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Seite überarbeitet November 2023 |
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Kontakt |
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Programmübersicht |
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Bestelltext |
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Handbuch |
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Infos auf dieser Seite |
... als pdf |
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Bedienungsoberfläche |
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Bedienungsoberfläche ............ |
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globale Einstellungen ............. |
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Drucklistensteuerung .............. |
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Aushubzustände |
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Aushubzustände ................... |
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Parameter für Aushubzustand |
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Boden / Berme / Wand |
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Bodenparameter .................... |
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Bermen / Böschungen ............ |
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Wandparameter ..................... |
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Anker / Lager |
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Anker .................................... |
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Lager .................................... |
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Belastung |
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Flächenlasten ........................ |
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Linienlasten ........................... |
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Erddruck / Nachweise |
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Erddruckermittlung ................. |
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Nachweise ............................ |
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Unter den globalen Einstellungen werden allgemeine Angaben
zu den Normen, Rechenverfahren und
Erddruckansätzen gemacht. |
Der Aufruf des in zwei Register geteilten Eingabefensters
erfolgt über den nebenstehenden Button. |
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Register Berechnungoptionen |
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Im ersten Abschnitt des Registers werden Angaben zur
verwendeten Berechnungsnorm vorgenommen. |
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Die Berechnung kann nach den Baugrundnormen DIN 1054, Ausgabe 1976-11, DIN 1054, Ausgabe 2005-01,
oder EC 7 und zug. NA erfolgen. |
Bzgl. der Kombinationsregeln für die Bemessung der Wand kann zwischen DIN EN 1997, GEO2, und
DIN EN 1990 gewählt werden. |
Der Umstand, dass DIN EN 1997 für die Bemessung
der inneren Standsicherheit eigene Vorgaben macht, steht im Konflikt
zur DIN EN 1990, die hier eigentlich verwendet werden müsste. |
Relevant wird der Unterschied, wenn ein
Aushubzustand in der Bemessungssituation BS-T (LF2 nach DIN 1054)
berechnet wird, da hier abgeminderte Sicherheiten zum Tragen kommen. |
Diese Unterscheidung zwischen Sicherheiten im Bau- und
Endzustand kennt DIN EN 1990 nicht. |
Noch problematischer wird die Bemessung nach GEO2, wenn
Brückenlasten entspr. DIN EN 1991-2 auf
die Wand wirken; die Verfahrensweise ist in diesem Falle gänzlich unklar. |
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über den nebenstehend gezeigten Button wird
ein Fenster zur Eingabe der Sicherheitsbeiwerte auf Einwirkungs- und Widerstandsseite
geöffnet |
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Diese Sicherheitsbeiwerte können bei Bedarf verändert
werden. |
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nicht regelkonforme Werte werden rot dargestellt. |
Im Falle einer Änderung der Standardwerte erscheint in
der Druckliste automatisch eine Tabelle mit den verwendeten
Sicherheitsbeiwerten. |
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stellt die DIN-Werte wieder her |
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Im zweiten Registerblatt können die Widerstandswerte gesichtet oder geändert werden. |
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Diese Sicherheitsbeiwerte können bei Bedarf verändert
werden. |
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nicht regelkonforme Werte werden rot dargestellt. |
Im Falle einer Änderung der Standardwerte erscheint in
der Druckliste automatisch eine Tabelle mit den verwendeten
Sicherheitsbeiwerten. |
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stellt die DIN-Werte wieder her |
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Bei der Berechnung der Einbindelänge von Bohlträgern
wird üblicherweise der aktive Erddruck ΔEah unterhalb der Baugrubensohle nicht angesetzt. Beim Nachweis des Erdwiderlagers muss er jedoch
berücksichtigt werden. |
Soll daher vom Programm eine Einbindetiefe errechnet
werden, die den Nachweis des Erdwiderlagers erfüllt,
ist die o.g. Option zu aktivieren. |
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Der Erdwiderstand kann bei Spundwänden mit Beiwerten
nach Caquot/Kerisel oder Sokolovsky/Pregel
berechnet werden. |
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Bei Trägerbohlwänden wirkt aufgrund der fehlenden
Ausfachung im Einbindebereich ein räumlicher Erdwiderstand
vor den Trägern, der nach Weißenbach/Streck berechnet wird. |
Zudem kann gewählt werden, ob die später
von Weißenbach (Tunnelbau Taschenbuch 1985) vorgeschlagene
Korrektur berücksichtigt werden soll. |
Gemäß EAB, 4. Aufl., kann der Anpassungsfaktor
ηEp vorgegeben werden. |
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Für die Erddruckberechnung können folgende
Parameter eingestellt werden |
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Horizontaler Ausbreitungswinkel einer vierseitig begrenzten Flächenlast. |
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Bei unterschiedlichen Wasserständen auf Erd- und
Luftseite kann der resultierende Strömungsdruck nach dem Verfahren
von Bent/Hansen näherungsweise berücksichtigt werden. |
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Bei kohäsiven Böden kann auf der Erdseite
der Mindesterddruck maßgebend werden. |
Das Programm kann den Mindesterddruck entspr. DIN
4085-1987 (Mindesterddruckbeiwert kah = 0.2) oder
nach
DIN 4085 berücksichtigen. |
Leider macht DIN 4087 keine Angaben darüber,
ob der Mindesterddruck auf den charakteristischen oder den Bemessungserddruck
anzusetzen ist. Daher besteht im Programm die Möglichkeit einen
Sicherheitsbeiwert für den Mindesterddruck zu berücksichtigen. |
Durch Setzen des Vorgabewerts γ = 1.35 wird der Mindesterddruck bei Nachweisen im GEO2 (GZ1) auf den Bemessungserddruck
angewendet. |
Der Mindesterddruck wird zudem ausschließlich
auf die ständigen Lasten angesetzt. |
Der veränderlichen Lasten werden anschließend
überlagert. |
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Der Wandreibungswinkel auf der Erdseite
ist abhängig von der Wandbewegung relativ zum Boden.
