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Über dieses Buch

Die im Juli 2001 herausgegebene DIN 1045 wird zu Recht als neue DIN 1045 bezeichnet. Vieles ist neu: eine gemeinsame Norm fiir Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonbauten, das Sicherheitskonzept, wesentlich höhere Betonfestigkeits­ klassen, erweiterte Möglichkeiten zur Ermittlung der Schnittgrößen und veränderte Bemessungsmodelle, insbesondere fiir Querkraft und Durchstanzen. Nach Ablauf der Übergangsfrist wird die neue DIN 1045 das allein verbindliche Regelwerk fiir Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton sein, und bis dahin muss die Baupraxis eine erhebliche Umstellung bewältigen. Doch viele Ingenieure brauchen in der Regel nur einen Teil dessen, was die neue Norm bietet. Insofern kommt es darauf an, beim Einstieg in die neue Norm zunächst das Wesentliche herauszustellen. Deshalb konzentriert sich das Buch auf Tragwerke aus Stahlbeton und behandelt die häufigsten Nachweise und Konstruktionsregeln. Es vermittelt die theoretischen Grundlagen über das Tragverhalten von Stahlbetonbauteilen, erläutert die Bemessungsmodelle der DIN 1045-1 und stellt die Nachweisverfahren anhand praxisbezogener Beispiele vor. Relevante Änderungen zur bisherigen Praxis werden herausgestellt. Die DIN 1045-1 wird auf ein mehrgeschossiges Bürogebäude angewendet. Damit beziehen sich die meisten Nachweise auf Bauteile ein und desselben Gebäudes, so dass die Verknüpfung von Geometrie und System, Lasten und Schnittgrößen, Bemessung und konstruktiver Durchbildung transparent wird. Der baupraktische Bezug ermöglicht den planenden Ingenieuren den Vergleich mit den bisherigen Regeln, und die Studierenden erkennen besser die Zusammenhänge.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

1. Einführung

Zusammenfassung
Die Konstruktions- und Bemessungspraxis des planenden Ingenieurs orientiert sich an der Weiterentwicklung der Werkstoffe, berücksichtigt neue Bemessungsmodelle und nutzt erweiterte Möglichkeiten zur Berechnung der Lastabtragung. Parallel dazu verändert sich die Umsetzung auf der Baustelle durch leistungsfähigere Schalungssysteme, die Verwendung von Teilfertigteilen oder spezielle Bewehrungselemente. Demzufolge sind die Regelwerke im Abstand von ungefähr 10 Jahren zu aktualisieren.
Uwe Albrecht

2. Sicherheitskonzept

Zusammenfassung
Die Grundlagen der Tragwerksplanung und des Sicherheitskonzepts sind für alle Bauarten in DIN 1055–100: Einwirkungen auf Tragwerke — Grundlagen der Tragwerksplanung, Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln — festgelegt [3]. Diese Norm gilt bauartübergreifend für alle Tragwerke, die nach dem Verfahren der Teilsicherheitsbeiwerte bemessen werden.
Uwe Albrecht

3. Baustoffe, Dauerhaftigkeit, Betondeckung

Zusammenfassung
Die Angaben zum Beton in DIN 1045-1, Abschnitt 9.1, werden ergänzt durch:
  • DIN EN 206-1: Beton — Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität; Deutsche Fassung EN 206-1: 2000 [8]
  • DIN 1045-2: Beton — Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität; Deutsche Anwendungsregeln zu DIN EN 206-1 [5]
Die Europäische Norm EN 206-1 gilt nur gemeinsam mit den Anwendungsregeln der DIN 1045-2. Der Inhalt dieser beiden Regelwerke ist zusammengestellt im
  • DIN-Fachbericht 100: Beton [9]
Die Regeln der DIN 1045-1 gelten für
  • Normalbeton: Symbol C
  • Leichtbeton: Symbol LC
Das unterschiedliche Verhalten von Normal- und Leichtbeton wird fallweise durch spezielle Beiwerte für Leichtbeton erfaßt, die maßgeblich von der Trockenrohdichte ρ abhängen.
Uwe Albrecht

4. Schnittgrößen

Zusammenfassung
Zur Ermittlung der maßgebenden Schnittgrößen infolge ständiger Lasten, unterschiedlicher veränderlicher Lasten und indirekter Einwirkungen, z.B. Stützensenkung, ist eine ausreichende Anzahl von Lastfällen zu untersuchen.
Uwe Albrecht

5. Nachweise der Tragfähigkeit

Zusammenfassung
Zur Querschnittsbemessung werden die idealisierten Spannungs-Dehnungs-Linien des Betons und des Betonstahls zugrunde gelegt. Für den Beton wird in der Regel das Parabel-Rechteck-Diagramm nach Bild 5.1 gewählt. Die angegebenen Dehnungen ε c gelten für Normalbeton bis zur Festigkeitsklasse C50/60. Für höhere Festigkeitsklassen und allgemein bei Leichtbeton gelten andere ε-Werte, s. DIN 1045-1, 9.1.7, Tabelle 9 und Tabelle 10. Zulässig ist auch eine bilineare Spannungs-Dehnungs-Linie oder ein rechteckiger Spannungsblock,s. DIN 1045-1, Bild 24 und 25.
Uwe Albrecht

6. Nachweise der Gebrauchstauglichkeit

Zusammenfassung
Hohe Betondruckspannungen können Längsrisse im Beton verursachen; außerdem ist dann mit überproportionalen Kriechverformungen zu rechnen. Auf der Zugseite können nichtelastische Verformungen des Betonstahls zu großen und ständig offenen Rissen führen. Deshalb sind die Betondruckspannungen und die Stahlspannungen zu begrenzen [DIN 1045-1, 11.1].
Uwe Albrecht

7. Tragfähigkeit schlanker Druckglieder / Stabilitätsnachweis

Zusammenfassung
Beim Nachweis schlanker Druckglieder sind nicht allein die Schnittgrößen infolge einwirkender Lasten maßgebend, sondern es sind die zusätzlichen Momente infolge der Verformung zu berücksichtigen.
Uwe Albrecht

8. Bewehrungsregeln

Zusammenfassung
Beton und Betonstahl können nur zusammenwirken, wenn der Verbund einwandfrei ist, die Stäbe ausreichend verankert sind und die Kraftübertragung in den Stößen sichergestellt ist.
Uwe Albrecht

9. Konstruktionsregeln

Zusammenfassung
Ein Stahlbetonbauteil, und erst recht eine Konstruktion als Ganzes, wird nur dann die geforderte Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit erfüllen, wenn sowohl die Bemessungsergebnisse konsequent umgesetzt werden als auch die konstruktive Durchbildung bis ins Detail erfolgt. Das Zusammenwirken von Beton und Betonstahl ist nur gegeben, wenn die Kraftübertragung überall im Bauteil gewährleistet ist.
Uwe Albrecht

Backmatter

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