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GRAITEC Advance Design: Wie wird die Verankerungslänge berechnet?

Für die mit Advance Design Steel Connections bemessenen Fußplatten- und runden Fußplattenverbindungen muss zur Bestimmung des Verbundwiderstandes von auf Zug beanspruchten Ankern eine Verankerungslänge berechnet werden.

Die Berechnung der Verankerungslänge hat sich geändert:

  • bei der französischen Lokalisierung (französischer Bemessungsanhang) wird die Verankerungslänge sowohl nach den Empfehlungen der CNC2M als auch der EC2 berechnet; die kleinste Länge wird für die Berechnung des Verbundwiderstands verwendet.
  • bei den Lokalisierungen werden zur Bestimmung der Verankerungslänge die Empfehlungen des Eurocode 2 herangezogen.

Die wichtigsten Schritte, die in der Berechnung sowohl für gerade als auch für gebogene Anker durchgeführt werden, sind folgende:

1. Die erforderliche Grundlänge der Verankerung, Ib,rqd (EN 1992-1-1, 8.4.3.)

Die Berechnung der grundlegenden erforderlichen Verankerungslänge erfolgt nach EN 1992-1-1, 8.4.3:

advance design veranerkungslänge berechnen1

Die Werte für die Bruchspannung fbd sind in 8.4.2 wie folgt angegeben:

advance design verankerungslänge berechnen 2

Zur Vereinfachung gilt 𝜎𝑆𝑑 = fyd = fyk/Ɣs (gemäß Abschnitt 3.2.7; fyd = Bemessungszugspannung des Dübels - konservative Annahme).

Und:

advance design verankerungslänge berechnen 3

advance design verankerungslänge berechnen 4

Gerade Anker - Auszug aus Kapitel 3.5 aus "Pratique de l'Eurocode 2", J. Roux, 2009

advance design vernankerungslänge berechnen 5

 Gebogene Anker – Auszug aus Kapitel 3.7 aus "Pratique de l'Eurocode 2", J. Roux, 2009


2. Die Bemessungslänge der Verankerung (EN 1992-1-1, 8.4.4)

Da es sich um eine Zugverankerung handelt, erlaubt 8.4.4 (2) die Verwendung einer äquivalenten Verankerungslänge (𝑙𝑏,𝑒𝑞) als vereinfachte Alternative zu der in 8.4.4 (1) angegebenen Bemessungsverankerungslänge lbd:

𝑙𝑏,𝑒𝑞 = 𝛼1 𝑙𝑏,𝑟𝑞𝑑, für Formen, aus Abbildung 8.1b bis 8.1d
𝛼1 wird nach Tabelle 8.2 und Abb. 8.3 (für gebogene Anker) berechnet:

advance design verankerungslänge berechnen 6

advance design verankerungslänge berechnen 7

In Abschnitt 8.4.4 (1) ist auch eine Mindestlänge für die Verankerung vorgesehen, wenn keine andere Beschränkung gilt:

advance design verankerungslänge berechnen 8

 

3. Warnungen

3.1 Minimale Verankerungslänge

Die tatsächliche Verankerungslänge* muss die Bedingung der Mindestverankerungslänge erfüllen:

𝑙𝑟𝑒𝑎𝑙 ≥ 𝑙𝑚𝑖𝑛

Wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, wird die Verbundfestigkeit des Dübels vernachlässigt.


• Warnmeldung: Die Verbundfestigkeit des Dübels wird vernachlässigt! Die empfohlene Mindestverankerungslänge wird nicht eingehalten - 8.4.4(1) (8.6), EN 1992-1-1.

In diesem Fall wird l real für gebogene Anker als l = l1+r+l2 angesehen (siehe Abbildung unten)

advance design verankerungslänge berechnen 9

 

3.2 Äquivalente Verankerungslänge

Die tatsächliche Verankerungslänge* muss größer sein als die äquivalente Verankerungslänge (siehe Abbildung 8.1, EN1992-1-1):

𝑙𝑟𝑒𝑎𝑙 ≥ 𝑙𝑏,𝑒𝑞

Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, wird der Verbundwiderstand mit der tatsächlichen Verankerungslänge berechnet und eine Warnmeldung über die Unzulänglichkeit zwischen den Verankerungslängen wird im Ausgabedokument angezeigt.


• Warnmeldung: Verankerungslänge vergrößern! Die verbleibende Länge reicht nicht aus, um die äquivalente Verankerungslänge zu erreichen (8.4.4(2) & Abb. 8.1, EN 1992-1-1).


In diesem Fall wird l real für gebogene Anker als l = l1+r betrachtet (siehe Abbildung unten).

 advance design verankerungslänge berechnen 10

3.3 Gebogene Anker – Mindesthakenlänge

Gemäß Abb. 8.1. muss die Mindesthakenlänge größer als 5 x der Durchmesser sein:

advance design verankerungslänge 11

Wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, erscheint eine Warnmeldung im Ausgabedokument.

• Warnmeldung: Die Länge nach dem Ende des Bogens ist kleiner als 5 x der Durchmesser des Dübels (Bild 8.1, EN 1992-1-1)! Die empfohlene Mindestlänge beträgt: (..).

advance design verankerungslänge berechnen 12

Ein Beispiel für ein Ausgabedokument mit Warnmeldungen.

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