statische berechnung (umrechnung din auf ec) - gleichstellungsdokument · 2017. 10. 20. · - din...

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Bearbeiter Unterschrift Datum Seiten Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch (Projektingenieur) 22.07.2015 1 – 15 Statische Berechnung (Umrechnung DIN auf EC) - Gleichstellungsdokument - Bauherr: Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen- Anhalt Vorhaben: Hochwasserschutz Schafstädt Hochwasserrückhaltebecken an Laucha und Springbach Objekt: Tragwerksplanung Einlaufbauwerk & Schieberschacht Phase: Genehmigungsplanung INROS LACKNER SE Niederlassung Dresden Schweizer Str.3b 01069 Dresden Auftrags-Nr.: 24-06-015-02 (alt) 2015 - 0268

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  • Bearbeiter Unterschrift

    Datum Seiten

    Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch (Projektingenieur)

    22.07.2015 1 – 15

    Statische Berechnung (Umrechnung DIN auf EC) - Gleichstellungsdokument -

    Bauherr: Landesbetrieb für Hochwasserschutz und

    Wasserwirtschaft Sachsen- Anhalt Vorhaben: Hochwasserschutz Schafstädt Hochwasserrückhaltebecken an Laucha und Springbach Objekt: Tragwerksplanung Einlaufbauwerk & Schieberschacht Phase: Genehmigungsplanung INROS LACKNER SE Niederlassung Dresden Schweizer Str.3b 01069 Dresden Auftrags-Nr.: 24-06-015-02 (alt) 2015 - 0268

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 2

    1 Inhaltsverzeichnis

    1 Inhaltsverzeichnis .............................................................................................. 2 2 Veranlassung ..................................................................................................... 3 3 Arbeitsunterlagen ............................................................................................... 4 4 Änderungen der Normen und Richtlinien ........................................................... 5 5 Aussagen zum Baugrund bezüglich Normumstellung ....................................... 8 6 Änderungen und Auswirkungen in der Bemessung ........................................... 8 7 Aktuelle Dokumente ......................................................................................... 10 Schlussblatt ............................................................................................................. 15

    Anlagen Anlage A - Ergänzung Baugrundgutachten

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 3

    2 Veranlassung Der Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt plant

    westlich der Ortschaft Schafstädt zur Vermeidung von Hochwasser die Errichtung von

    Hochwasserrückhaltebecken an den Bachläufen des Springbaches und der Laucha. Die

    Becken werden talseitig durch Dammbauwerke abgeriegelt. Im Zuge des Deiches werden

    verschließbare Gewässerdurchlässe erforderlich.

    Dieses Dokument befasst sich mit den Massivbauwerken, speziell den Ein- und

    Auslaufbauwerken sowie Schieberschächten.

    Für das Vorhaben liegt bereits eine statische Berechnung vor, siehe [4]. Ein Prüfbericht zur

    statischen Berechnung liegt nicht vor. Die erwähnte statische Berechnung bezieht sich auf

    Grund der langen Planung- und Genehmigungsphase und der Einführung der

    Normungsgeneration Eurocode auf einen abgelaufenen Normungsstand.

    An Stelle einer neuen statischen Berechnung, wird hiermit ein Gleichstellungsdokument erstellt, welches die Ergebnisse der bisherigen statischen Berechnung [4] bestätigt bzw. Abweichungen aufzeigt und konstruktiv bewertet. Gegebenenfalls werden ergänzende Nachweise nach der aktuellen Norm (Eurocode) über alle Bauwerke bzw. Bauteile geführt.

    Dieses Dokument ist nur im Zusammenhang mit der vorhandenen statischen Berechnung [4] zu verwenden.

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 4

    3 Arbeitsunterlagen Planungsunterlagen

    [1] Geotechnischer Bericht zum Hochwasserschutz Schafstädt –Hochwasserrückhaltebecken Springbach und Laucha, Bericht 11/08, INROS LACKNER AG, NL Rostock, 01.09.2008.

    [2] Ergänzung 21/15 zu den Geotechnischen Bericht 20/08 Gewässerausbau Springbach und Lauch und 11/08 Hochwasserschutz Schafstädt – Hochwasserrückhaltebecken Springbach und Laucha, INROS LACKNER SE, NL Rostock, 17.07.2015

    [3] Hochwasserschutz Schafstädt – Hochwasserrückhaltebecken an Laucha und Springbach –Pläne der Objektplanung Lph. 3 (WD40001 & WD40002), INROS LACKNER AG, NL Dresden, 23.10.2008.

