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Effiziente Bemessung von Deckenversatz in Stahlbeton

Sichern Sie präzise und normgerechte Berechnungen für Deckenversatz in Stahlbeton.

Mit dem neuen Modul M316.de steht der neue Positionstyp „Deckenversatz“ zur Verfügung, mit dem sich der Höhen sprung einer Decke in einem Plattenmodell sehr einfach abbilden lässt. Neben der Bemessung in Längsrichtung kann durch eine Detail nachweis-Übergabe an BauStatik-Modul S292.de auch die Bemessung in Querrichtung problemlos erzeugt werden.

Stahlbeton-Deckenversatz: Leistungsbeschreibung des MicroFe-Moduls M316.de

Lässt sich der Höhensprung zweier benachbarter Stahlbetondecken sich mit Hilfe eines Balkens konstruieren, kann dieser Deckenversatz in einem reinen Plattenmodell mit dem neuen Positionstyp „Deckenversatz“ modelliert werden, ohne dass hierfür eine aufwändige 3D-Berechnung erforderlich wird.

Der neue Positionstyp „Deckenversatz“ steht in Plattenmodellen (M100.de) zur Modellierung eines Höhensprungs zwischen zwei Stahlbetondecken zur Verfügung. Der Deckenversatz verhält sich in Längsrichtung wie ein Unterzug, an den die Decken jeweils einseitig oben und unten angeschlossen sind. In Querrichtung ist der Deckenversatz für die Plattenmomente und -querkräfte quer zum Höhensprung zu bemessen.

Eingabe

Die Eingabe erfolgt analog zu anderen linienförmigen Positionen bspw. als Strecken- oder Polygoneingabe. Die Eigenschaften sind entweder vor dem Absetzen der Position in der Vorlage oder anschließend in den Positionseigenschaften anzupassen. 

Wenn das Plattenmodell aus einem Strukturmodell abgeleitet wurde und dort der Deckenversatz mit Hilfe einer Wand oder eines Balkens modelliert wurde, lässt sich aus der entstandenen Stahlbeton-Wandlager- oder Unterzug-Position einfach ein Deckenversatz erzeugen. Unterzüge können mit der Umwandeln-Funktion in einen Deckenversatz überführt werden, Stahlbeton-Wandlager können beim Setzen einer neuen Deckenversatz-Position durch die Eingabeoption „Wandlager ersetzen“ ersetzt werden.

Das lokale r-s-t-Koordinatensystem der Deckenversatz Position ist wie folgt definiert: die r-Achse (rot) zeigt in Balkenlängsrichtung, die s-Achse (grün) zeigt nach oben und die t-Achse (blau) zeigt nach rechts bei Blickrichtung in positver r-Richtung (entsprechend eines Rechtssystems). Damit ist die „linke“ Seite (in Richtung -t) und die „rechte“ Seite (in Richtung +t) des Deckenversatzes definiert.

Zunächst ist die Versatzrichtung festzulegen (von links nach rechts gesehen): ein „Versatz nach unten“ bedeutet, dass sich die rechte Plattenoberkante unterhalb der linken Plattenoberkante befindet. Die Versatzhöhe Δh ist immer positiv einzugeben und definiert den Höhenversatz der Plattenoberkanten.

Der Deckenversatz wird in der Visualisierung mit seinen tatsächlichen Abmessungen dargestellt, so dass sich dort die Versatzrichtung und dessen Abmessungen kontrollieren lassen (s. Titelbild).

Neben der Balkenbreite bw sind zur Definition des Bemessungsquerschnitts auch die mitwirkenden Plattenbreiten bPl der anschließenden Platten getrennt für links und rechts vorzugeben. Ebenso ist die Dicke der anschließenden Platten zu definieren. Dieser Wert kann entweder automatisch aus den anschließenden Plattenpositionen übernommen oder manuell vorgegeben werden.

Modellierung

Im FE-Berechnungsmodell wird kein echter Versatz der Decken modelliert, sondern es wird weiterhin eine Platte ohne Höhensprung mit einem zentrischen Balken an der Stelle des Deckenversatzes generiert und gerechnet (s. Bild 6), wobei für den Balken die durch den Deckenversatz gegenüber einer durchlaufenden Decke erhöhte Steifigkeit berücksichtigt wird.

Bemessung

In Längsrichtung verhält sich der Deckenversatz wie ein Unterzug und wird auch als solcher gemäß DIN EN 1992-1-1 [1] bemessen. Es wird davon ausgegangen, dass der ggf. unsymmetrische Plattenbalken-Z-Querschnitt durch die an schließenden Decken zentriert wird, so dass der Querschnitt nicht für schiefe Biegung zu bemessen ist. 

Im Grenzzustand der Tragfähigkeit erfolgt neben der Längs und Querkraftbemessung eine optionale Bemessung der Schubfuge (bei zu unterschiedlichen Zeitpunkten hergestellten Betonierabschnitten), eine Ermittlung der zusätzlichen Aufhängebewehrung der unteren Platte und der Gurtanschlussbewehrung getrennt für beide Platten.

Ausgabe

Die Bemessungsergebnisse lassen sich sowohl mit der grafischen Ausgabe dokumentieren, wobei diese Ausgabe individuell angepasst werden kann (Größe, Farbe, Ausschnitt, Blattformat, etc.), als auch mit der tabellarischen Ausgabe, welche kompakt alle notwendigen Daten im DIN A4-Format darstellt.

Weitere Informationen - mb news Artikel: BauStatik – Deckenversatz in MicroFe