2.3.7 Bewehrungsregeln

Bewehrungsregeln

In allen Normen existieren für Flächentragwerke Vorschriften über Größe und Richtung der einzulegenden Bewehrung. Dazu werden die Flächentragwerke von der Norm in bestimmte Bauteiltypen unterschieden. EN 1992-1-1 beispielsweise nennt folgende Bauteiltypen:

• Platte
• Wand
• Wandartiger Träger

Die nachfolgende Grafik verdeutlicht den Zusammenhang zwischen dem benutzerdefinierten Modelltyp, dem Modell für Bemessung und dem Bauteiltyp gemäß Norm, mit dem die Größe und die Richtung von Mindest- bzw. Höchstbewehrung bestimmt werden.

Wird als Modelltyp 3D (siehe Bild 2.1) gewählt, so wird das Bauteil immer als Schale bemessen – unabhängig davon, ob in Bereichen des Bauteils sowohl Normalkräfte als auch Momente auftreten oder ob nur eine dieser Schnittgrößen vorliegt. Ein als 2D - XY (u_z/φ_x/φ_y) definierter Modelltyp wird stets als Platte bemessen, die beiden Typen 2D - XZ (u_x/u_y/φ_y) und 2D - XY (u_x/u_y/φ_z) werden als Wände nachgewiesen.

Nach Wahl des Bauteiltyps werden bei der Ermittlung der erforderlichen Bewehrung automatisch die Regeln der jeweiligen Norm angewandt. Diese Regeln werden kurz für EN 1992-1-1 vorgestellt, die die Bauteiltypen Vollplatten, Wände und Wandartiger Träger unterscheidet.

Für Vollplatten schreibt EN 1992-1-1 Folgendes vor:

• Abschnitt 9.2.1.1 (1):

Die Mindestquerschnittsfläche der Längszugbewehrung muss in der Regel A_s,min entsprechen.

$A_{s,\text{min}} = 0.26 · \frac{f_{ctm}}{f_{yk}} · b_t · d \ge 0.0013 · b_t · d$

• Abschnitt 9.2.1.1 (3):

Die Querschnittsfläche der Zug- oder Druckbewehrung darf in der Regel außerhalb von Stoßbereichen A_s,max nicht überschreiten. Der empfohlene Wert ist 0.04 A_c.

Nach DIN EN 1992-1-1/NA:2010 darf die Summe der Zug- und Druckbewehrung A_s,max = 0.08 ⋅ A_c nicht überschreiten. Dies gilt auch im Bereich von Übergreifungsstößen.

Für Wände finden sich in EN 1992-1-1 folgende Vorgaben:

• Abschnitt 9.6.2 (1): Die Querschnittsfläche der vertikalen Bewehrung muss in der Regel zwischen A_s,vmin und A_s,vmax liegen. Die empfohlenen Werte sind A_s,vmin = 0.002 ⋅ A_c und A_s,vmax = 0.04 ⋅ A_c außerhalb der Stoßbereiche.

• Nach DIN EN 1992-1-1/NA:2010 gilt
• allgemein: A_s,vmin = 0.15 ∣ N_Ed ∣ ÷ f_yd ≥ 0.0015 ⋅ A_c
• A_s,vmax = 0.04 ⋅ A_c (dieser Wert darf innerhalb von Stoßbereichen verdoppelt werden)
• Der Bewehrungsgehalt sollte an beiden Wandaußenseiten gleich groß sein.

• Abschnitt 9.6.3 (1): Eine horizontale Bewehrung, die parallel zu den Wandaußenseiten (und zu den freien Kanten) verläuft, ist in der Regel außenliegend einzulegen. Sie muss in der Regel mindestens A_s,hmin betragen. Der empfohlene Wert ist der größere Wert aus 25 % der vertikalen Bewehrung und 0.001 ⋅ A_c. Nach DIN EN 1992-1-1/NA:2010 gilt
  • allgemein: A_s,hmin = 0.20 ⋅ A_s,v
  • Der Durchmesser der horizontalen Bewehrung muss mindestens ein Viertel des Durchmessers der lotrechten Stäbe betragen.

Gemäß EN 1992-1-1, Abschnitt 5.3.1 (3) liegt ein wandartiger Träger vor, wenn die Stützweite des Bauteils kleiner als die dreifache Querschnittshöhe ist. In diesem Fall gilt:

• Abschnitt 9.7 (1): Wandartige Träger sind in der Regel an beiden Außenflächen mit einer rechtwinkligen Netzbewehrung mit einer Mindestquerschnittsfläche von A_s,dbmin zu versehen. Der empfohlene Wert ist 0.001 ⋅ A_c, aber nicht weniger als 150 mm²/m je Außenfläche und Richtung.

Nach DIN EN 1992-1-1/NA:2010 gilt

• A_s,dbmin = 0.075 % von A_c ≥ 150 mm²/m

Neben den normativen und deshalb nicht änderbaren Bewehrungsvorgaben besteht die Möglichkeit, eigene Bewehrungsregeln zu definieren. Diese Mindestbewehrungen können im Register Bewehrungsgrade der Maske 1.4 Bewehrung festgelegt werden.

Wird beispielsweise eine Mindestquerbewehrung von 20 % der größten eingelegten Längsbewehrung vorgegeben, so wird bei der [Berechnung] zunächst die maximale Längsbewehrung ermittelt. Diese wird in den Ergebnismasken als Erforderliche Bewehrung ausgewiesen.

Die Mindestquerbewehrung lässt sich über die Schaltfläche [Bemessungsdetails] überprüfen.

Im Beispiel oben beträgt die Querbewehrung in 2. Bewehrungsrichtung 20 % der Bewehrung, die in die 1. Bewehrungsrichtung (hier Hauptrichtung) vorliegt: 7.76 cm²/m ⋅ 0.2 = 1.55 cm²/m. Da dieser Wert größer ist als die Maßgebende Längsbewehrung in 2. Bewehrungsrichtung von 1.35 cm²/m, ist die Querbewehrung ausschlaggebend.