Die Biegebemessung der Stahlbetonplatte erfolgt unter Berücksichtigung der Normvorgaben nach Eurocode 2. Zunächst erfolgt die Berechnung mit der Mattennummer Q335A als Flächengrundbewehrung für die obere und untere Bewehrung.
Sobald die Bemessungsdetails vorliegen, wird die Bewehrung durch eine Stabstahlbewehrung mit einem Durchmesser von 16 mm für Bereiche ergänzt, die von der Matten-Grundbewehrung nicht abgedeckt sind.
Belastung
Die Belastung wird in diesem Beispiel nach Eurocode 1 angesetzt. Zusätzlich zum Eigengewicht wird eine Dauerlast von 1,25 kN/m² auf die gesamte Fläche aufgebracht. Die Nutzlast einschließlich Trennwandzuschlag von qk,1=3,25 kN/m² (Kategorie A "Wohnflächen" gemäß Eurocode 1) wird für jede Platte in einem separaten Lastfall aufgebracht (siehe Bild 3). Die Kombination der Einwirkungen für den Grenzzustand der Tragfähigkeit erfolgt für die ständige oder vorübergehende Bemessungssituation nach Eurocode 0.
Eingabedaten für die Betonbemessung
Die Bemessung von Betonelementen in RFEM 6 kann durch Aktivieren des Add-Ons 'Betonbemessung' in den Basisangaben des Modells eingeleitet werden. Auf diese Weise können Elemente über das Kontrollfeld 'Bemessungseigenschaften' für die Bemessung berücksichtigt werden, wie in Bild 4 dargestellt.
Das ist sehr komfortabel, da in den zugehörigen Registern die Modellierungs- und Bemessungsparameter der Platte gleichzeitig definiert werden können. Die Eingabedaten für die Betonbemessung können ebenfalls im Tabellenbereich angezeigt und bearbeitet werden.
Zunächst kann die Betondeckung der Fläche gemäß Norm definiert werden. Die Expositionsklassen für die Bewehrung und den Beton sowie weitere Möglichkeiten der Betondeckung sind im Dialog Betondauerhaftigkeit zugänglich (Bild 5). In diesem Beispiel wird für die Bewehrung die Expositionsklasse XC1 eingestellt.
Das Register Betonkennwerte ermöglicht es, die ersten Bewehrungsrichtungen festzulegen. Sowohl auf der Flächenoberseite als auch auf der Flächenunterseite liegt die erste Bewehrungsrichtung in lokaler x-Richtung der Fläche. Die Grundbewehrung kann über den Dialog Neue Flächenbewehrung im Register Flächenbewehrung definiert werden (Bild 6). An dieser Stelle wird eine Matte vom Typ Q335A als Flächengrundbewehrung für die Ober- und Unterseite der Gesamtfläche angesetzt. Die Bewehrungsrichtung ist bei beiden as,1.
Es ist wichtig zu erwähnen, dass die Bemessungsparameter auch im Register Bemessungskonfigurationen angepasst werden können. Die Parameter für die Konfiguration des Tragfähigkeitsnachweises sind in Bild 7 dargestellt.
Ergebnisse
Die Bemessungsdetails, die in der Tabelle der Betonbemessung aufrufbar sind, ermöglichen eine punktweise Auswertung der Nachweise. Die Details enthalten unter anderem Angaben zu den maßgebenden Schnittgrößen je Fläche, Ausnutzungen und zur Nachweisart sowie zur Bewehrung an der Fläche.
Die Ergebnisse der Betonbemessung können auch grafisch im RFEM-Arbeitsfenster ausgewertet werden. Es besteht die Möglichkeit, erforderliche Bewehrung, Grundbewehrung und nicht abgedeckte Bewehrung getrennt auszugeben. Dies kann für die einzelnen Bewehrungsanordnungen und -richtungen erfolgen, wie in Bild 8 dargestellt.
Die Ausnutzungen und die Bewehrung an der Fläche können komfortabel ins Ausdruckprotokoll exportiert werden. Zudem können diese Ergebnisse zur Berücksichtigung von Zusatzbewehrung für Bereiche dienen, die nicht durch die Grundbewehrung abgedeckt sind.
Somit können die Ergebnisse als nicht abgedeckte Bewehrung ausgegeben werden, um zu verdeutlichen, in welchen Bereichen eine zusätzliche Stabstahlbewehrung eingelegt werden sollte. Wie die Bilder 8 und 9 zeigen, sind dies die Randfelder über den Stützen.
Zuordnung von zusätzlicher Betonstahlbewehrung
Zusätzliche Betonstahlbewehrung für Bereiche, die nicht von der Grundmattenbewehrung abgedeckt sind, kann über das Register 'Daten' im Navigator oder wie bisher über das Bearbeitungsfenster der Fläche zugewiesen werden.
Die vorhandene Grundbewehrung wird nun auf der Oberseite durch eine freie rechteckige Stabbewehrung sowie eine zusätzliche Querbewehrung mit gleichem Durchmesser und Abstand ergänzt (Bild 10). Die Lage der Zusatzbewehrung kann durch die Auswahl der Eckpunkte bzw. der Mitte und der Seiten des Untersuchungsbereiches festgelegt werden (Bild 11).
In diesem Beispiel sind im größeren und im kleineren Bereich der Stützen Bewehrungsstäbe mit Ø 16 im Abstand von 10 cm eingelegt (Bild 12). Dabei ist zu beachten, dass die für eine Stelle definierte Bewehrung über die in RFEM 6 üblichen Funktionen wie Kopieren, Spiegeln und Rotieren einfach auf die anderen Untersuchungsbereiche gelegt werden kann.
Schlussbemerkungen
Die Bemessung von Betonplatten in RFEM 6 kann durch Aktivieren des Add-Ons Betonbemessung in den Basisangaben des Modells eingeleitet werden. Über das Kontrollfeld Bemessungseigenschaften kann die betreffende Fläche für die Bemessung berücksichtigt werden. Dabei werden die Betondeckung, die Betonbemessungsparameter, die Flächenbewehrung (Schub- und Längsbewehrung) sowie die Bemessungskonfigurationen festgelegt.
Nach der Berechnung können die Ergebnisse der Betonbemessung in tabellarischer und grafischer Form ausgewertet werden. Zusätzlich zu den Ausnutzungen können erforderliche Bewehrung, vorhandene Bewehrung und nicht abgedeckte Bewehrung getrennt für die einzelnen Lagen und Richtungen ausgegeben werden. Schließlich können diese Ergebnisse zur Berücksichtigung von Zusatzbewehrung für Bereiche dienen, die nicht durch die Grundbewehrung abgedeckt sind.