Folgende Einstellungen sind möglich |
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Auf der Passivseite können folgende
Wandreibungswinkel gewählt werden |
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Die direkte Vorgabe des Wandreibungswinkels übersteuert die in diesem Fenster vorgenommene Einstellung; dies
gilt für den aktiven und den passiven
Winkel. |
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Register Bildschirmdarstellung |
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Im zweiten Register werden die Einstellungen zur farblichen
Darstellung der Bodenschichten am Bildschirm und
in der Druckliste vorgenommen. |
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über den nebenstehenden Button wird ein Fenster
mit einer Übersicht der Schraffurcodes
für die Druckausgabe gezeigt |
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durch Klicken des nebenstehend dargestellten Buttons
wird das Fenster zur Drucklistensteuerung geöffnet. |
Die Drucklistensteuerung erlaubt, den Umfang der Druckausgabe
detailliert zu steuern. |
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Das Programm kann maximal 16 Aushubzustände
berechnen. |
Jeder Zustand wird dabei wie ein eigenständiges
System mit allen gewählten Nachweisen berechnet. |
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Die Auswahl des aktuellen Aushubzustands
wird über die Buttonleiste am linken Rand gesteuert. |
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fügt hinter dem aktuellen Aushubzustand einen neuen
Zustand ein. Dabei werden die Daten des aktuellen Zustands kopiert. |
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löscht den aktuell gewählten Aushubzustand |
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zeigt eine Übersicht über alle Nachweisergebnisse in allen
Aushubzuständen. |
Somit kann auf einen Blick überprüft werden, ob alle Nachweise
eingehalten wurden. |
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das Fenster zur Eingabe der Parameter, die für
den Aushubzustand maßgebend sind, wird über den nebenstehend dargestellten
Button geöffnet |
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Das Eingabefenster gliedert sich in fünf Register zur
Eingabe von |
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Auswahl
der wirksamen Anker |
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Angaben
zur Erddruckumlagerung |
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Im Teil Allgemeine Angaben werden folgende
Parameter eingegeben |
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Jeder Aushubzustand erhält einen Namen, der im
entsprechenden Eingabefeld angegeben wird und vor dem Aushubzustand in den Drucklisten erscheint. |
Die z-Ordinate gibt die Höhe der Aushubsohle an; der Nullpunkt liegt am Wandkopf, die Achse läuft positive
nach
unten. |
Die erd- und luftseitigen Grundwasserstände werden
in die entsprechenden Eingabefelder eingetragen. |
Ist kein Grundwasser vorhanden, wird ein Stand eingegeben,
der unter dem Wandfußpunkt liegt. |
Die Bemessungssituation gemäß DIN EN 1997 wird
entsprechend der Optionsknöpfe gewählt; sie gilt für
den
gesamten Aushubzustand. |
Unterschiedliche Aushubzustände können unterschiedlichen Bemessungssituationen zugeordnet werden. |
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Im Kapitel Fußlagerung werden die notwendigen
Angaben zur Fußpunktkonstruktion eingegeben. |
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Die Berechnung erfolgt nach DIN EN 1997 im Grenzzustand GEO2. |
Alternativ können die folgenden Fußpunktlagerungen gewählt
werden. |
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der Wandfuß ist in horizontaler Richtung
nicht gehalten. |
Es ist nur ein Auflager in vertikaler Richtung
am Fuß vorhanden. |
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die Einspannung nach Blum entspricht
einer vollen Momenteneinspannung der Wand
in den Boden. |
Bei diesem Verfahren wird am statischen
Ersatzsystem im Fußpunkt eine Momenteneinspannung
eingeführt. |
Die Einbindetiefe wird iterativ
solange variiert, bis das Einspannmoment unter
Ansatz des aktiven
und passiven Erddrucks zu Null wird. |
Unverankerte Wände müssen zwangsläufig eine Fußeinspannung
erhalten, da das System sonst verschieblich wäre. |
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Bei einer frei beweglichen Auflagerung wird
am statischen Ersatzsystem in Höhe des Schwerpunkts
des Erdwiderstands ein horizontales Auflager eingeführt. |
Eine Momenteneinspannung des Wandfußes ist somit
nicht mehr gegeben. |
In der Berechnung wird die Wandfußlänge iterativ
errechnet, bei der die resultierende Erdwiderstandskraft
gleich der Auflagerkraft im Fußlager ist. |
Über den Einspanngrad kann eine Teileinspannung
erzeugt werden. |
Der Einspanngrad ist definiert durch die
Beziehung |
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Bei völlig freier Auflagerung (Einspanngrad
= 0) ergibt sich die minimal mögliche Wandlänge. |
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Bei dieser Fußlagerung wird genau
so wie bei der vorangehenden Variante am
statischen Ersatzsystem
in Höhe des Schwerpunkts des Erdwiderstands ein
horizontales Auflager eingesetzt. |
Die Fußpunktordinate
