Normnachweis des Betonblocks nach kanadischen Normen

Der Beton unterhalb der Fußplatte wird durch einen Winkler-Bettungsansatz mit gleichmäßiger Steifigkeit simuliert, der die Kontaktspannungen liefert. Die mittlere Spannung in der mit der Fußplatte in Kontakt stehenden Aufstandsfläche wird für den Drucknachweis verwendet.

Beton unter Druck

Die Bemessungs-Tragfähigkeit des Betons unter Druck wird gemäß S16-14 – 25.3.1 und CSA A23.3 – 10.8 bestimmt. Wenn die Aufstandsfläche des Betons größer als die Fußplatte ist, wird die Bemessungs-Tragfähigkeit wie folgt definiert:

\[ f_{p,(max)} = 0.85 \phi_c f'_c \sqrt{\frac{A_2}{A_1}} \le 1.7 \phi_c f'_c \]

wobei:

• ϕ_c=0.65 – Widerstandsbeiwert für Beton
• f'_c – Betondruckfestigkeit
• A₁ – Fußplattenfläche in Kontakt mit der Betonoberfläche (obere Fläche des Kegelstumpfs)
• A₂ – Aufstandsfläche des Betons (geometrisch ähnliche untere Fläche des Kegelstumpfs mit einer Neigung von 1 vertikal zu 2 horizontal)

Die Bewertung des Betons unter Auflast erfolgt wie folgt:

σ ≤ f_p(max)

wobei:

• σ – mittlere Druckspannung unter der Fußplatte

Übertragung von Querkräften

Querkräfte können über eine der folgenden Optionen übertragen werden:

• Schubknagge,
• Reibung,
• Ankerschrauben.

Schubknagge

Es wird davon ausgegangen, dass Querkräfte ausschließlich über die Schubknagge übertragen werden. Der Betondrucknachweis wird in der Software nicht geprüft und sollte vom Anwender anderweitig nachgewiesen werden. Schubknagge und Schweißnähte werden mittels FEM und Schweißnahtkomponenten nachgewiesen.

Reibung

Bei einer Druckkraft können Querkräfte über Reibung zwischen einem Betonuntergrund und einer Fußplatte übertragen werden. Der Reibungskoeffizient ist in den Normeinstellungen editierbar.

Ankerschrauben

Wenn die Querkraft ausschließlich über Ankerschrauben übertragen wird, wird die auf jeden Anker wirkende Querkraft mittels FEA bestimmt, und die Ankerschrauben werden gemäß ACI 318-14 nachgewiesen, wie in den folgenden Kapiteln beschrieben.