GGU-FOOTING: Berechnung der Grundbruchsicherheit

Die Grundbruchberechnung erfolgt nach DIN 4017:2006. Es gilt folgende Beziehung:

σ_0f,k = c · N_c  + γ₁ · d · N_d + γ₂ · b' · N_b

mit:

• σ_0f,k = charakteristische Grundbruchspannung

• c = Kohäsion [kN/m²]

• N_c = Tragfähigkeitsbeiwert Kohäsion

• γ₁ = Wichte des Bodens oberhalb der Gründungssohle

• d = Einbindetiefe des Fundaments

• N_d = Tragfähigkeitsbeiwert Gründungstiefe

• γ₂ = Wichte des Bodens unterhalb der Gründungssohle

• b' = rechnerische Breite des Fundaments

• N_b = Tragfähigkeitsbeiwert Gründungsbreite

Tragfähigkeitsbeiwerte N_c N_d und N_b

• N_c = N_c0 · ν_c · i_c · λ_c · ξ_c  (· d_c)

• N_d = N_d0 · ν_d · i_d · λ_d · ξ_d  (· d_d)

• N_b = N_b0 · ν_b · i_b · λ_b · ξ_b  (· d_b)

Folgende Werte werden benutzt:

• N_c0  N_d0  N_b0 gemäß DIN 4017

• ν_c  ν_d   ν_b   gemäß DIN 4017 (Formbeiwerte)

Für die Setzungsberechnungen ist auch bei Streifenfundamenten die Angabe einer Länge erforderlich. Konsequent benutzt das Programm die Werte für a und b auch bei der Berechnung der Formbeiwerte ν_d und ν_b für Streifenfundamente, da etwas günstigere Werte erhalten werden.
ν_d = 1 + 0,2 · b/a       (anstelle von 1,0 für Streifenfundamente)
ν_b = 1 + b/a · sin(φ)   (anstelle von 1,0 für Streifenfundamente)

• i_c  i_d  i_b gemäß DIN 4017 (Lastneigungsbeiwerte)

• λ_c  λ_d  λ_b gemäß DIN 4017 (Geländeneigungsbeiwerte)

• ξ_c  ξ_d  ξ_b gemäß DIN 4017 (Sohlneigungsbeiwerte )

• d_c  d_d  d_b (Tiefenbeiwerte), in DIN 4017 nicht vorgesehen

Tiefenbeiwerte d_c d_d und d_b

Die Tiefenbeiwerte berücksichtigen den günstigen Einfluss der Scherfestigkeit in der Bruchfuge oberhalb der Fundamentsohle. In DIN 4017:2006 wird dieser Effekt nicht berücksichtigt, d.h. alle Tiefenbeiwerte sind 1,0. In einigen europäischen Ländern darf der günstige Effekt hingegen mit Tiefenbeiwerten > 1,0 berücksichtigt werden.

Folgende Tabellen zeigen einige Formeln für die Tiefenbeiwerte, die von Ziegler/Tafur (2015) im Rahmen eines PRB-Projekts (PRB = Initiative Praxisgerechte Regelwerke im Bauwesen e.V., http://www.initiative-prb.de ) zusammengestellt wurden.

Der Beiwert d_b ist in allen Fällen:

d_b = 1,0

Für den Einfluss der Einbindetiefe d_d gilt:

Für den Einfluss der Kohäsion d_c gilt: