Beispiel: Hochhaus als Gesamttragwerk

Mit dem Programm ProFEt können die Grundrisse eines Hochhauses über die gewohnte Positionseingabe sehr effektiv eingegeben werden. Die Übernahme der Daten aus der Plattenbemessung ist möglich und kann durch die schon vorhandenen Positionsangaben von ProFEt in eine räumliche Struktur umgesetzt werden.

Die Geschosse besitzen zum Teil unterschiedliche Grundrissflächen. Sie gliedern sich in zwei Untergeschosse, das Erdgeschoss und das erste Obergeschoss mit einem einspringenden Grundriss im Eingangsbereich, den Obergeschossen und dem zwei Stockwerke höher geführten Versorgungsteil.

Die Gründung erfolgt über eine Flächengründung mit elastischer Bettung.

Die Lastabtragung des gesamten Bauwerkes kann als Gesamtsystem erfasst werden.

Durch die Substrukturtechnik verringert sich der Speicherbedarf und der Zeitbedarf der finite Elementbemessung erheblich.

Die Visualisierung des Hochhauses mit ArCon zeigt den elliptischen Grundriss. Zur Gliederung wurden Trennwände eingefügt. Die Trennwände sollen zur Anpassung an die Anforderungen der Nutzer als nichttragende Wände ausgebildet werden. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit einer sehr freien und geschossweise verschiedenen Grundrissgestaltung.

Das System wurde über die Zuweisung von Gitternetzen generiert. Im Kernbereich wurde die Unterteilung feiner gewählt, da hier die Unterstützungsabstände enger sind.

Insgesamt ergeben sich 10 054 Knoten und 14 138 Elemente

Die Lasten wurden wie folgt angesetzt:

Eigenlasten:

Die Eigenlasten der Konstruktion werden vom Programm ermittelt, zusätzlich wird für den Deckenaufbau eine ständige Last von 1,0 kN/m² angesetzt.

Verkehrslasten:

Als Verkehslast werden 3,5 kN/m² angesetzt, hierin sind die Zuschläge für leichte Trennwände enthalten.

Beispielhaft wird hier die Auswertung dargestellt:

Die Verformung zeigt die unterschiedlichen Steifigkeiten des elliptischen Teiles mit Stützen und des rechteckigen Bereiches mit Wänden.

Die Maximale Verformung beträgt 22 mm.

Diese Verformungen entsprechen im Prinzip denen der Plattenberechnung.

Durch die elastische Bettung ist die Verformung der Bodenplatte entgegengesetzt zu den Verformungen der Deckenplatten.

Die weitere Auswertung beschränkt sich auf die Bodenplatte. Durch die räumliche Lastabtragung und die Berücksichtigung aller Lasten kann die Bemessung der Bodenplatte unter Berücksichtigung des Gesamtsystems erfolgen.

Bemessung der Bodenplatte: Bewehrung asro [cm²/m], alle Flächen, B 35, BSt 4, Betondicken von 20.0 bis 60.0 cm, BAUMANN-VERFAHREN, Überdeckung [cm]: h'ro = 3.0, min/max-Überlagerung, Bewehrungsrichtung 0.0 Grad, Max.Bew.: 4.47, Ausschnittdarstellung

Bemessung der Bodenplatte: Bewehrung asso [cm²/m], alle Flächen, B 35, BSt 4, Betondicken von 20.0 bis 60.0 cm, BAUMANN-VERFAHREN, Überdeckung [cm]: h'so = 3.0, min/max-Überlagerung, Bewehrungsrichtung 90.0 Grad, Max.Bew.: 6.74, Ausschnittdarstellung

Bemessung der Bodenplatte: Bewehrung asru [cm²/m], alle Flächen B 35, BSt 4, Betondicken von 20.0 bis 60.0 cm, BAUMANN-VERFAHREN, Überdeckung [cm]: h'ru = 3.0, min/max-Überlagerung, Bewehrungsrichtung: 0.0 Grad, Max.Bew.: 2.83, Ausschnittdarstellung

Bemessung der Bodenplatte: Bewehrung assu [cm²/m], alle Flächen B 35, BSt 4, Betondicken von 20.0 bis 60.0 cm, BAUMANN-VERFAHREN, Überdeckung [cm]: h'su = 3.0, min/max-Überlagerung, Bewehrungsrichtung: 90.0 Grad, Max.Bew.: 3.14, Ausschnittdarstellung

Flächenpressung min Az [kN/m²], alle Flächen, Ausschnittdarstellung Min : 0.00 Max : 0.00 Step : 50.00

Flächenpressung max Az [kN/m²], alle Flächen, Ausschnittdarstellung Min : 0.00 Max : 0.00 Step : 50.00