Spannbetonbau

Theorie, Praxis, Berechnungsbeispiele nach Eurocode 2 Bauwerk-Basis-Bibliothek

Ralf Avak Kathy Meiss(Autor*in)

Beuth (Verlag)

3. Auflage

Erschienen am 13. Januar 2015

368 Seiten

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978-3-410-24973-3 (ISBN)

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Auch wenn mit dem Eurocode 2 europaweit einheitliche Regeln eingeführt wurden, erfordert die Bemessung und Konstruktion von Spannbetontragwerken nach wie vor eingehende Spezialkenntnisse - die wichtigsten vermittelt dieser Band aus der Edition Bauwerk. Das Grundlagenwerk stellt detailliert den Zusammenhang zwischen Theorie und Praxis im Spannbetonbau dar. Das neue Autorenteam Avak/Meiss hat für diese dritte Auflage den Inhalt vollständig überarbeitet und auf den EC 2 ausgerichtet. Neben zahlreichen einfachen Übungsbeispielen sind auch vollständige Berechnungen von Spannbetonkonstruktionen enthalten. Alle Beispiele basieren auf DIN EN 1992-1-1 und den aktuellen DAfStb-Richtlinien gemäß Eurocode 2. Aus dem Inhalt: Einführung und Begriffe // Vorspanntechnologie // Baustoffe des Spannbetonbaus // Spanngliedführung // Spannkraft und Spanngliedreibung // Spannweg und Spannprotokoll // Schnittgrößen // Auswirkungen von Kriechen und Schwinden // Grundlagen der Bemessung // Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit // Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit // Bauliche Durchbildung // Vorbemessung // Vorspannung von Flächentragwerken // Komplexbeispiele: Zweifeldträger + Flachdecke.

Reihe

Bauwerk

Auflage

vollständig überarbeitete Ausgabe

Sprache

Deutsch

Verlagsort

Berlin

Deutschland

Dateigröße

48,51 MB

ISBN-13

978-3-410-24973-3 (9783410249733)

Schlagworte

Spannweg bauliche Durchbildung Zweifeldträger Vorspanntechnologie Spannprotokoll Spanngliedfüh mathematical calculations Baustoff Tragfähigkeit Gebrauchstauglichkeit Flächentragwerk Grenzzustand Vorbemessung Spannkraft Flachdecke Spanngliedführung Berechnungsbeispiele Schnittgröße Spannbetonbau Prestressed concrete

Schweitzer Klassifikation

Technik / Architektur

Bautechnik

Konstruktion / Statik

Thema Klassifikation

Technologie, Ingenieurswissenschaft, Landwirtschaft, Industrieprozesse

Bauingenieur-, Vermessungs- und Bauwesen

Konstruktiver Ingenieurbau, Baustatik

Newbooks Subjects & Qualifier

Technische Wissenschaften

Bauingenieurwesen

Konstruktiver Ingenieurbau, Baustatik

DNB DDC Sachgruppen

Technik

Ingenieurbau und Umwelttechnik

Dewey Decimal Classfication (DDC)

