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  • Modul Statik KS-Quadro Etronic Berechnungsprogramm für den Nachweis des KS-Quadro Etronic-Sockelsteins

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    KS-QUADRO ETRONIC Berechnungsprogramm für den Nachweis des KS-QUADRO ETRONIC-Sockelsteins

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    Inhaltsverzeichnis

    Programmbeschreibung Seite 3

    Programmablauf Außenwand Seite 6

    Programmablauf Innenwand Seite 18

    Beispiel: Programmablauf Außenwand Seite 26

    Impressum

    Herausgeber: KS-QUADRO Bausysteme GmbH Malscher Straße 17 76448 Durmersheim

    Tel.: 07245 - 806-0 Fax: 07245 - 806-113 info@ks-quadro.de www.ks-quadro.de

    In Kooperation mit: Prof. Dr.-Ing. Friedo Mosler Ingenieurkontor mosler nagel weitzer GmbH Am Bauhof 4b 91088 Bubenreuth

    Tel.: 09131 - 400 10-12 Fax: 09131 - 400 10-29 friedo.mosler@ik-mnw.de

    Gestaltung: Birke|Partner GmbH Kommunikationsagentur, Erlangen

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    Programmbeschreibung

    Was leistet das Programm?

    Das Programm ist eine Hilfestellung beim statischen Nachweis der KS-QUADRO ETRONIC- Sockelsteine für Wanddicken von 150 mm, 175 mm, 200 mm und 240 mm für normale Wand-Decken- Knoten. Dabei werden Außen- und Innenwände unterschieden.

    Lichte Geschosshöhen zwischen 2,75 m und 3,00 m und Gebäudehöhen bis maximal 18 m über Grund sind möglich.

    Druckfertigkeitsklassen: 12 und 20 Rohdichteklassen: 1,6; 1,8 und 2,0

    Kellerwände werden nicht erfasst.

    Für aussteifende Wände sind gesonderte Nachweise erforderlich.

    Grundlagen

    Die statischen Nachweise basieren auf dem genaueren Verfahren nach DIN 1053-100: 2007-09 Absatz 9.2.3 (5 % Regel). Damit ist die Nutzlast auf 5 kN/m² begrenzt. Die reduzierte Wandsteifig- keit im Bereich des Sockelsteins wird dabei außer Acht gelassen.

    Die Knotenmomente am Wandfuß werden auch für die Bemessung des KS-QUADRO ETRONIC- Sockelsteins eingesetzt, wenngleich diese entsprechend der Höhe des Fußbodenaufbaus gering- fügig höher angeordnet ist (hA > 0). Für gegenläufige Knotenmomente liegt das stets auf der siche- ren Seite.

    Es wird von DIN 1053-100: 2007-09 Absatz 9.2.2 Gebrauch gemacht, der es erlaubt, für alle Deckenfelder in allen Geschossen den gleichen Teilsicherheitsbeiwert anzusetzen (G, inf = 1,0 bzw. G, sup = 1,35).

    Windmomente werden so umgelagert, dass am Wandfuß, am Wandkopf und in Wandmitte betragsmäßig das gleiche Moment auftritt, d.h. ± Mw/2, wobei Mw = w ∙ 8 beträgt. Windmomente werden nur bei Wanddicken d < 240 mm angesetzt.

    Es werden lediglich auf volle Wandbreite aufliegende Decken erfasst.

    Mauerwerksdruckfestigkeiten: Die Mauerwerksdruckfestigkeiten fk für den Sockelstein wurden gegenüber den Werten von DIN 1053-100, Tab. 4, 20 % niedriger angesetzt, um der gegliederten Geometrie des KS-QUADRO ETRONIC-Sockelsteins Rechnung zu tragen.

    Es wird ein Knicklängenbeiwert β = 1,0 vorgeschlagen, um die reduzierten Einspannung am Wandfuß zu berücksichtigen.

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    Wichtige Hinweise zur statischen Berechnung

    Bei Anwendung des Programms ist zu prüfen, ob die zuvor beschriebenen Annahmen und Grundla- gen für den jeweiligen Fall zutreffend sind. Das Programm ist lediglich eine Hilfe und ersetzt nicht das ingenieurmäßige Denken.

    In speziellen Fällen sind die Knotenmomente genauer zu ermitteln.

    Beschreibung des Steins und der Situation

    Der KS-QUADRO ETRONIC-Sockelstein ist um 25 mm schmaler als die Wand und weist kammartige Ausnehmungen auf, die ein Ausfädeln der Medien auf einer Seite der Wand erlauben. Durch diese Fehl- stellen wird die KS-QUADRO Wand im Bereich des KS-QUADRO ETRONIC-Sockelsteins exzentrisch geschwächt.

    Eine Lage von Kimmsteinen mit der Höhe hA unter den KS-QUADRO ETRONIC-Steinen bringt diese auf die richtige Höhe in Bezug auf die Aufbauhöhe der Decke. Der KS-QUADRO ETRONIC-Sockel- stein selbst ist stets 85 mm hoch.

