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Infos zum Exzentrizitaetsfaktor kex, zur Zugkraftermittlung,

Abstaenden und Hebelarmen

 

 

 


 

Allgemeines

 

Aufgrund diverser Kombinationsmoeglichkeiten der Konsoltypen (Wandbocktypen) U, T, L und

Doppel-L mit den vertikalen Tragprofilen L, T, HUT, KASTEN usw. ergeben sich fuer die

Beanspruchung der Verankerungsmittel (Duebel, Ankerbolzen, Injektionsanker, Bohrschrauben

in Stahl- oder Alu-UK, Holzschrauben, Hinterschnittanker, Steckdorne) auch unterschiedliche

Ansaetze der massgebenden Zugkraefte.

Dabei sind unterschiedliche Einwirkungen (Lasten) zu beruecksichtigen:

Vertikale Lasten:

Momentenwirkung infolge der Eigenlasten der Bekleidung und UK auf symmetrische und

asymmetrische Konsolen (Wandböcke). Abhanegig vom Festpunkttyp 1 ... 6.

Horizontale Lasten:

Massgebend sind insbesondere die Windzukraefte auf asymmetrische Anschluesse

(z.B. T-Tragproil auf L-Konsole). Hier koennen in der Praxis Zugkrafterhoehungen auf

das Verankerungsmittel mit dem Faktor >= 2 auftreten !

Spezialfaelle:

Ein komplexe Kombination von Exzentrizitaeten und damit Zugwirkungen ist z.B. anzutreffen

bei Anschluessen von Seiten- oder Sturzleibungsplatten an Mutterplatten aus Natur- oder

Betonwerkstein mittels Innenwinkeln. Hier wirken alle massgeb. Einwirkungen

(Eigenlast, Windlast, Temperatur/Zwang) exzentrisch und erzeugen dementspr. Zugkraefte

im Ankersystem, z.B. Hinterschnittanker.

 

Hinweis:

Die moeglichen Kombinationen Konsole / Tragprofil sind abhaengig vom jeweiligen

Webservice. In den Diensten mit Komplettnachweisen sind i.d.R. nur L-Konsolen

verfuegbar. Da in diesen Diensten der gleiche Konsoltyp fuer FP (Festpunkt) und

GP (Gleitpunkt) angesetzt wird, existiert auch nur ein Faktor kex.

Die Faktoren kexfp und kexgp werden in Spezialdiensten mit ggf. unterschiedlichen

Konsolen fuer FP und GP benutzt.

 

Der Exzentrizitaetsfaktor definiert den Erhoehungsanteil der Zugkraft infolge Momentenwirkung

durch den evtl. vorhandenen Abstand e der Zugkraft-Wirkungslinien im Duebel und der Kraft-

einleitung (z.B. Befestigungsmittel) in die Konsole.

Der Faktor hat einen erheblichen Einfluss auf die Nachweisfuehrung der Verankerungsmittel,

was insbesondere bei den Problemuntergruenden Porenbeton oder Hlz von Interesse ist.

Besondere Aufmerksamkeit erfordern hier asymmetrische Konsolen und/oder

Anschlussvarianten.

Da jeder praktische Anwendungsfall seine Spezifik hat, ist der Faktor ingenieurmaessig

und extern (ggf. Versuche) zu ermitteln und im Webservice als Parameter einzugeben.

Die folgenden Informationen zeigen einige ausgewaehlte Beispiele und Ansaetze fuer

die Beruecksichtigung der Exzentrizitaeten.

 

 


 

 

Ermittlung der Zugwirkung infolge M aus VHF-Eigenlasten

 

Die Groesse der Zugkraft ist abhaengig vom Hebelarm adz. Eine reale Ermittlung von adz

ist eine komplexe Problematik, die von diversen Parametern beeinflusst wird, wie z.B.

Steifigkeit Konsole, Ankergrund, Zwischenlage, Anzahl/Gruppen der VAM, Verformungs-

faehigkeit der VAM, Ansatz theoret. Druckzone und Druckverteilung u.a. Fuer die

Bemessungspraxis sind vereinfachte Naeherungsansaetze gefragt, die im

Folgenden erlaeutert werden.

 

 

 


 

 

Ansatz Hebelarme / Ermittlung kex, Zugwirkung aus VHF-Windlasten

 

Die charakteristische Windzugkraft Nk wirkt im Abstand e zur Duebellage.

Der Abstand e1 ergibt sich aus der Definition der Druckzone unter der

Konsole. In der Praxis wird von einer Druckzonenbreite ausgegangen, die

einen Hebelarm e1 = (5/6)*(slx/2) liefert (siehe oben adz).

Naeherungsansatz hier ist die Duebellage in der Mitte des Konsolfusses.

Genauere Werte kex sind zu berechnen unter Beruecksichtigung des

horizontalen Langloches in der Konsole und eines präziseren Ansatzes der

Druckspannungsverteilung incl. Thermostopp.

 

 


 

 

Asymmetrische Anschluesse

 

Asymmetrische Wirkungen ergeben sich z.B. bei den praktischen Regelausfuehrungen

L-Konsole mit L- oder T-Tragprofil. Das L-Profil bringt noch die Besonderheit

gleichgerichteter oder entgegengesetzt (vermeiden !) gerichteter Schenkel

gegenueber dem Fuss-Schenkel der Konsole.

Versuche und praktische Werte zeigen, dass auch bei gleicher Richtung der

Schenkel und e = 0 mit einer ca. 30%igen Erhoehung der Duebelzugkraft zu

rechnen ist (Verformungen, Steifigkeitseinflüsse).

Wir empfehlen in diesen Faellen kex = 0.3 anzusetzen, auch, um z.B. Baustellen-

bedingungen (Imperfektionen) zu beruecksichtigen.

 


 

Grosse Exzentrizitäten sind zu vermeiden, da hier mit erheblichen

Zugkrafterhöhungen im Verankerungsmittel zu rechnen ist. Ein unguestiges

Beispiel ist die (auch in der Praxis anzutreffende) entgegengesetzte Anordnung

der Schenkel von L-Profilen.

 


 

Ein Standardanwendnungsfall sind T-Tragprofile, die auf L-Konsolen geschraubt

oder genietet werden. Hier ist zu unterscheiden zwischen Rand- bzw. Fugenprofilen

mit symmetrischer Nietung und Zwischenprofilen mit asymmetrischer Nietung auf

dem linken oder rechten Flansch.

Empfehlung: L-Profile als Zwischenprofile mit gleichgerichteten Flanschen Profil, Konsole

 

 


 

Symmetrische Anschluesse

 

Bei komplett symmetrischen Anschluessen ist i.d.R. e = 0 und damit kex = 0.

Imperfektionen und Ausfuehrungstoleranzen rechtfertigen einen Ansatz von

kex = 0.1 ... 0.3

 

 


 

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