Technology

Engineering

Engineering & Applied operations

BIC 2 Klassifikation

Technology, engineering, agriculture

Civil engineering, surveying & building

Structural engineering

BISAC Klassifikation

Technology & Engineering

Construction / General

Warengruppensystematik 2.0

Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik

Technik

Bautechnik, Umwelttechnik

Spannbetonbau
Impressum / Copyright
Vorwort
Aus dem Vorwort zur 1. Auflage
Inhaltsverzeichnis
1 Einführung und Begriffe
1.1 Prinzip und Ziel der Vorspannung
1.2 Begriffe
1.2.1 Übersicht
1.2.2 Vorspannung mit sofortigem Verbund
1.2.3 Vorspannung mit nachträglichem Verbund
1.2.4 Vorspannung ohne Verbund
1.2.5 Vorspanngrad
1.3 Vor- und Nachteile zwischen Spannbeton und Stahlbeton
1.4 Geschichtliche Entwicklung des Spannbetons
1.5 Querschnittswerte
1.5.1 Bruttoquerschnitt
1.5.2 Nettoquerschnitt
1.5.3 Ideeller Querschnitt
2 Vorspanntechnologie
2.1 Spannglieder und Spannverfahren
2.1.1 Bestandteile und Ausführungsform
2.1.2 Hüllrohre
2.1.3 Anker
2.1.4 Kopplungen
2.2 Fertigung und Einbau der Spannglieder
2.2.1 Erforderliche Angaben
2.2.2 Baustellengefertigte Spannglieder
2.2.3 Werksgefertigte Spannglieder
2.2.4 Einschieben des Spannstahls
2.3 Einbringen des Betons
2.4 Spannvorgang
2.4.1 Regelungen
2.4.2 Spannbettvorspannung
2.4.3 Vorspannen von Spanngliedern in Hüllrohren
2.5 Einpressen des Mörtels
3 Baustoffe des Spannbetonbaus
3.1 Unterschiede zum Stahlbetonbau
3.2 Beton
3.2.1 Druckfestigkeit
3.2.2 Kriechen und Schwinden
3.2.3 Kriechzahl
3.2.4 Schwindmaß
3.3 Betonstahl
3.4 Spannstahl
3.4.1 Werkstoffkennwerte
3.4.2 Werkstoffgesetze
3.4.3 Spannungsrisskorrosion
4 Spanngliedführung
4.1 Bemessung von Spannbetontragwerken
4.2 Rand- und Achsabstände von Spanngliedern
4.2.1 Betondeckung
4.2.2 Abstände zwischen Spanngliedern
4.3 Spanngliedverlauf
4.3.1 Krümmung von Spanngliedern bei unterschiedlichen Verbundarten
4.3.2 Länge von Spanngliedern
4.3.3 Mathematische Beschreibung von Spannsträngen
5 Spannkraft und Spanngliedreibung
5.1 Differentialgleichung der Spanngliedreibung
5.2 Umlenkwinkel
5.2.1 Planmäßiger Umlenkwinkel
5.2.2 Ungewollter Umlenkwinkel
5.3 Reibungsbeiwert
5.4 Spannkraftverlauf
5.4.1 Planmäßige Spannkräfte
5.4.2 Spannkraftfehler
5.5 Optimierung der Spanngliedführung
5.5.1 Anordnung von Spann- und Festankern
5.5.2 Reibungsverluste und Spanngliedlänge
5.5.3 Empfehlungen für die konstruktive Bearbeitung
5.6 Vorspannung ohne Verbund
5.7 Vorspannung mit sofortigem Verbund
6 Spannweg und Spannprotokoll
6.1 Berechnung für ein Spannglied
6.1.1 Spannweg
6.1.2 Nachlassweg
6.2 Kontrollen und Maßnahmen bei Abweichungen
6.2.1 Maßnahmen der Bauausführung
6.2.2 Ermöglichen des Überspannens
6.2.3 Planung einer robusten Spanngliedführung
6.3 Berechnung für mehrere Spannglieder
6.4 Spannanweisung und Spannprotokoll
6.4.1 Spannanweisung
6.4.2 Spannprotokoll
7 Schnittgrößen
7.1 Vorspannkraft für Schnittgrößenermittlung
7.2 Äußerlich statisch bestimmte Systeme
7.2.1 Übersicht
7.2.2 Beschreibung der Vorspannwirkung durch Anker- und Umlenkkräfte
7.2.3 Beschreibung durch die Kraft im freigeschnittenen Strang (Hebelarmmethode)
7.2.4 Grundsätze für Schnittgrößen aus Vorspannung statisch bestimmter Systeme
7.2.5 Schnittgrößen im Spannbett
7.2.6 Einfluss des Spannstrangs auf die Schnittgrößen
7.3 Äußerlich statisch unbestimmte Systeme
7.3.1 Übersicht
7.3.2 Grundsätze für Schnittgrößen aus Vorspannung statisch unbestimmter Systeme
7.3.3 Konkordante Vorspannung
7.3.4 Formtreue Vorspannung
7.3.5 Einfluss von Vouten
7.3.6 Rahmentragwerke
7.4 Praktische Schnittgrößenermittlung
7.4.1 Verfahren zur Schnittgrößenermittlung
7.4.2 Hilfsmittel zur Schnittgrößenermittlung
7.5 Mehrsträngige Vorspannung
8 Auswirkungen von Kriechen und Schwinden
8.1 Allgemeines
8.2 Verformungen infolge Kriechen
8.2.1 Kriechen unter konstanten Spannungen
8.2.2 Kriechen unter variablen Spannungen
8.3 Einfach statisch unbestimmte Kopplung
8.4 Erweiterte Kriechgleichungen nach DISCHINGER
8.4.1 Allgemeines
8.4.2 Kontinuierliche Kopplung
8.4.3 Örtliche Kopplung
8.5 Kriechgleichungen nach TROST
8.5.1 Algebraisches Werkstoffgesetz nach TROST
8.5.2 Ableitung der Kriechgleichung nach TROST
8.5.3 Berechnung der Spannkraftverluste infolge Kriechen, Schwinden und Relaxation gemäß DIN 1045-1
8.6 Zweifach statisch unbestimmte Kopplung
8.6.1 Grundlagen
8.6.2 Glieder der Kontinuitätsbedingungen
8.6.3 Gleichgewichtsbedingungen
8.6.4 Bestimmungsgleichungen
9 Grundlagen der Bemessung
9.1 Unterschiede zum Stahlbeton
9.2 Bemessungswerte im Grenzzustand der Tragfähigkeit
9.3 Bemessungswerte im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
9.4 Zeitpunkte für die Bemessung
10 Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
10.1 Nachweis der Dekompression
10.2 Begrenzung der Spannungen
10.2.1 Erfordernis
10.2.2 Höhe der Betondruckzone
10.2.3 Berücksichtigung von Langzeiteinflüssen
10.2.4 Begrenzung der Betondruckspannung
10.2.5 Begrenzung der Betonstahlspannung
10.2.6 Begrenzung der Spannstahlspannung
10.3 Begrenzung der Rissbreite
10.3.1 Erfordernis
10.3.2 Berechnung der Rissbreite
10.3.3 Beschränkung der Rissbreite ohne direkte Berechnung
10.3.4 Mindestbewehrung zur Begrenzung der Rissbreite
10.4 Begrenzung der Verformungen
10.4.1 Anforderungen
10.4.2 Vereinfachter Nachweis ohne direkte Berechnung
10.4.3 Direkte Berechnung der Verformungen
11 Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit
11.1 Biegebemessung bei Vorspannung ohne Verbund
11.2 Biegebemessung bei Vorspannung mit Verbund
11.2.1 Allgemeines
11.2.2 Einsträngige Vorspannung ohne Druckbewehrung
11.2.3 Einsträngige Vorspannung mit Druckbewehrung
11.2.4 Mehrsträngige Vorspannung
11.3 Robustheitsbewehrung
11.3.1 Vereinfachter Nachweis (Oberer Grenzwert)
11.3.2 Genauerer Nachweis (Unterer Grenzwert)
11.4 Querkraftbemessung bei Vorspannung ohne Verbund
11.5 Querkraftbemessung bei Vorspannung mit Verbund
11.5.1 Grundbemessungswert der auf den Querschnitt einwirkenden Querkraft
11.5.2 Bauteile ohne Querkraftbewehrung
11.5.3 Bauteile mit Querkraftbewehrung
11.6 Bemessung bei Torsion
11.7 Bemessung auf Durchstanzen
11.8 Nachweis gegen Ermüdung
