0039-D-DBV-AK Software-Brandschutznachweis Stahlbetonkragstütze nach DIN EN 1992-1-2, Teil 2: Mechanische Analyse nach dem allgemeinen Rechenverfahren

Ria Tautz |   Ria Tautz



Class Design-Code-Based Verification Example
Type of structure Framework
Mechanics Statics-Second-Order Theory, Statics-Geometrically Non-Linear
Material law Multilinear-Elastic
Building material Concrete, Reinforced Concrete, Pre-Stressed Concrete
Design type Internal Force And Moment Calculations, Analysis of Ultimate Limit State (ULS)
Design code DIN EN 1992
Status
published on 04-04-2022

Das Verifizierungsbeispiel für den brandschutztechnischen Nachweis entspricht prinzipiell dem Beispiel 10 in [1], S. 10-18 ff.
Für die Ortbeton-Randstütze einer geschlossenen Halle ist der Nachweis für den Brandschutz zu erstellen,
a) nach dem allgemeinen Rechenverfahren DIN EN 1992-1-2:2010-12, Kap. 4.3, bzw.
b) nach dem vereinfachten Rechenverfahren gemäß DIN EN 1992-1-2:2010-12, Kap. 4.2 in Verbindung mit der in Anhang B.2 beschriebenen Zonenmethode

Es soll überprüft werden, in welche Feuerwiderstandsklasse die Kragstütze nach den beiden nach DIN EN 1992-1-2:2010-12 zulässigen Verfahren eingestuft
werden kann, bei einer vorgegebenen Bewehrung aus der Kaltbemessung,
und ob die beiden zulässigen Berechnungsverfahren zu vergleichbaren Berechnungsergebnissen führen.

1.1 Aufgabenstellung Teil 1

Im ersten Schritt wurde unter der Einheitstemperaturbrandkurve (ETK) die Temperaturverteilung im Betonquerschnitt
sowie die Temperatur in den Bewehrungseisen ermittelt (Thermische Analyse). Die Berechnungs-Ergebnisse finden Sie im Beispiel
"0032-D-DBV-AK Software-Brandschutznachweis Stahlbetonkragstütze nach DIN EN 1992-1-2, Teil 1: Temperaturverteilung im Stützenquerschnitt".

 

1.2 Aufgabenstellung Teil 2

Im zweiten Schritt wird nun die Tragfähigkeit der Stahlbetonstütze im Brandfall (außergewöhnliche Lastsituation bei Brand) nach DIN EN 1992-1-2:2010-12 untersucht (Mechanische Analyse).

1.3 System

Die Stütze befindet sich in einem 3-feldrigen ebenen Hallenrahmen.
Der Rahmen wird durch 4 Kragstützen und 3 auf diesen gelenkig aufgelagerten Einzelbindern gebildet.
Die betrachtete Stütze ist dabei eine der beiden Randstützen.          

Bild 1.1: untersuchte Randstütze

1.4 Querschnitt

Der 3-seitig beflammte Querschnitt wird aus dem Beispiel
"0032-D-DBV-AK Software-Brandschutznachweis Stahlbetonkragstütze nach DIN EN 1992-1-2, Teil 1: Temperaturverteilung im Stützenquerschnitt" übernommen.

Material
Beton              C 30/37
Betonstahl       B 500B  

Bild 1.2: Querschnitt und Beflammung

1.5 Einwirkungen

Ständige Einwirkungen
Gk1  ständige vertikale Auflagerlast Binder
         Vertikallast am Binderauflager ey = 10.0 cm     VGk,1 = 400 kN
Gk2  Eigengewicht Stütze + Überstand
        Eigengewicht kontinuierlich über Stützenhöhe            vGk,2 = 4.5 kN/m
        Eigengewicht Überstand am Kopf ey = -14.0 cm            VGk,3 = 3.2 kN

Veränderliche Einwirkungen
QSk   Schnee  ψ2 = 0.00
          vertikale Auflagerlast Binder ey = 10 cm        VQk,s = 68 kN
QWk   Wind (Windzone IV) ψ1= 0.20, Druck und Sog wirken alternativ
          horizontale Linienlast über die Stützenhöhe
          Sog:     wk,s = -1.85 kN/m
          Druck: wk,d = 4.32 kN/m
          Randmoment und Randlast aus Überstand h = 1.90 m
          Sog:    Hw,k,s = -3.5 kN
                       Mw,k,s = -3.34 kNm
          Druck: Hw,k,d = 8.20 kN
                        Mw,k,d = 7.8 kN

Imperfektion
Schiefstellung mit ei = 20.7 mm am Stützenkopf (DIN EN 1992-1-1, 5.2)                                                                        

Bild 1.3: System und Belastung

 

Kontakt für Vorabinformationen zur Lösung und Fragen zur Aufgabenstellung gerne an folgende e-mail-adresse: ria.tautz@sofistik.de


[1] Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V., Beispiele zur Bemessung nach Eurocode 2. Band 1: Hochbau, Berlin: Ernst & Sohn 2021, 2. Auflage.

 


The status of the example is "in editing". This means, you can only view the classification and problem description.


This website uses cookies to improve your website experience. If you continue browsing the website, you are giving implied consent to the use of cookies. See our Privacy Policy for details.