wird vom Anwender vorgegeben. |
Bei dieser Berechnung wird jedoch nicht
überprüft, ob die horizontale Fußauflagerkraft
vom Erdwiderstand aufgenommen werden kann. |
Es sollte daher
in jedem Falle bei dieser Variante der Nachweis gegen
Versagen des Erdwiderlagers geführt werden. |
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In dem vom Benutzer angegebenen Fußpunkt wird ein unverschiebliches, gelenkiges Auflager angesetzt. |
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Bei den Varianten mit freier Auflagerung
kann die Stelle, an der das horizontale Fußlager angreift, gesetzt werden. |
Bei der ersten Option wird die Auflagerkraft
im Schwerpunkt
des Erwiderstandsdreiecks angesetzt (Drittelspunkt). |
Bei der zweiten Option liegt das Auflager
im Schwerpunkt
einer Parabel (2/5). |
Bei der dritten Option
kann die Lage frei gewählt werden. |
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Der Rammtiefenzuschlag kann proportional
zur Einbindetiefe t1 (üblicherweise
0.2) oder nach Lackner entspr. EAU 8.2.9 gewählt
werden. |
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Beim Nachweis in der tiefen Gleitfuge wird zur Ermittlung des Punkts F der
Querkraftnullpunkt gesucht. |
Der Querkraftnullpunkt kann automatisch vom Programm
ermittelt oder vom
Anwender fest vorgegeben werden. |
Wird der Punkt vom Programm ermittelt, ist
die Lage aufgrund der
Teilsicherheitsbeiwerte abhängig
von der jeweiligen Lastkombination. |
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Kapitel Erddruckansatz |
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Üblicherweise wird bei Spund- oder Trägerbohlwänden
erdseitig aktiver Erddruck angesetzt. |
Optional kann jedoch auch ein erhöhter
aktiver oder gar Erdruhedruck angesetzt werden. |
Daneben kann auch ein Verdichtungserddruck gemäß
DIN 4085 gewählt werden. |
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Hier werden alle Anker angeboten, die unter dem Programmpunkt Ankereingabe eingegeben wurden. |
Die Anker, die im aktuellen Aushubzustand aktiv sein
sollen, müssen markiert werden. |
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Hier werden alle Lager angeboten, die unter dem Programmpunkt Lagereingabe eingegeben wurden. |
Die Lager, die im aktuellen Aushubzustand aktiv sein
sollen, müssen markiert werden. |
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Hier werden alle Lastfälle angeboten, die unter dem Programmpunkt Einwirkungen und Lastfälle
eingerichtet wurden. |
Die Lastfälle, die im aktuellen Aushubzustand aktiv
sein sollen, müssen markiert werden. |
Zusätzlich kann angegeben werden, welche Lastfälle
bei einer eventuellen Umlagerung berücksichtigt
werden sollen. |
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Registerblatt Erddruckumlagerung |
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zur Umlagerung der erdseitigen Erddrücke
stehen verschiedene Optionen zur Verfügung. |
Die Umlagerung kann mit Hilfe des dargestellten Optionsknopfs aktiviert oder
deaktiviert werden. |
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Der Umlagerungsbereich wird entsprechend der folgenden
Optionen festgelegt. |
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Als Umlagerungsfiguren stehen fünf Varianten bereit,
die über die entsprechenden Optionsbuttons gewählt werden. |
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Alle Umlagerungen sind flächengleich,
d.h. die resultierende Kraft ist konstant. |
Über den Faktor F kann die resultierende Kraft jedoch vergrößert
oder verkleinert werden. |
Die folgenden Umlagerungsfiguren sind möglich. |
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Rechteck |
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Bei der Rechteckumlagerung wird der resultierende Erddruck
Eh in ein Rechteck umgelagert. |
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Rechtecke,
frei definiert |
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Der resultierende Erddruck Eh wird in drei
Rechteckblöcke gewandelt. |
Die Ordinaten z1 und z2 der Rechteckblöcke
werden vom Anwender vorgegeben. |
Über den Faktor fu wird das Verhältnis des Erddrucks des unteren Erddruckblocks
zum mittleren
Erddruckblock vorgegeben. |
Der Erddruck des oberen Blocks ergibt sich aus der
Bedingung, dass die Resultierende konstant ist. |
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Trapeze,
Knicke am obersten und untersten Anker oder Lager |
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Diese Option wird nur aktiv, wenn mindestens zwei Anker
oder Lager im gewählten Aushubzustand aktiv sind. |
Das Programm sucht automatisch das oberste und unterste
Anker/Lager und wandelt den Erddruck in ein flächengleiches Trapez,
bei dem die oberste und unterste Erddruckordinate = 0 ist. |
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Trapeze,
frei definiert |
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Die Umwandlung erfolgt in ein Trapez, bei dem die z-Ordinaten
der Stützstellen vom Anwender vorgegeben werden. |
Die oberste Erddruckordinate ist = 0. |
Das Verhältnis der mittleren Erddruckordinaten
zur untersten wird über den Faktor fu vorgegeben. |
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beliebig |
