Die Berechnungen basieren auf Methoden der finiten Elemente, wobei die Elementgröße für jeden Querschnitt konfigurierbar ist. Dies bietet einen modernen Berechnungskern anstelle einer einfachen tabellenkalkulationsartigen Implementierung und ermöglicht eine genaue, flexible und hochauflösende numerische Analyse.
Aufbau und Darstellung der Ergebnisse für GZT und GZG
Die Ergebnisse sind in einer Baumstruktur organisiert, die sowohl Querschnitte als auch einzelne Lastextrema enthält. Die Auswahl eines Extremums zeigt die zugehörige Szene und die Daten an, während die Auswahl eines Querschnitts das maßgebende (ungünstigste) Ergebnis aller zugehörigen Extrema anzeigt.
Die Anwendung bietet mehrere Darstellungsarten für die Ergebnisse, darunter szenenbasierte grafische Ausgaben, Tabellen und explizite Gleichungen. Die Berechnungen verbergen sich nicht hinter zusammenfassenden Zahlenwerten. Jeder Normnachweis wird als vollständige Gleichung dargestellt und zeigt die Formel, die Eingangswerte, die Zwischenwerte und die relevanten Normverweise. Dies gewährleistet eine vollständige Nachvollziehbarkeit und ermöglicht es, die Berechnungen direkt anhand der angezeigten Daten zu überprüfen.
Eine Druckvorschau zeigt den Querschnitt und alle Formeln in einem Popup-Fenster an und bietet dabei dieselbe Transparenz wie die interaktive Oberfläche. Die in den Tabellen angezeigten Werte entsprechen genau den Werten, die in den maßgebenden Normgleichungen verwendet werden. Das ermöglicht eine manuelle Überprüfung und verbessert die Übersichtlichkeit für fortgeschrittene Anwender, Support-Teams und interne Prüfprozesse.
Berichte sind in das Projekt integriert und können grafische Ergebnisse, Tabellen, detaillierte Gleichungen und Normverweise enthalten. Die Ergebnisse für den Grenzzustand der Tragfähigkeit und den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit werden nebeneinander im selben Dokument dokumentiert, sodass die vollständige Bemessung des Querschnitts in einer einzigen Ausgabe enthalten ist.
Grenzzustand der Tragfähigkeit
N-My-Mz-Reaktion
Die Ergebnisse der N-My-Mz-Reaktion zeigen die Ausnutzung aller Komponenten für eine gegebene Kombination, die Dehnungsebene und die Kräfte in den Querschnittskomponenten (Beton und Bewehrung unter Zug und Druck), mit detaillierten Nachweisen von Beton und Bewehrung sowie Details zu den Lasteffekten. Im Detailnachweis lassen sich die vollständige Gleichung, die Formel, die Eingangswerte, die Zwischenwerte und die relevanten Normverweise einfach finden und prüfen.
N-My-Mz-Tragfähigkeit
Die Ergebnisse der N-My-Mz-Tragfähigkeit zeigen den Widerstand des Querschnitts für die ausgewählte Kombination, den Bemessungswiderstand für die extreme Kombination, den Bemessungswiderstand für alle Lasteffekte sowie Details zum Lasteffekt.
Querkraft
Die Querkraftergebnisse zeigen den Querkraftwiderstand des Querschnitts, die mittlere Schubspannung über den Querschnitt, den minimalen Schubspannungswiderstand, den Querkraftwiderstand ohne Querkraftbewehrung, den Querkraftwiderstand der Querkraftbewehrung, den Widerstand des Druckfeldes sowie Details zum Lasteffekt. Im Detailnachweis lassen sich die vollständige Gleichung, die Formel, die Eingangswerte, die Zwischenwerte und die relevanten Normverweise einfach finden und überblicken.
Torsion
Die Torsionsergebnisse zeigen den Torsionswiderstand des Querschnitts, die mittlere Schubspannung infolge Torsion, den Torsionswiderstand der Querkraftbewehrung, den Widerstand des Druckfeldes sowie Details zum Lasteffekt. Im Detailnachweis lassen sich die vollständige Gleichung, die Formel, die Eingangswerte, die Zwischenwerte und die relevanten Normverweise einfach finden und überblicken.
Interaktion
Die Interaktionsergebnisse zeigen den Widerstand des Querschnitts, den Widerstand der Querkraftbewehrung unter Querkraft und Torsion, den Widerstand der Längsbewehrung unter Biegung, Querkraft und Torsion, den Widerstand des Druckfeldes unter Querkraft und Torsion sowie Details zum Lasteffekt. Im Detailnachweis lassen sich die vollständige Gleichung, die Formel, die Eingangswerte, die Zwischenwerte und die relevanten Normverweise einfach finden und überblicken.
Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
Spannungsbegrenzung
Die Grenzspannung im Beton und in der Bewehrung wird gemäß Kapitel 9 für die charakteristische und die quasi-ständige Lastkombination nachgewiesen.
Die quasi-ständige Kombination wird mit einem Betonwerkstoffdiagramm analysiert, das den Einfluss des Kriechens direkt berücksichtigt: Das Kriechen ist konstant, solange die Druckspannung unterhalb des Normgrenzwertes bleibt, und wird oberhalb davon gemäß Anhang B nichtlinear behandelt. Daher ist es nicht erforderlich, eine effektive Kriechzahl zu bestimmen oder auf Hilfslösungen und manuelle Berechnungen zurückzugreifen.
Der gerissene oder ungerissene Zustand des Betons wird durch den Nachweis ermittelt und nicht vorab festgelegt. Sobald die Zugspannung überschritten wurde, wird der Querschnitt von da an als gerissen behandelt, ermittelt je Extremum, je Querschnitt und je Kombination.
Rissbreite
Die berechnete Rissbreite wird am gerissenen Querschnitt gegen ihren Grenzwert nachgewiesen. Die wirksame Zugzone des Betons wird von der Anwendung nach dem von der Norm vorgeschriebenen Algorithmus (Abbildung 9.3) bestimmt. Die Anwendung ermittelt die Geometrie für die tatsächliche Querschnittsform und die tatsächliche Bewehrungsanordnung und ermittelt sie automatisch neu, sobald sich eines von beiden ändert.
Die Beiwerte, welche die Grenzen der Gebrauchstauglichkeit festlegen, sind in den Projekteinstellungen mit ihren normativen Standardwerten verfügbar. Jeder Beiwert enthält einen Tooltip, der die zugehörige Regelung nennt. Alle Verweise beziehen sich auf EN 1992-1-1:2023.
Für die Nachweise der Gebrauchstauglichkeit zeigt die Szene die mit dem Werkstoffmodell des Nachweises ermittelte Spannungsverteilung und die wirksame Zugzone am Querschnitt. Die Tabellen auf der Registerkarte Nachweis geben die Ausnutzung gegenüber jedem Grenzwert an, und jeder Faktor, einschließlich der Kriechzahl, lässt sich bis auf die einzelnen Größen aufklappen, die in seine Berechnung eingegangen sind.
Beim Vergleich mit den Ergebnissen der RCS-Anwendung: Die Rissbreitenergebnisse sind mit einem Nachweis nach EN 1992-1-1:2004 nicht vergleichbar. Die Regelungen zur Rissbreite haben sich zwischen den beiden Ausgaben erheblich geändert, sodass der Unterschied zwischen den beiden Ergebnissen aus der Norm selbst resultiert und nicht aus der Implementierung.
Veröffentlicht in IDEA StatiCa Version 26.1.
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