA₁ ist von der Bauart der Lager abhängig und ist DIN 4141 Teil 1 bis Teil 3 (z.Z. noch Entwürfe) zu entnehmen.

Das "Übertragungsprisma" a B C D nach Bild 6 muss ganz im Beton liegen. Lediglich am Kopf dürfen die durch die Geraden K, L und M abgeschnittenen Teile fehlen. Die Stufe unter der Lagerplatte einschließlich Mörtelfuge gemäß DIN 1045, Abschnitt 17.3.4, darf nicht höher sein alsb₁/5 bzw.d₁/5; der kleinere Wert ist maßgebend. Die Höheh des Übertragungsprismas darf nicht größer sein als die halbe Höhe des an die Übertragungsplatte anschließenden Beton-Bauteils. Bei Platten ist erforderlichenfalls die Sicherheit gegen Durchstanzen nachzuweisen.

8.3 Ausmittig belastete Übertragungsplatte

Bei ausmittig belasteter rechteckiger Lagerplatte ist als ErsatzplatteA =b *d anzunehmen ( Bild 7). Für andere Formen von Lagerplatten ist sinngemäß zu verfahren.