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Bei dieser Figur wird mittels der Wertepaare (zi/fi)
ein Polygonzug definiert, dem die Erddruckfigur entspricht. |
Über diese Option ist die Abbildung beliebiger
Umlagerungen möglich. |
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das Fenster zur Eingabe der Bodenschichten wird über
den nebenstehenden Button gestartet |
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Die auf die Wand wirkenden Lasten, die aus Bodeneigengewicht
oder aus Wasserdruck resultieren, müssen
einem der zuvor angelegten Lastfälle zugeordnet
werden. |
Die Zuordnung erfolgt über die beiden
Listboxen oberhalb der Tabelle. |
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Durch einen Klick in die Listboxen werden die
zur Verfügung stehenden Lastfälle angeboten,
die zuvor
in der Einwirkungsdefinition angelegt worden sein müssen. |
Da Lasten aus Bodeneigengewicht und Wasserdruck
vom Typ ständig sind, werden auch nur Lastfälle
dieses Typs angeboten. |
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Die Eingabe der Parameter zur Berechnung der passiven
Erddrücke werden durch Verschieben des horizontalen Scrollbalkens
sichtbar. |
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Die Tabelle enthält folgende Eingabefelder |
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der Name zur Identifizierung
der Schicht darf 10 Zeichen enthalten |
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untere z-Koordinate der Bodenschicht
in m. |
Der Nullpunkt liegt auf dem Wandkopf,
die positive Koordinate zeigt nach unten. |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld inaktiv und stattdessen das
h-Eingabefeld
aktiviert. So kann alternativ die Schichtdicke eingegeben werden;
die
untere z-Koordinate wird vom Programm errechnet. |
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Dicke der Bodenschicht in m. |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld inaktiv und stattdessen das
z-Eingabefeld
aktiviert. So kann alternativ die untere z-Koordinate eingegeben
werden,
die Schichtdicke wird vom Programm errechnet. |
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Rechenwert des inneren Reibungswinkels der Bodenschicht in Grad |
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Wichte der Bodenschicht in kN/m3 |
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Wichte der Bodenschicht unter Auftrieb in kN/m3 |
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Rechenwert der Kohäsion der Bodenschicht in kN/m2 |
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Wandreibungswinkel auf der Aktivseite |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld freigegeben und es kann ein Wert
gewählt werden. |
Ein Klick auf den –Button stellt das Feld in den Automatikmodus. Der Wandreibungswinkel
wird nun vom Programm automatisch zu 2/3 ·φ berechnet. |
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Horizontaler Erddruckbeiwert der
Bodenschicht auf der Aktivseite |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld freigegeben und es kann ein Wert
gewählt werden. |
Ein Klick auf den –Button stellt das Feld in den Automatikmodus. Der Erddruckbeiwert
wird nun vom Programm berechnet. |
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Horizontaler Beiwert für den Kohäsionsanteil
der Bodenschicht auf der Aktivseite |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld freigegeben und es kann ein Wert
gewählt werden. |
Ein Klick auf den –Button stellt das Feld in den Automatikmodus. Der Beiwert wird
nun vom Programm berechnet. |
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Wandreibungswinkel auf der Passivseite |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld freigegeben und es kann ein Wert
gewählt werden. |
Ein Klick auf den –Button stellt das Feld in den Automatikmodus. Der Wandreibungswinkel
wird nun vom Programm automatisch zu -2/3 ·φ berechnet. |
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Horizontaler Erddruckbeiwert der
Bodenschicht auf der Passivseite |
Durch einen Klick auf den –Button wird das Eingabefeld freigegeben und es kann ein Wert
gewählt werden. |
Ein Klick auf den –Button stellt das Feld in den Automatikmodus. Der Erddruckbeiwert
wird nun vom Programm berechnet. |
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Die
folgenden Parameter werden nur bei Berechnung des Widerstands
gegen Versinken bei Trägerbohlwänden
mit Fußverbreiterung benötigt. |
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der
Bodentyp legt fest, welcher von drei Parametern zur Berechnung des
axialen Pfahlwiderstands in der nachfolgenden Spalte einzugeben ist |
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für bindige
Böden ist die undränierte
Scherfestigkeit cuk, für nicht bindige Böden der
mittlere Spitzenwiderstand der Drucksonde qc und
bei felsigem Boden die einaxiale
Druckfestigkeit quk erforderlich |
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zur Beschreibung einer gebrochenen Geländeoberfläche
können Bermen oder Böschungen
definiert werden. |
Der Aufruf des zugehörigen
Eingabefensters erfolgt über den nebenstehenden Button. |
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Im Normalfall können Böschungen nicht steiler als der
