Statik mit FEM-Berechnung vs. "zu Fuß"-Berechnung

Diskutiere Statik mit FEM-Berechnung vs. "zu Fuß"-Berechnung im Beton- und Stahlbetonarbeiten Forum im Bereich Neubau; Hallo, ich habe gerade die Statik für unser neues haus bekommen. Der Statiker hat uns zumindest bei der Berechnung der Stahlbetondecken quasi...

  1. Bolanger

    Bolanger

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    Hallo,

    ich habe gerade die Statik für unser neues haus bekommen. Der Statiker hat uns zumindest bei der Berechnung der Stahlbetondecken quasi zwei unterschiedliche Ergebnisse präsentiert.

    Einmal hat er in die Decken Unterzüge eingezogen und die Deckensegmente dann daran aufgehängt. Zum anderen hat er die komplette Decke mit FEM berechnet. Die Ergebnisse gerade in Bezug auf die nötige Stahlmenge unterscheiden sich doch erheblich. Im ersten Fall kommen noch die ganzen Unterzüge dazu sowie Betonstützen in den Wänden, die die Last der Unterzüge aufnehmen sollen. Im FEM-Fall fällt das alles weg und die Lasteinleitung in die Wände ist deutlich gleichmäßiger.

    Wie realitätsnah ist dann eigentlich die "zu Fuß"-Berechnung? Und gibt es irgendwelche Vor- oder Nachteile der unterschiedlichen Berechnungsmethoden?

    Gruß,

    Bolanger
     
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  3. Inkognito

    Inkognito Gast

    Also eine einfache Deckenplatte gegen eine mit Unterzügen? Das ist so nicht ganz zu vergleichen, außerdem sind die verwendeten Stellschrauben unbekannt: Deckendicke, Balkenabstände, Balkenhöhe, ob ein Plattenbalken gerechnet wurde etc. pp.

    Generell kann man sagen, wer lasten irgendwo sammelt muss sie auch dort abtragen, es kann schon sein, dass durch die Unterzüge Lisenen oder in die Wand eingelassene Stahlbetonstützen erforderlich werden, insbesondere wenn man mit minderfesten Steinen baut - was die eigentlich effizientere Bauart mit Unterzügen nachteilig werden lässt, abgesehen vom generell erhöhten Schal- und Bewehrungsaufwand.
    Es kann durchaus wirtschaftlicher sein in eine zweiachsig tragende Platte zu bauen in die zwar etwas mehr Stahl kommt, aber einfacher herzustellen ist, von den Nachteilen von Unterzügen ganz abgesehen.
    Selbst stark bewehrte linienförmige Bauteile haben nur einen geringen Einfluss auf die gesamte Bewehrung, der größte Teil liegt in der Fläche.

    Über die Realitätsnähe wird gerne gestritten. Beides funktioniert und ist sicher. Die FE Berechnung, so die Argumentation der neueren Generation an Bauingenieuren, sei realitätsnäher. Die ältere Generation behauptet gerne, dass es eine Blackbox sei, die der Anwender nicht mehr überschauen könne und er nur die Ergebnisse glaubt, aber die Argumentation zielt eigentlich eher auf komplexere Bauteile als simple liniengelagerte Deckenplatten mit geringer Belastung.

    Ansonsten kann man Platten auch von Hand berechnen - und in FE Modelle Unterzüge einfügen.
     
  4. mls

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    ich versteh´ die situation so, dass die ganz echte realität
    auf 2 versch. weisen abgebildet wird?
    wenn ja - is doch schön ;)

    offensichtlich kennt da noch jemand klassische verfahren
    UND "kann modern".
     
  5. #4 Thomas Traut, 18. Februar 2015
    Thomas Traut

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    Die Realität wird durch die Berechnung vorgegeben. Eine einachsig gespannte Platte muss auch so bewehrt werden, damit die Lasten in den Unterzügen landen. Die Längsbewehrung ist analog den Balken in einer Holzbalkendecke, die auch nur in Längsrichtung tragen. Bei FEM setzt Du mehr Auflager an, und die Platte muss so bewehrt werden, dass die Lasten auch dort ankommen. Mängelfrei ist beides herzustellen.

    Ich würde beim üblichen Wohnungsbau FEM vorziehen. Die Wände sind ja ohnehin da. Warum sollten die meisten nicht zum Lastabtrag herangezogen werden?
     
  6. Bolanger

    Bolanger

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    Hallo,

    ich habe ja prinzipiell nicht gegen FEM. Bei uns in der Firma werden komplette Baugruppen damit simuliert.

    Ungeachtet der Stahlmengen, die verwendet werden, scheint mir FEM deutlich vorteilhafter zu sein. Die tragenden Wände kann ich in einem der beiden Fälle besonders antasten, mit FEM nutze ich die Tragfähigkeit nur besser aus. Ich erspare mit das Einschalen von Über/Unterzügen, das Setzen von Stahlbetonstützen in den Wänden und das aufwändigere Verspachteln der vor Ort geschalten Überzüge.

    Aber wie schaut es bei Filigrandecken aus? Die haben doch typischerweise eine Hauptbewehrung in eine Richtung. Wollte man daraus dann eine große Deckenplatte nach FEM machen müsste man ja wahrscheinlich noch Unmengen an Quereisen nachträglich einschieben, was Zeit und damit Geld kostet.

    Ich habe noch eine praktische Frage zur Lasteinleitung bei einem quadratischen Raum. Wenn ich eine Betondecke nur linear zwischen zwei gegenüberliegenden Wänden spanne, dann wird theoretisch in die beiden verbleibenden Wände keine Last eingeleitet. Wie sieht das aber in der Praxis aus? Man müsste dann doch korrekterweise auf diese Wände auch diese 2 cm dicke Mineralwolleplatten auflegen, damit eben keine Last eingeleitet wird, oder? Das habe ich z.B. bei Außenwänden noch nie gesehen. Ist dann nicht in der Praxis eine "zu Fuß" gerechnete Decke nicht eher ein Zwitter aus ein- und zweiddimensionaler Platte?

    Gruß,

    Bolanger
     
  7. #6 Thomas Traut, 18. Februar 2015
    Thomas Traut

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    Weniger als Unterzüge und Stützen herstellen zzgl. des Mehraufwands der Nachfolgegewerke

    In der Praxis sieht das so aus, dass ein Teil der Deckenlast tatsächlich in die Wand geht. Da die Querbewehrung aber nicht viel tragen kann, wird auch nicht viel Last eingeleitet.

    zur weiteren Vermehrung der gewonnenen Erkenntnisse: http://www.imb.rwth-aachen.de/assets/Uploads/lehre/veranstaltungen/mb2/vorlesung/3EinachsiggespanntePlatten.pdf

    Zur Ausführung nicht tragender Innenwände findest Du im Netz jede Menge.
     
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