    [4] Statische Berechnung zum Hochwasserschutz Schafstädt – Hochwasserrückhaltebecken an Laucha und Springbach, Tragwerksplanung Einlaufbauwerk & Schieberschacht, INROS LACKNER AG, 18.11.2009

    aktuelle Normen und Richtlinien [5] DIN 19702:2013 Massivbauwerke im Wasserbau: Tragfähigkeit,

    Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit, 2013 [6] ZTV-W LB 215 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen Wasserbau für

    Wasserbauwerke aus Beton und Stahlbeton (Leistungsbereich 215), Ausgabe 2012

    [7] DIN EN 1997 + NA Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik inklusive nationaler Anhänge, 2014

    [8] DIN 1054:2010 Baugrund – Sicherheitsnachweise in Erd-und Grundbau, Ergänzenmde Regelungen zu DIN EN 1997-1 inklusive Änderungen, 2010

    [9] Handbuch EC 7 Handbuch Eurocode 7: Geotechnische Bemessung Band 1, 1. Auflage 2011, Beuth Verlag GmbH

    [10] DIN 4085:2011 Baugrund – Berechnung des Erddruckes, 2011 [11] DIN EN 1992 + NA Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und

    Spannbetontragwerken inklusive nationaler Anhänge und Änderungen, 2011-2015

    [12] Kommentar zum Eurocode 2, 1. Auflage 2012, Beuth Verlag GmbH [13] DAfStb Heft 600 Erläuterungen zu DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-1-1/NA [14] DIN 1045-2:2008 NA zu DIN EN 206-1 [15] DIN 1045-3:2012 NA zu DIN EN 13670 [16] DIN 488:2009 Betonstahl, 2009

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 5

    abgelöste Normen und Richtlinien - DIN 1045-1, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton, Teil 1: Bemessung und

    Konstruktion, August 2008, Beuth 2008. - DIN 19702, Massivbauwerke im Wasserbau – Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und

    Dauerhaftigkeit, Juni 2010 - ZTV-W LB 215, Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen für Wasserbauwerke aus

    Beton und Stahlbeton (Leistungsbereich 215), Ausgabe 2004. - DIN 1054, Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau, Januar 2005,

    Beuth 2005.

    - DIN 4085, Baugrund – Berechnung des Erddrucks, Oktober 2007, Beuth 2007. 4 Änderungen der Normen und Richtlinien Neben einigen Änderungen in den Bezeichnungen und Formelzeichen haben sich folgende

    inhaltliche Änderungen ergeben, welche die Bauwerke aus statischer Hinsicht beeinflussen

    können:

    Übersicht Norm alt und neu In der folgenden Übersicht sind die Regelwerke, welche der Planung zu Grunde gelegt

    wurden, tabellarisch dargestellt. Es wird der Hinweis gegeben, welche aktuelle Norm als

    Ersatz gilt.

    Norm alt → Norm neu

    DIN 1054 → DIN EN 1997 [7] + DIN 1054 [8]

    DIN 4085 → DIN 4085 [10]

    ZTV-W LB 215 → ZTV-W LB 215 [6] + DIN 19702 [5]

    DIN 19702 → DIN 19702 [5]

    DIN 1045 → DIN EN 1992 [11]

    Die Anforderungen an die Standsicherheit sowie Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit

    wurden durch die neue Normengeneration teilweise neu aufgeteilt oder ergänzt. Dies

    betrifft insbesondere den Inhalt der DIN 1054 sowie der ZTV-W LB 215 und DIN 19702.

    Im Folgenden wird auf die Änderungen der Bemessung sowie die zu Grunde gelegten

    Randbedingungen im Einzelnen eingegangen. Eine Bewertung der Nachweise und der

    Nachweisführung erfolgt in den Folgeabschnitten.

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    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 6

    Anforderung an Expositionsklassen und Mindestfestigkeitsklassen des Betons

    Es bestehen keine Änderungen. Es kann von den gleichen Expositionsklassen und

    Betonfestigkeitsklasse ausgegangen werden.