11.8.1 Besonderheiten vorgespannter Bauteile gegenüber Stahlbetonbauteilen
11.8.2 Möglichkeiten der Nachweisführung
11.8.3 Vereinfachter Nachweis
11.8.4 Nachweise auf Basis der Betriebsfestigkeit
12 Bauliche Durchbildung
12.1 Oberflächenbewehrung
12.2 Verankerung von Spanngliedern
12.2.1 Verankerung durch Verbund
12.2.2 Verankerung mit Ankerkörpern am Bauteilende
12.2.3 Verankerung mit Ankerkörpern im Bauteil bei internen Spanngliedern
12.2.4 Verankerung mit Ankerkörpern im Bauteil bei externen Spanngliedern
12.2.5 Spanngliedkopplungen
12.3 Umlenkstellen von externen Spanngliedern
12.4 Planunterlagen
13 Vorbemessung
13.1 Notwendigkeit
13.2 Teilschritte der Vorbemessung
13.2.1 Vorgehensweise
13.2.2 Festlegen der Querschnittsform
13.2.3 Festlegen der Spannstrangführung
13.2.4 Vorbemessung der Betondruckzone
13.2.5 Vorbemessung des Spannstahlquerschnitts
13.2.6 Wahl der Spannglieder
13.2.7 Überprüfung der vorgedrückten Zugzone
14 Vorspannung von Flächentragwerken
14.1 Vorgespannte Flachdecken
14.1.1 Vergleich von vorgespannten und nicht vorgespannten Flachdecken
14.1.2 Wahl der Vorspannart und Spanngliedführung
14.1.3 Vorspanngrad und Verteilung der Vorspannung auf x- und y-Richtung
14.1.4 Schnittgrößen und Bemessung
14.1.5 Konstruktive Durchbildung
14.2 Vorgespannte Flachgründungen
14.3 Vorgespannte Behälter
15 Komplexbeispiel Zweifeldträger
15.1 Statisches System, Querschnittswerte und Baustoffkenngrößen
15.2 Schnittgrößen infolge Lasten
15.3 Vorspannung
15.3.1 Vorbemessung
15.3.2 Spanngliedführung
15.3.3 Spannkraftverlauf
15.3.4 Schnittgrößen infolge Vorspannung
15.3.5 Zeitabhängige Spannkraftverluste
15.4 Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit
15.4.1 Biegebemessung
15.4.1.1 Biegebemessung Zeitpunkt t = 0
15.4.1.2 Biegebemessung zum Zeitpunkt t = 8
15.4.2 Querkraftbemessung
15.4.2.1 Bemessung des Plattenbalkensteges
15.4.2.2 Schubkräfte zwischen Balkensteg und Gurten
15.4.3 Oberflächenbewehrung
15.4.4 Zusatzbewehrung im Bereich der Spannanker
15.5 Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
15.5.1 Spannungsbegrenzung
15.5.1.1 Nachweis unter der seltenen Lastkombination
15.5.1.2 Nachweis unter der quasi-ständigen Lastkombination
15.5.2 Rissbreitenbegrenzung
16 Komplexbeispiel Flachdecke
16.1 Statisches System, Querschnittswerte und Baustoffkenngrößen
16.2 Schnittgrößen infolge äußerer Lasten
16.3 Spanngliedführung, Spannkraftverlauf und Schnittgrößen infolge Vorspannung
16.3.1 Allgemeines
16.3.2 Spanngliedführung
16.3.3 Spannkraftverlauf
16.3.4 Anzahl der erforderlichen Monolitzen
16.3.5 Umlenkkräfte
16.3.6 Schnittgrößen infolge Vorspannung
16.3.7 Zeitabhängige Spannkraftverluste
16.4 Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit
16.4.1 Spannungszuwachs in den Spanngliedern
16.4.2 Biegebemessung
16.4.3 Durchstanzen
16.5 Nachweis im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
16.5.1 Allgemeines
16.5.2 Spannungsnachweise
16.5.3 Verformungsbegrenzung
Literatur
Normen und Regelwerke
Bücher, Aufsätze, sonstiges Schrifttum
Bezeichnungen
Variablen
Indizes
Kopfzeiger
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