Winkel der inneren Reibung φ sein. |
Das Programm erlaubt trotzdem die Eingabe steilerer
Winkel, da die Böschung auch befestigt sein kann. |
In diesem Falle erfolgt die Berechnung gemäß Spundwandhandbuch,
Hoesch Spundwand und Profil. |
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Im Eingabefenster können maximal zehn Bermen eingegeben werden. |
Die Tabelle enthält folgende Eingabefelder |
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horizontaler Abstand von der Innenseite des Wandkopfs
oder der vorhergehenden Böschung in m |
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Wichte der Bodenschicht in kN/m3 |
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Zusätzlich kann eine konstante Neigung
am Ende des Geländes vorgegeben werden. |
Die Parameter haben
folgende Bedeutungen |
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konstante Neigung am Ende des Geländes in Grad |
Fuß der Neigung, gemessen vom Wandkopf oder dem Ende der letzten
Berme in m |
Wichte der Bodenschicht in kN/m3 |
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das Fenster zur Eingabe der Wandparameter wird über
den nebenstehend dargestellten Button geöffnet |
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Über die Optionsbuttons im oberen Bereich des Eigenschaftsblatts wird gewählt,
ob eine Spund- oder eine
Trägerbohlwand vorliegt. |
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Die gebräuchlichen Spund- und Trägerprofile
sind in einer Datenbank gespeichert. |
Die Auswahl erfolgt sowohl bei Spund- als
auch bei Trägerbohlwänden über die Listbox Profil. |
Zur Information werden die wichtigsten statischen
Werte des gewählten Profils angezeigt. |
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Ist ein Profil in der Datenbank nicht vorhanden,
kann es als freies Profil eingegeben werden. |
Nach Aktivieren der Option
werden die Eingabefelder freigegeben und die Profildaten
können eingegeben werden. |
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Bei Trägerbohlwänden müssen
zusätzlich zur Auswahl des Trägerprofils Angaben über
den Achsabstand der Träger und die Breite des Fußes
gemacht werden. |
Üblicherweise entspricht die Fußbreite
der Trägerbreite; bei einbetonierten Trägern kann die Breite
jedoch durchaus größer sein. |
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das Fenster zur Eingabe von Ankern wird über den
nebenstehenden Button geöffnet |
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Bild vergrößern |
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Die Eingabe erfolgt in Tabellenform. In diese Tabelle
sollten alle Anker eingetragen werden, unabhängig in welchem
Aushubzustand sie eingebaut werden. |
Die Zuordnung, welcher Anker in welchem Aushubzustand
einzubauen ist, erfolgt in der Eingabe der Daten zum Aushubzustand. |
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Die Ankertabelle enthält folgende Eingabespalten |
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jede Wand erhält einen Namen, der in der Druckliste
erscheint |
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Über die Listbox wird der Typ
der Wand gewählt. |
Zur Auswahl stehen Verpressanker, durchgängige Ankerwand oder unterbrochene Ankerwand. |
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z-Ordinate in m vom Wandkopf aus gemessen, in der der Anker an der
Wand
eingebaut wird |
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Winkel gegen die Horizontale, unter dem der Anker eingebaut wird |
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freie Länge des Ankers in m bis zum Beginn des Verpresskörpers
oder
der Ankerwand |
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Länge des Verpresskörpers in m (nur bei Verpressankern) |
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In der Grundeinstellung wirkt der Anker wie ein
festes Lager in Ankerlängsrichtung. |
Soll eine Nachgiebigkeit des Ankers berücksichtigt
werden, kann eine Federsteifigkeit definiert werden. |
Ein Klick auf den -Button
gibt das Eingabefeld frei und es kann eine Federsteifigkeit
in kN/m eingegeben werden. |
Die Wirkungsrichtung der Feder liegt genau in
Ankerlängsrichtung. |
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horizontaler Abstand der Anker an der Wand in m |
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Breite der Ankertafel in m (nur bei durchbrochener Ankerwand) |
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Höhe der Ankertafel in m (Ankerwänden) |
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das Fenster zur Eingabe von Lagern wird über den
nebenstehend dargestellten Button geöffnet |
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Bild vergrößern |
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Die Eingabe der Lager erfolgt in Tabellenform. |
In diese Tabelle sollten alle Lager eingetragen werden,
unabhängig in welchem Aushubzustand sie
eingebaut werden. |
Die Zuordnung, welches Lager in welchem Aushubzustand einzubauen ist, erfolgt in der Eingabe der
Daten zum Aushubzustand. |
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Die Lagertabelle enthält folgende Eingabespalten |
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jede Wand erhält einen Namen, der in der Druckliste