    Betondeckung

    Die Betondeckung wird weiterhin durch ZTV-W LB 215 geregelt und durch DIN 19702 in

    den Anforderung zur Einhaltung der Betondeckung ergänzt. Der Bemessung zu Grunde

    gelegte Betondeckung bleibt unverändert und beträgt: cmin = 50 mm, Δcdev = 10 mm

    cnom cmin + Δcdev = 50 mm + 10 mm = 60 mm (keine Änderung)

    Betoneigenschaften bzgl. der statischen Berechnung

    Die anzusetzenden Betoneigenschaften für die statische Berechnung sind nach

    DIN EN 1992 anzunehmen. Dabei sind folgende Änderungen hinsichtlich DIN 1045 zu

    beachten:

    - Für den Tangentenmodul Ecm sind nach DIN EN 1992 nun größere Werte anzusetzen.

    - Für die Spannungs-Dehnungs-Linie für nicht-lineare Betrachtungen und die vereinfachte

    Spannungs-Dehnungs-Linie (Bilinearer Spannungsblock) hat sich die Bezugsdehnung

    für die Druckfestigkeit geändert.

    - Für Betonfestigkeitsklassen ≤ C25/30 ergeben sich etwas geringere Kriechzahlen als

    nach DIN 1045. Bei Betonfestigkeitsklassen ≥ C30/37 treten keine Abweichung auf.

    - Das Schwindmaß beträgt je nach wirksamer Dicke, Zementart und

    Betonfestigkeitsklasse nur 65…95% der Werte nach DIN 1045. Durch eine

    Vergleichsrechnung betragen diesen in diesem Fall ca. 70%.

    Eigenschaften der Bewehrung

    Für den Betonstahl wird nun die Stahlsorte B500B nach DIN 488 festgelegt. Die

    Eigenschaften der (Streckgrenze, Streckgrenze und rechnerische Bruchdehnung) bleiben

    unverändert. Diese Änderung hat keine Auswirkungen auf die Standsicherheit oder

    Dauerhaftigkeit und wird daher nicht weiter betrachtet.

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    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 7

    konstruktive Mindestbewehrung

    Die konstruktive Mindestbewehrung wird nun durch DIN 19702 geregelt. Dabei gelten die

    gleichen Anforderungen wie nach der alten ZTV-W LB 215:

    - Bei Bauteilen mit Anforderungen an eine Wasserundurchlässigkeit ein Stahlquerschnitt

    von 0,1 % der Betonquerschnittsfläche je Seite und Verlegerichtung (maximal 25 cm²/m]

    anzuordnen.

    - Für Bauteile ohne die Anforderung der Wasserundurchlässigkeit ist ein Stahlquerschnitt

    von 0,06 % der Betonquerschnittsfläche je Seite und Verlegerichtung, (maximal 15

    cm²/m) einzulegen. Die konstruktive Mindestbewehrung ist mit einem

    Mindestdurchmesser von 10 mm und einem Stababstand von höchstens s = 15 cm je

    Seite und Verlegerichtung einzuhalten.

    Auf eine Robustheitsbewehrung nach DIN EN 1992-1-1 kann ebenfalls verzichtet werden.

    Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite

    Für massige Bauteile wird die Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite nach ZTV-

    W LB 215 geregelt.

    Für Bauteile mit Bauteildicken < 80 cm ist die Mindestbewehrung zur Begrenzung der

    Rissbreite nach DIN EN 1992 zu bestimmen. Dabei beträgt die Bezugswert der

    Betonzugfestigkeit fct,0 = 2,90 statt bisher bei DIN 1045 mit fct,0 = 3,00

    Erddruckansatz und Belastungen

    Der Erddruckansatz nach DIN 4085 ergibt keine Abweichungen. Annahmen zur

    Hinterfüllung erhalten weiterhin Gültigkeit. Die äußeren Einwirkungen bleiben ebenfalls

    unverändert und wird mit einer Oberflächenlast von 10 angesetzt.

    Auf weitere Abweichungen, Parallelitäten und deren Auswirkungen in den Einzelnen Nachweisen wird in den Folgeabschnitten eingegangen.

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    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 8

    5 Aussagen zum Baugrund bezüglich Normumstellung Gemäß der Ergänzung zum Baugrundgutachten [2] bestehen gegenüber dem Baugrund

    und deren Kennwerte (charakteristische Werte) für diese Konstruktion (Flachgründung)

    keine Änderungen. Daher haben die Annahmen der zu Grunde gelegten zulässigen

    Bodenpressungen weiterhin Gültigkeit.

