In RFEM 6 kann ein wandartiger Träger als Fläche modelliert werden, deren Schnittgrößen unter Berücksichtigung von elastischem Materialverhalten berechnet werden. Die Biegung wird über den nichtlinearen Verlauf der Normalkraft übertragen, der je nach Verhältnis von Höhe (h) zu Länge (l) variiert. Wie in Bild 1 dargestellt, nähert sich der Verlauf mit einer Verringerung des h/l-Verhältnisses einer Geraden an. Die Bemessung anhand dieser Schnittgrößen ergibt eine keilförmige Verteilung der erforderlichen Längsbewehrung (Bild 2).
Da bei der Betonbemessung von einem gerissenen Zustand ausgegangen wird, muss die Verteilung der erforderlichen Bewehrung überdacht werden. Tatsächlich könnte die Dehnung der Bewehrung am unteren Rand längst überschritten sein, während die oberen Bewehrungslagen nichts davon mitbekommen. Um diesem Problem zu begegnen, gibt es in RFEM 6 zwei mögliche Bemessungsansätze: Bemessung mittels Ergebnisstab oder Auswertung anhand von Schnitten. Das Thema wird auch im folgenden Beitrag der Knowledge Base behandelt:
Bemessung mittels Ergebnisstab
Dieser Nachweis ist bei Stützweiten kleiner oder gleich 0,5 (h/l 0,5) zu empfehlen; andernfalls wird der Hebelarm als günstig angenommen.
Für die Ergebnisauswertung und Bemessung wird ein horizontaler Ergebnisstab im Schwerpunkt der Fläche eingefügt. Der Querschnitt dieses Elements entspricht den Abmessungen des wandartigen Trägers (Bild 3). Es werden die Spannungen und Kräfte aus dem wandartigen Träger, welcher als Fläche modelliert wurde, aufintegriert (Bild 4). Die Bemessung erfolgt somit am Ergebnisstab mit den aufintegrierten Schnittgrößen des wandartigen Trägers. Die Ergebnisse werden dann, wie in Bild 5 dargestellt, angezeigt.
Auswertung anhand von Schnitten
Wenn das Verhältnis von Höhe (h) zu Länge (l) größer als 0,5 ist (h/l > 0,5), ist die Auswertung nach Schnitten zu empfehlen. Dabei wird an den maßgebenden Stellen ein Vertikalschnitt angesetzt.
Die Auswertung der Querkraftbewehrung basiert auf dem Maximalwert der vertikalen Bewehrung (zum Beispiel aus as,2,-z und as,2,+z) und ist unvermindert bis zur beidseitigen Trägeroberkante gegeben. Für die Biegebewehrung hingegen müssen die beiden horizontalen Bewehrungen (z.B. as,1,-z und as,1,+z) addiert werden.
Die ermittelte Gesamtlängsbewehrung ist konzentriert am unteren Querschnittsrand einzulegen. Zur besseren Beurteilung der Bewehrung empfiehlt es sich, die Ergebnisse in Ergebnisschnitten darzustellen, wie in Bild 5 dargestellt.
Bewehrung von wandartigen Trägern
Gemäß EN 1992-1-1:2004 (9.7) sind wandartige Träger mit einer im jeweiligen nationalen Anhang vorgegebenen Mindestbewehrung nahe jeder Stirnseite mit orthogonalen Bewehrungsnetzen zu versehen.
Der empfohlene Mindestwert beträgt 0,1 % der Querschnittsfläche des Betons, jedoch nicht weniger als 150 mm²/m in jeder Fläche und Richtung. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Stäben der Matte sollte die zweifache Dicke des wandartigen Trägers bzw. 300 mm nicht überschreiten, je nachdem, welcher Wert geringer ist.
Wenn keine ausreichende Länge zwischen dem Knoten und dem Ende des Trägers vorhanden ist, die eine Verankerungslänge von „bd“ zulässt, sollte die Bewehrung, die im Bemessungsmodell berücksichtigt wird, vollständig für das Gleichgewicht im Knoten verankert werden (z.B. durch Biegen der Stäbe, durch Bügel oder durch Verankerungen).