erscheint |
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z-Ordinate in m - vom Wandkopf aus gemessen - in
der das Lager an der Wand eingebaut wird |
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Winkel gegen die Horizontale unter dem das Lager
eingebaut wird |
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die Freiheitsgrade in y-, z-
und φ-Richtung (Drehrichtung) können frei
(verschieblich),
fest oder als Feder definiert werden. |
Über die Listbox wird
die entsprechende Einstellung vorgenommen. |
Bei der Einstellung Feder wird das entsprechende Eingabefeld zur
Eingabe der Federsteifigkeit freigegeben. |
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Die Einstellung der Lager in z- und φ-Richtung
(Drehrichtung) erfolgt analog
zur y-Richtung. |
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Das Eingabefenster zu den Flächenlasten wird über den
nebenstehend dargestellten Button geöffnet. |
Das Fenster enthält zwei Registerblätter zur Auswahl der Lastbilder
für Flächen- und Linienlasten. |
Das erste Registerblatt enthält die Eingabe der Flächenlasten. |
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Bild vergrößern |
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In diesem Fenster können maximal fünf Flächenlasten eingegeben
werden. |
Die Flächenlasten können eine Horizontalkomponente enthalten. |
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Die Eingabetabelle enthält folgende Eingabefelder |
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das Lastbild wird dem Lastfall
zugeordnet und erhält seinen Lastfalltyp
(ständig oder veränderlich). |
Jeder Lastfall kann beliebig viele Lastbilder enthalten. |
Ein Klick in die
Listbox öffnet eine Auswahlliste aller zuvor in der
Einwirkungsdefinition angelegten Lastfälle. |
Lastbilder, die gemeinsam wirken, sollten dem gleichen Lastfall
zugeordnet werden. |
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sind Bermen auf dem erdseitigen Gelände vorhanden,
kann über die
Listbox angegeben werden, wo die Flächenlasten,
gemessen
vom Wandkopf oder vom Fußpunkt der jeweiligen
Berme, angreifen. |
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horizontaler Abstand der Last vom
gewählten Ort (Wandkopf oder Berme) in m |
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Länge der Last in m |
Ist die gewählte Tiefe z
= 0 (Einstellung erreichbar über die Zusatzoptionen ),
schmiegt sich die Last an die Geländeoberkante an; d.h. die Last setzt sich u.U. auch auf den Böschungen fort. |
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soll die Last unendlich ausgedehnt
sein, ist der
-Button anzuklicken und im Eingabefeld
erscheint das
Unendlichsymbol |
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Schalter zum Aufruf des Fensters mit den Zusatzoptionen |
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Die nachfolgenden Einstellungen sind
über das Optionsfenster erreichbar. |
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Ist die gewählte z-Ordinate = 0, liegt die
Last auf Gelände-
oberkante. |
Wird eine Tiefe z > 0 (in m) eingegeben, liegt der Angriffspunkt
der Last unter der Geländeoberkante. |
Auf diese Weise lassen sich
z.B. Fundamentlasten angrenzender Bebauung berücksichtigen. |
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horizontale Ausdehnung der Last in
der Draufsicht in m. Standardmäßig ist eine unendliche Ausdehnung
voreingestellt. |
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hat die Last eine endliche Breite, wird das
Eingabefeld durch einen Klick auf den
- Button freigegeben. |
Ein Klick auf den - Button schaltet zurück in den "Unendlichmodus". |
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jede Flächenlast kann eine Horizontalkomponente
H in kN/m enthalten, die in Wandrichtung gerichtet ist |
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Über
die nebenstehende Option können Lastbilder entspr. Ril 836, Bild 2, oder
gemäß EAB, EB 7-1a), erzeugt
werden. |
Lastbilder entspr. Ril 836 müssen einen H-Lastan-
teil,
z.B. aus Fliehkräften oder Seitenstoß enthalten. |
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Bei Aktivierung der Option über
Schichtgrenzen mitteln werden die Erddrucksprünge
an Schicht-
grenzen "verschmiert" (flächengleiche Umwandlung). |
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das Eingabefenster für die Linienlasten wird über den
nebenstehend dargestellten Button gestartet |
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Das Fenster enthält zwei Registerblätter zur Auswahl der Flächen- und Linienlasteingabe. |
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Bild vergrößern |
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In diesem Fenster können Linienlasten eingegeben werden,
die direkt an der Wand angreifen. |
Zur Verfügung stehen Lasten in y- und z-Richtung
und Momente. |
Die Tabelle enthält folgende Eingabespalten |
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ein Klick in die
Listbox öffnet eine Auswahlliste aller zuvor in der
Einwirkungsdefinition angelegten Lastfälle. |
Das Lastbild wird dem gewählten Lastfall zugeordnet
und erhält
implizit auch seinen Lastfalltyp (ständig oder veränderlich). |