    6 Änderungen und Auswirkungen in der Bemessung Folgende Nachweise wurden im Einzelfall geführt:

    Äußere Standsicherheit: - Auftriebsnachweis

    - Nachweis der zulässigen Bodenpressung

    - Nachweis der 1. und 2. Kernweite (Kippen)

    - Grundbruch

    - Gleiten

    Innere Standsicherheit: - Biegebemessung (GZT)

    - Querkraftbemessung (GZT)

    - Spannungsnachweise (Beton, Betonstahl → GZG)

    - Rissbreitennachweis (GZG)

    - Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite

    - konstruktive Mindestbewehrung

    Im Folgenden wird auf die einzelnen Nachweise, die Änderungen und deren Auswirkungen

    eingegangen.

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    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 9

    Äußere Standsicherheit

    - Auftriebsnachweis: Der Auftriebsnachweis ist nach den aktuellen Regeln

    ebenfalls mit einer Wichte für Beton von 24 kN/m³ zu

    führen. Eine Änderung in den Teilsicherheitsbeiwerten für

    günstige und ungünstige Einwirkungen besteht nicht.

    Es gilt nach wie vor: γG,Stb = 0,95 und γG,dSt = 1,05

    Damit erhalten die Aussagen zum Auftriebsnachweis

    weiterhin Gültigkeit. Die Auslastung des

    Auftriebsnachweises beträgt η = 71,5/130,2 = 0,55 ≤ 1,0.

    - zulässige Bodenpressung: Der Nachweis der zulässigen Bodenpressung

    (Sohlwiderstand) wird nach aktueller Norm nun an Stelle der

    charakteristischen Werte mit Bemessungswerten geführt.

    Die Ermittlung der Bodenspannung bleibt von der

    Normänderung unberührt. Jedoch sind nach DIN EN 1997

    bzw. DIN 1054:2010 die Bemessungswerte der zulässigen

    Bodenpressung ca. 40% höher als die charakteristischen

    zulässigen Bodenpressungen nach DIN 1054:2005. Dies

    entspricht in etwa der Kombination der

    Teilsicherheitsbeiwerte auf der Einwirkungsseite bzw. dem

    Verhältnis der Bemessungswerte zu charakteristischen

    Werte auf der Einwirkungsseite. Somit ergibt sich für den

    Nachweis keine Änderung und die Bemessungswerte des

    Sohlwiderstandes können durch den Faktor von 1,40 in die

    charakteristischen zulässigen Werte überführt werden.

    Damit besitzen die Aussagen zum Sohlwiderstand weiterhin

    Gültigkeit. Die maximale charakteristische Bodenpressung

    beträgt 81,9 kN/m² und wird aufgrund der Einbindetiefe als

    unbedenklich eingestuft.

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    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 10

    Äußere Standsicherheit

    - Kippen: Nach DIN EN 1997 bzw. DIN 1054:2010 ist nun ein Kippnachweis mit

    Bemessungswerten (GZT) um eine fiktive Kippkante

    (Bemessungsmoment des treibendes Momentes ≤ Bemessungswert

    des haltendes Moment) zu führen. Da es sich bei der Konstruktion um

    keine Kippgefährdende Konstruktion handelt, kann auf einen

    Kippnachweis nach DIN EN 1997 verzichtet werden.

    Der Nachweis der zulässigen Ausmitte bzw. Kernweite bleibt

    unverändert und wird mit den charakteristischen Werten der

    Einwirkungen geführt. Dies entspricht nach DIN EN 1997 dem

    Nachweis der Gebrauchstauglichkeit. Die Nachweise sind bei allen

    Bauteilen erfüllt und die Gründungssohlen alle unter den ständigen

    Einwirkungen überdrückt.

    Damit wird der Nachweis gegen Kippen im GZT sowie GZG auch nach

    DIN EN 1997 als erfüllt angesehen und auf eine erneute

    Nachweisführung verzichtet.

    Grundbruch: Auf Grund der geringen Bodenpressungen sowie der Einbindetiefe

    wird ein Grundbruch ausgeschlossen. Des Weiteren ist der Nachweis

    gegen Grundbruch nach wie vor nach DIN 4017:2006 zu führen und

    unterliegt somit keinen Änderungen. Daraus folgt, dass die Aussagen

    zum Grundbruchverhalten weiterhin Gültigkeit behalten.

    Gleiten: Die Teilsicherheitsbeiwerte für den Gleitwiderstand bzw. des

    Erdwiderstands haben sich nicht geändert.

