GGU-CANTILEVER: Statisches System

Die für die Ermittlung der Zustandsgrößen (Verschiebung, Moment, Querkraft und Normalkraft) erforderliche statische Berechnung erfolgt über ein Stabwerksmodul, das die Winkelstützmauer und eventuell vorhandene Anker und Steifen als einheitliches statisches System behandelt. Die Wand wird dabei als ein Stabwerk berücksichtigt, das in der Schwerlinie der Winkelstützmauer verläuft. Die Unterkante des statischen Systems entspricht der Oberkante des Fundaments gemäß den beiden Abbildungen unter “Theoretische Grundlagen: Winkelstützmauer-Ermittlung Wandbeanspruchung für Stahlbetonbemessung” (Unterkante Wand Beispiel 1/Beispiel 2). Hier wird eine volle Einspannung unterstellt.

Die Wand wird nach der Methode der Finiten-Elemente berechnet. Die Größe der finiten Elemente (Stäbe) kann im Menüeintrag "System / Tiefenunterteilung" eingestellt werden.

Die Einstellung in der Dialogbox sieht eine Unterteilung in 0,05 m langen Stäben vor. Das liefert erfahrungsgemäß völlig ausreichend genaue Ergebnisse. Eine Verkleinerung der Werte ist nicht erforderlich.

Die Steifigkeit EI der Wand ergibt sich dabei aus E·d³/12, wobei d die horizontale Dicke der Wand in dem betrachteten Schnitt ist. Die Steifigkeit wird elementweise als konstant angenommen, wobei die Dicke in der Mitte des Abschnitts berücksichtigt wird. Die restlichen Werte für eventuell vorhandene Anker und Steifen können Sie vor Beginn der Berechnung einstellen. Falls Anker oder Steifen im System vorliegen, wird der Angriffspunkt automatisch in die Schwerachse gelegt.

Bei Finiten-Element-Methoden entstehen Gleichungssysteme, deren Anzahl Unbekannter von der Stabanzahl abhängig ist. Die Lösung des Gleichungssystems erfolgt in GGU-CANTILEVER nach dem Verfahren von Cholesky, das auch in anderen GGU-Programmen verwendet wird und numerisch sehr stabil ist.