Jeder Lastfall kann beliebig viele Lastbilder enthalten. |
Lastbilder, die gemeinsam wirken, sollten dem gleichen Lastfall
zugeordnet werden. |
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vertikaler Abstand der Last vom Wandkopf in m |
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y-Komponente der Kraft in kN/m |
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z-Komponente der Kraft in kN/m |
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Momentenanteil der Last in kNm/m |
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aktiver Erddruck (erdseitig) |
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Die Berechnung der Erddrücke erfolgt nach der
Theorie von Coulomb und dem Ansatz nach Müller-Breslau. |
Die Erdrücke werden wie folgt errechnet. |
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horizontaler Erddruck aus Bodeneigengewicht |
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horizontaler Erddruck aus breiter Flächenauflast |
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horizontaler Erddruck aus schmaler Auflast |
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Erddruckanteil infolge Kohäsion |
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Erdruhedruck |
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Mindesterddruck |
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Nach der alten DIN 4085 1987-02, 5.2.2.2, ist
ein Mindesterddruckbeiwert kagh = 0.2 in den bindigen
Schichten anzusetzen. |
Nach DIN 4085 2002-01, 6.3.1.5, ist bei Wirkung
von Kohäsion ein Mindesterddruck anzusetzen, der einem
Erddruck mit einer Scherfestigkeit φ = 40° und c = 0 entspricht. |
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passiver Erddruck (luftseitig) |
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Die Berechnung der Erddruckbeiwerte erfolgt nach Caquot/Kerisel oder alternativ nach Sokolovsky/Pregl. |
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räumlicher Erddruck (bei Trägerbohlwänden) |
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Bei der Berechnung von Trägerbohlwänden
kann der Erdwiderstand nicht für eine unendlich lange,
ebene
Wand berechnet werden. |
In Abhängigkeit vom Abstand der einzelnen
Träger bildet sich vor jedem Einzelträger ein räumlicher
Bruchkörper aus. |
Der Widerstand wird nach Weißenbach wie folgt berechnet |
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Im Programm wird der räumliche Erddruck als
Funktion über die Tiefe ermittelt. |
Dabei wird an jedem Berechnungspunkt neben dem
räumlichen der ebene Erdwiderstand vor einer gedachten
durchgehenden Wand berechnet. |
Der jeweils maßgebende kleinere Erdwiderstand
wird übernommen. |
Diese Vorgehensweise liegt auf der sicheren Seite. |
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das Fenster zur Eingabe der Nachweise wird über
den nebenstehend dargestellten Button geöffnet |
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Im ersten Abschnitt wird die
verwendete Stahlgüte eingegeben. |
In der Listbox werden alle für Spundwände gebräuchliche
Stahlsorten angeboten. |
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und die Holzgüten für die Bemessung der Verbaubohlen angeboten. |
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Nachweis der Stahlprofile |
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Im zweiten Abschnitt kann der Nachweis der Stahlprofile
entspr. DIN EN 1993-1 bzw. DIN 18800
(elastisch-elastisch) gewählt werden. |
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Im dritten Abschnitt erscheinen die Nachweise der äußeren
Standsicherheit. |
Optional kann bei der Ermittlung der Schnittgrößen
der mobilisierte Erdwiderstand überlagert werden. Hierdurch ergibt
sich ein glatter Schnittgrößenverlauf ohne Querkraftsprung
in Höhe des horizontalen Ersatzlagers. |
Bei Systemen mit Einspannung nach BLUM wird der Nachweis
im Programm grundsätzlich ohne
Erdwiderstand geführt. |
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Nachweis
gegen Versagen des Erdwiderlagers |
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Der Nachweis überprüft, ob der
Erdwiderstand die resultierende H-Komponente im Erdauflager aufnehmen
kann. |
Ist der Nachweis nicht erfüllt,
ist die Einbindetiefe zu vergrößern. |
Der Nachweis ist automatisch erfüllt,
wenn als Einspannung die Option Einspannung
nach BLUM oder Frei
(beweglich) Einbindetiefe berechnen gewählt
wurde. |
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Nachweis
der Vertikalkomponente der Auflagerkraft |
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Der Nachweis überprüft, ob unter
dem gewählten passiven Erddruckwinkel die V-Komponente der resultierenden
erdseitigen Belastung von der V-Komponente des Erdwiderstands aufgenommen
werden kann. |
Ist der Nachweis nicht erfüllt,
ist der passive Erddruckwinkel zu verringern oder die Einbindetiefe
zu vergrößern. |
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Nachweis
gegen Versagen der Bauteile durch Vertikalbewegung |
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Der Teilsicherheitsbeiwert γp für den Widerstand kann vom Anwender vorgegeben werden. |
Sofern die Widerstandsanteile aus Erfahrungswerten
ermittelt wurden, wird üblicherweise γp = 1.4 gesetzt.