    Es gilt nach wie vor: γGl = 1,10 und γEp = 1,40

    Die Nachweisführung bleibt unverändert. Damit erhalten die Aussagen

    zum Gleitwiderstand weiterhin Gültigkeit.

    Mit den zuvor aufgeführt Begründungen wird die äußere Standsicherheit für alle Bauteile auch nach DIN EN 1997 und DIN 1054:2010 mit ausreichender Sicherheit als gegeben betrachtet und auf weitere Nachweise verzichtet.

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    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 11

    Innere Standsicherheit

    - Nachweise des GZT: Bei den geplanten Bauteilen handelt es sich vorwiegend um

    biegebeanspruchte Bauteile. Daher gehören zu den Nachweisen

    des GZT vornehmlich die Biege- und Querkraftbemessung.

    Die Biegebemessung erfolgte mit der Spannungs-Dehnungs-Linie

    des Parabel-Rechteck-Diagramms. Damit haben die aufgeführten

    Änderungen in Abschnitt 4 ausschließlich Auswirkungen auf die

    Nachweise der Gebrauchstauglichkeit (GZG). Die Eingangswerte

    für die Bemessung (Teilsicherheitsbeiwerte, Betondeckung sowie

    Betondruckfestigkeit) sind unverändert und haben auf die

    Bemessung im GZT keine Auswirkungen.

    Das Modell der Biegebemessung nach DIN EN 1992 ist

    gegenüber DIN 1045 unverändert. Damit bleiben die Ergebnisse

    der Biegebemessung gültig.

    Für die Querkraftbemessung ergaben sich nur geringe

    Änderungen, welche jedoch nur Auswirkungen auf den

    Mindestquerkraftwiderstand haben. Der Querkraftwiderstand des

    Betons liegt für alle Bauteile über den Beanspruchungen. Damit ist

    für alle Bauteile keine Querkraftbewehrung erforderlich.

    Damit werden mit der gewählten Bewehrung alle Nachweise im

    Grenzzustand der Tragfähigkeit nach DIN EN 1992 als erfüllt

    angesehen und auf weitere Nachweise verzichtet.

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    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 12

    Innere Standsicherheit

    - Spannungsnachweise: Die Modelle zur Ermittlung der Beton- und Stahlspannungen

    bleiben unverändert. Lediglich die Änderungen der Kriechzahl, des

    Schwindmaßes sowie die Änderung des Tangentenmodul Ecm

    wirken sich auf die Ergebnisse aus.

    Da es sich weitestgehend um statisch bestimmte Bauteile

    (Winkelstützwand bzw. Trog) handelt, sind die Auswirkungen der

    Kriechzahl und des Schwindmaßes bzgl. der Schnittgrößen und

    Spannungen gering und können toleriert bzw. ignoriert werden.

    Der Einfluss des Tangentenmodul Ecm ist von größerer Bedeutung.

    Dieser bewirkt gegenüber DIN 1045 eine größere

    Spannungsumlagerung auf den Beton, nach dem Prinzip:

    „Steifigkeit zieht Kräfte an“. Das bedeutet, dass für die

    Betonspannungen nach DIN EN 1992 ein größer Wert und für die

    Stahlspannung ein kleiner Wert ermittelt wird. Für die

    Stahlspannung bedeutet dies eine günstigere Wirkung und es

    kann damit auf weitere Nachweise verzichtet werden. Für die

    Betonspannungen bedeutet dies eine ungünstige Wirkung. Aus

    Erfahrung und anhand von Vergleichsrechnungen liegt der

    Zuwachs der Betonspannung zwischen 5...10%. Da die

    Auslastung der Betondruckspannung bei maximal η = 0,36 liegt

    und damit sehr gering ist, kann der Nachweis der

    Betondruckspannung ohne weiteren Nachweis als erfüllt

    angesehen werden.

    Damit wird der Spannungsnachweis für Beton und Stahl nach

    DIN EN 1992 als erbracht angesehen.

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    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 13

    Innere Standsicherheit

    - Rissbreitennachweis:

    Bei der rechnerischen Ermittlung der Rissbreite bzw. dem Nachweis der indirekten Methode (Nachweis über Grenzdurchmesser) bestehen keine Änderungen. Durch die zuvor beschriebenen Zusammenhänge zwischen E-Modul des Betons und der daraus resultierenden Spannungsverteilung haben die Änderungen nach DIN EN 1992 gegenüber DIN 1045 günstige Auswirkungen auf den Rissbreitennachweis. Die risserzeugende Stahlspannung verringert sich und dadurch vergrößert sich der Grenzdurchmesser bzw. die rechnerische Rissbreite verkleinert sich. Das Risspotential wird damit etwas verringert. Damit wird der Rissbreitennachweis ohne weiteren Nachweis als erbracht angesehen.

    - Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite:

    Die horizontale Bewehrung wird für alle Bauteile für den frühen Zwang ausgelegt. Alle Bauteile haben eine Bauteildicke < 80 cm. Demnach ist die Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite nach DIN EN 1992 zu bestimmen. An dem Modell bzw. den Gleichungen zur Ermittlung der Mindestbewehrung bestehen keine Abweichungen.

    Jedoch besteht gegenüber DIN 1045 (fct,0 = 3,00 ) eine Abweichung bezüglich dem

    Bezugswert der Betonzugfestigkeit. Dieser beträgt nach DIN EN 1992 fct,0 = 2,90 .

    Dadurch wird eine etwas geringere Betonstahlspannung und damit eine etwas geringere Mindestbewehrung ermittelt. Die Abweichung ist sehr klein und vernachlässigbar. Damit erhalten die Ergebnisse für die Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite weiterhin Gültigkeit.

    - Konstruktive Mindestbewehrung:

    Die Bauteildicke beträgt bei allen Bauteilen maximal 30 cm. Damit beträgt die konstruktive Mindestbewehrung nach DIN 19702:

    as,min = 0,1% • Ac = 3,0 ≤ Ø10-15 = 5,24 (maßgebend)

    Die gewählte Bewehrung ist mit Ø12-15 größer als die konstruktive Mindestbewehrung. Damit erfolgen keine weiteren Nachweis.

    Damit wird die innere Standsicherheit für alle Bauteile mit der gewählten Bewehrung auch nach ZTV-W LB 215, DIN 19702 und DIN EN 1992 mit ausreichender Sicherheit als gegeben betrachtet und auf weitere Nachweise verzichtet.

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 14

    7 Fazit und aktuelle Dokumente In den Abschnitten zuvor wurde nachgewiesen, dass die bisher geplante Konstruktion auch

    nach DIN EN 1997 und DIN 1054:2010 bzw. ZTV-W LB 215, DIN 19702 und DIN EN 1992

    ohne weitere Berechnungen ausreichend standsicher ist. Es können alle Nachweise im

    Grenzzustand der Tragfähigkeit (GZT) und im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit

    erbracht werden.

    Damit können die Bauteile mit der gewählten Bewehrung entsprechend der statischen

    Berechnung [4] und den aktuell gültigen Normen und Richtlinien gemäß Abschnitt 3

    durchgebildet werden, siehe auch Bewehrungsskizzen der statischen Berechnung [4].

    Die Ausführungsplanung kann damit auf Grundlage der aktuellen Normen und Richtlinien und ohne weitere Änderungen erfolgen. Dabei sind die geplanten Abmessungen der Bauteile, Expositionsklassen und Betonfestigkeitsklassen, die Betondeckung sowie die gewählte Bewehrung umzusetzen.

    Es ist ein Betonstahl B500B nach DIN 488 zu verwenden.

    Die bisher aufgestellte statische Berechnung [4] hat nur im Zusammenhang mit diesem Dokument weiterhin Gültigkeit. Hinweis:

    Durch die statische Berechnung wurden die Abmessungen der Flügelwand des

    Einlaufbauwerkes Laucha gegenüber der Skizze auf Seite 39 der statischen Berechnung

    [4] geändert. Dies wurde in der Berechnung bereits berücksichtigt. Dabei wurde die Länge

    des erdseitigen Sporns von 1,20 m auf 1,40 m geändert.

  • Verfasser: INROS LACKNER SE, NL Cottbus Sachsendorfer Str. 2, 03051 Cottbus Tel.: 0355 / 866 884 33 Fax: 0355 / 866 884 99

    Projekt Nr.:

    Bearbeiter: Dipl.-Ing. Dennis Wiebusch 2015-0268

    Bauwerk: Hochwasserschutz Schafstädt Datum: 07/2015

    Bauteil: Tragwerksplanung Massivbau

    Vorgang: Schieberschacht und Einlaufbauwerk Seite: 15

    Schlussblatt

    i. A. Dennis Wiebusch

    Aufgestellt am 22.07.2015 in Cottbus

  • Anlage A