Grenzen der Anwendung nichtlinearer Rechenverfahren bei Stabtragwerken und einac

1. Beitrag von Rolf Eligehausen und Eckhart Fabritius: Nach Eurocode 2 dürfen die Schnittkräfte von Stahlbetontragwerken im Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS) nach nichtlinearen Verfahren bestimmt werden (z.B. Elastizitätstheorie mit Momentenumlagerung), wobei alle Nachweise für den Schnittkraftverlauf nach Momentenumlagerung zu führen sind. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden die Grenzen der Anwendung nichtlinearer Rechenverfahren bei Stabtragwerken untersucht. Sie können wie folgt zusammengefaßt werden: 1. Bei Tragwerken, die im Grenzzustand der Tragfähigkeit für einen Schnittkraftverlauf nach der Elastizitätstheorie mit einer Momentenumlagerung um mehr als 20% bemessen werden, ist häufig der Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (SLS) für die erforderliche Bewehrungsmenge maßgebend. 2. Im Hinblick auf die Momentenumlagerung kann eine mangelnde Duktilität des Betonstahls durch eine höhere Streckgrenze als der Nennwert ausgeglichen werden. Allerdings ist eine gestaffelte Biegebewehrung zur Verhinderung eines Verbundbruchs nicht mit der nach Eurocode 2 zulässigen Verankerungslänge lv = lb,net, sondern mit lv = lb > d zu verankern. Weiterhin sollte die Querkraftbemessung und der Nachweis der Tragfähigkeit angrenzender Bauteile unabhängig vom Grad der angenommenen Momentenumlagerung nach dem Schnittkraftverlauf nach der Elastizitätstheorie erfolgen. Diese Ergebnisse gelten näherungsweise auch, wenn die Bewehrung zwar eine Streckgrenze entsprechend dem Nennwert aufweist, jedoch der Querschnitt der vorhandenen Bewehrung größer ist als der erforderliche Wert. 3. Bei Anwendung nichtlinearer Verfahren zur Schnittkraftermittlung sollten Stöße der Biegezugbewehrung nicht im Bereich der angenommenen plastischen Gelenke angeordnet werden.4. Das Rotationsvermögen von vorgespannten plastischen Gelenken unterscheidet sich nicht wesentlich von demjenigen von Stahlbetongelenken, wenn der Spannstahl eine ausreichende Duktilität aufweist und der V