Bei Durchführung von Probebelastungen kann der Wert reduziert
werden. |
Gemäß EAU 2004, Abs. 8.2.11,
sind Angaben über den Wert des anzusetzenden Spitzenwiderstands
qb,k und die damit verbundene erforderliche Einbindetiefe
vom Baugrundgutachter festzulegen. |
Bei kastenförmigen Profilen darf der
Spitzendruck qb,k auf die von der Umhüllenden des
Wandquerschnitts begrenzte Fläche angesetzt werden. |
Bei Verwendung wellenförmiger Profile
mit einem mittleren Stegabstand ≥ 400 mm ist die Aufstandsfläche
abzumindern. Für die Berechnung der wirksamen Aufstandsfläche
wird für diese Fälle i.d.R. die Formel Ab = n · As
mit n = 6 bis 8 benutzt. |
Bei Spundwänden kann alternativ das Verfahren gemäß EAB 2006, EB 85, gewählt werden. |
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Nachweis
gegen Versagen der Bauteile durch Vertikalbewegung bei Trägerbohlwänden |
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Der Nachweis wird entspr. Dörken, Dehne, Kliesch geführt. |
Der Teilsicherheitsbeiwert γp für den Widerstand kann vom Anwender vorgegeben werden. |
Sofern die Widerstandsanteile aus Erfahrungswerten
ermittelt wurden, wird üblicherweise γp = 1.5 gesetzt. |
τm bezeichnet den mittleren
Mantelreibungswert. |
Das Gewicht der Bohlen kann ebenfalls berücksichtigt
werden. |
Der Einfluss der Lagerungsdichte D wird über
den Faktor fD (nach Dörken, Dehne, Kliesch) erfasst. |
Für nicht bindige Böden gelten die Werte der nachfolgenden Tabelle. |
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Für bindige Böden liegen wegen der starken Abhängigkeit vom Wassergehalt keine geeigneten Ansätze vor. |
Vertretbar erscheint es,
steifplastische, bindige Böden mit locker gelagerten, nicht
bindigen Böden
gleichzusetzen (fD = 0.4). |
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Bei Wahl einer Fußverbreiterung wird
davon ausgegangen, dass der Träger bis zur Aushubsohle als Pfahl
einbetoniert wird. Der Nachweis der axialen Tragfähigkeit wird in der Situation GEO2 bzw. im
Grenzzustand 1B (Grenzzustand für das Versagen von Bauteilen)
geführt. |
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Für den einbetonierten Träger wird eine Widerstands-Setzungs-Linie
ermittelt. |
Anhand von tabellierten Erfahrungswerten
werden in Ab-
hängigkeit von Bodenkennwerten der Pfahlspitzenwider-
stand und die Pfahlmantelreibung ermittelt. |
Für nichtbindige Böden wird hierzu
der mittlere Spitzen-
widerstand qc aus einer Drucksondierung
benötigt; für bindige Böden die undränierte Scherfestigkeit
cu,k und
bei felsigen Böden die einaxiale Druckfestigkeit
qu,k. |
Die Werte für den Pfahlspitzenwiderstand
bei bindigen
und nichtbindigen Böden werden für bezogene
Pfahl-
kopfsetzungen s/D angegeben (mit D für Pfahlschaft-
durchmesser
bzw. Pfahlfußdurchmesser). |
Die Abb. rechts zeigt ein Beispiel für eine Widerstands-
Setzungs-Linie. |
Die Grenzsetzung beträgt sg =
0.1 D. |
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Der zugehörige Widerstandswert stellt den
charakteristischen Grenzwert der Tragfähigkeit dar (hier 5.15 MN). |
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Nachweis der Verformungen |
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Die extremalen Wandverformungen können
berechnet werden. |
Durch Eingabe einer zulässigen Verformung
wird ein Nachweis der zulässigen Verformung geführt. |
Optional kann bei der Ermittlung der Schnittgrößen
der mobilisierte Erdwiderstand überlagert werden. |
Hierdurch ergibt
sich ein glatter Schnittgrößenverlauf ohne Querkraftsprung
in Höhe des horizontalen Ersatzlagers. |
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