    Außenwand

    Innenwand

    Programmbeschreibung

    KS-QUADRO ETRONIC-Sockelstein

    KS-QUADRO ETRONIC-Sockelstein

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    Programmbeschreibung

    Schwerpunkte der KS-QUADRO ETRONIC-Sockelsteine

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    Programmablauf Außenwand

    Eingaben (grau hinterlegt)

    Wanddicke d [mm]

    - daraus folgt: Wandquerschnittsfläche A = 1000 [m²/m]

    ETRONIC-Geometrie d´ gemäß Tabelle →

    A´ = 1000 [m²/m]

    Versatz des Schwerpunkts ∆e = 2000 [m]

    - daraus folgt: fk = ….[ mm2 ] gem. Tabelle - daraus errechnet sich: fd = 1,5 ∙ 0,85 ∙ fk = 0,5667 fk [ mm2 ]

    Rohdichteklasse RDK - daraus folgt das Rechengewicht: RW = 10 ∙ RDK ∙ [ m3 ]

    Flächengewicht der Wand = gWK = 1000 ∙ RW [ m2 ]

    Flächengewicht der Bekleidung und Putz gBK = ….[ m2 ]

    Abfrage: Decke oberhalb der Wand Dachdecke oder Zwischendecke?

    Lichte Geschosshöhe hs = [m]

    Knicklängenbeiwert der Wand β =

    Aufbauhöhe hA = [mm]

    Angrenzende Stützweite der oberen Decke l1,o = ….. [m]

    Angrenzende Stützweite der unteren Decke l1,u = ….. [m]

    d

    d-d´

    NSteinfestigkeitsklasse Mörtelgruppe/ Dünnbettmörtel }

    1 N

    kN

    kNd

    kN

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    Programmablauf Außenwand

    Auflagerkräfte der oberen Decke Ago,k = ….. [kN/m]

    Aqo,k = ….. [kN/m]

    Auflagerkräfte der unteren Decke Agu,k = ….. [kN/m]

    Aqu,k = ….. [kN/m]

    Lasten oberhalb der oberen Decke Gk = ….. [kN/m]

    Qk = ….. [kN/m]

    Wind

    wk = Cpe ∙ q

    Böengeschwindingkeitsdruck q in Abhängigkeit von Windzone und Topologie (siehe Tabelle)

    Aerodynamischer Beiwert Cpe:

    Winddruck: Vorgabe Cpe = 0,8 Windsog: Vorgabe Cpe = -0,5

    Kombinationsbeiwerte:

    Verkehrslast auf Decke ψoQ = 0,7 (Vorgabe aber frei wählbar)

    Wind ψoQ = 0,6

    muss geändert werden können}

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    Programmablauf Außenwand

    Nachweis

    Wandkopf

    a) Ginf = 1,0

    Lasten auf oberer Decke Gd,inf = 1,0 ∙ GK

    Qd,inf = 0

    Ständige Auflagerkraft, unterer Wert, obere Decke Agod,inf = 1,0 ∙ Agok

    Veränderliche Auflagekraft, obere Decke Aqod,inf = 0 ∙ Aqok

    Normalkraft am Wandkopf, unterer Wert Σ Aod,inf = Agod,inf + Aqod,inf [kN/m]

    Exzentrizitäten aus Deckenauflagerkraft – Moment am Wandkopf │NEod,inf│ = Gd,inf + Qd,inf + Agod,inf + Aqod,inf [kN/m]

    Dachdecke: eDo = +0,05 l1,o → Mod,inf = -eDo · ΣAod,inf (entsprechend vorheriger Abfrage) oder Zwischendecke: eZo = +0,05 l1,o → Mod,inf = -eZo/2 · ΣAod,inf

    Für d < 240 mm:

    Windmoment Mwd = -Q∙ wk∙ 16 = -1,5∙wk∙ 16 = - 0,09375 wk∙hs

    2

    wk kann Winddruck oder Windsog sein.

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    Programmablauf Außenwand

    Moment am Wandkopf

    Mod = Mod,inf O Mwd O nur, wenn Ergebnis ungünstiger wird

    Exzentrizität am Wandkopf

    eo= |NEod. inf | [m]

    Abfrage: eo > d/3000 ja: eo = d/3000 Meldung: „obere Decke zentrieren“ eo ≤ d/3000 nein: eo wie zuvor

    Abminderungsfaktor

    Φo=1-2 d/1000

    Aufnehmbare Normalkraft am Wandkopf

    NRo,d = Φo ∙A ∙ fd (A und fd aus Tabellen zuvor)

    Abfrage: NRo,d ≥ 1000 Meldung: Nachweis erbracht Sonst: Nachweis fehlgeschlagen

    eO

    NEo,d

    -Mod

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    b) Gsup = 1,35

    Lasten auf oberer Decke Gd,sup = 1,35 ∙ GK

    Qd,sup = 1,50 ∙ Qk

    St