GGU-FOOTING: Systemdaten eingeben (Beispiel 1)
Im Menüeintrag "Bearbeiten / Systemdaten" wurden die entsprechenden Teilsicherheiten bereits eingetragen. Sie können die im Folgenden erläuterten Größen eingeben bzw. ändern. Für das Beispiel übernehmen Sie die vorgegebenen Werte.
"Teilsicherheit (Grundbruch/Ständige Einwirkungen/Veränderliche Einwirkungen):"/ "Grundbruchsicherheit [-]:"
Sicherheit nach DIN 4017"Grundwasserstand [m]:"
ab OK Gelände in m gemessen"Gründungssohle [m]:"
ab OK Gelände in m gemessen"Böschungsneigung [°]:"
nur positive Werte (= fallende Böschung) möglich
Die alte Fassung der DIN 4017 sah eine Berücksichtigung von Böschungsneigungen nicht vor. Wenn Sie Böschungen nicht gemäß DIN 4017:2006 untersuchen (der entsprechende Schalter ist deaktiviert s. u.), prüfen Sie daher unbedingt den in "Theoretische Grundlagen" angegebenen Ansatz für Ihr Problem.
Die Eingabe einer Böschungsneigung ersetzt keine Böschungsbruchuntersuchung nach DIN 4084 !!!!. Das Programm geht davon aus, dass die Böschung selbst standsicher ist.
"Bermenbreite [m]:"
gemessen in m neben dem Fundament
Die derzeitig gültige Fassung der DIN 4017 sieht eine Berücksichtigung von Bermen nicht vor. Prüfen Sie daher den in "Theoretische Grundlagen" angegebenen Ansatz für Ihr Problem.
"Böschung gemäß DIN 4017:2006"
Bisherige Fassungen der DIN 4017 sahen die Berücksichtigung von Böschungen nicht vor. Daher wurde ein eigenes Konzept zur Berücksichtigung von Böschungen installiert."Vorbelastung [kN/m²]:"
Bei Setzungsberechnungen kann eine Vorbelastung in kN/m² von der vorhandenen Bodenpressung abgezogen werden. Die Setzungsberechnungen erfolgen mit den entsprechend reduzierten Werten. Auch die Überlagerungsspannung wird um diesen Wert bei der Grenztiefenberechnung reduziert."Auflast (Grundbruch) [kN/m²]:"
Mit der Auflast Grundbruch wird eine Belastung auf dem Gelände definiert, die zusätzlich zur Einbindetiefe eine Belastung auf dem Grundbruchkörper erzeugt."Auflast (Grenztiefe) [kN/m²]:"
Die Setzungsberechnungen können gemäß DIN 4019 in einer Tiefe abgebrochen werden, in der die Spannung aus dem Bodeneigengewicht und Geländeauflasten größer als 20 % der Spannungen aus dem Fundament sind (= Grenztiefe). Für diese so genannte Grenztiefenberechnung geben hier die Geländeauflast ein. Die Eingabe ist nur von Bedeutung, wenn Sie die Grenztiefenberechnung in Abhängigkeit von der Auflastspannung durchführen (siehe auch Abschnitt “Grenztiefe eingeben (Beispiel 1)”)."H/V [-]:"
Verhältnis der Horizontalkraft H zur Vertikalkraft V
In den Grundbruchformeln der DIN 4017 kann eine Horizontalkraft berücksichtigt werden. In GGU-FOOTING können Sie die Größe dieser Kraft als Verhältnis zur Vertikalkraft definieren."mit Tiefenbeiwerten rechnen"
In den Grundbruchformeln der DIN 4017 wird der Einfluss der Scherfestigkeit des Bodens oberhalb der Gründungssohle vernachlässigt. Gemäß Abschnitt "Theoretische Grundlagen: Berechnung der Grundbruchsicherheit" kann der Einfluss durch die Tiefenbeiwerte dc und dd berücksichtigt werden. Es stehen vier unterschiedliche Verfahren zur Verfügung, die Sie über das Pulldown-Menü auswählen können. Die Formeln für die Tiefenbeiwerte finden Sie im o.g. Abschnitt dieses Handbuchs."Reibungswinkel gemäß Grundbruch"
Drei der vier Formeln für die Tiefenbeiwerte verwenden einen Reibungswinkel:
Schalter deaktiviert ⇒ gemittelter Reibungswinkel bis Gründungssohle wird verwendet.
Schalter aktiviert ⇒ Reibungswinkel für Grundbruchberechnung wird verwendet."Tiefenbeiwert auch bei Böschung"
Wenn die Böschungsneigung ≠ 0 ist, werden die Werte dc und dd bei deaktiviertem Schalter auf "1,0" gesetzt. Bei aktivem Schalter wird der Einfluss der Scherfestigkeit des Bodens oberhalb der Gründungssohle auch bei einer Böschung berücksichtigt."Grundbruch nur über kurze Seite führen"
Das Programm führt den Grundbruchnachweis über die kurze und die lange Fundament-seite. In seltenen Ausnahmefällen (siehe beigefügte Datei "DIN 4017 neu Bsp 6 a schlaff.gdg") kann es sinnvoll sein, den Nachweis nur über die kurze Seite zu führen. Dann aktivieren Sie diesen Schalter.Bereich "Bodenpressung begrenzen"
Für vorgegebene Fundamentformen berechnet das Programm in Abhängigkeit von der Fundamentbreite die zulässigen Bodenpressungen. Falls, vor allen Dingen bei großen Fundamentbreiten, für Ihren Geschmack, eventuell aufgrund zu hoher Setzungen oder allein aus Sicherheitsgründen (der Statiker rechnet immer mit den von Ihnen angegebenen zulässigen Werten) zu hohe Bodenpressungen ermittelt werden, können Sie die zulässigen Bodenpressungen auf ein von Ihnen definiertes Niveau begrenzen. Aktivieren Sie dazu den Schalter "begrenzen" und geben Sie Ihren gewünschten Maximalwert ein.Bereich "5°- Bedingung"
Bei geschichtetem Baugrund kann nach DIN 4017 eine Mittelung der Bodenkennwerte erfolgen. Bedingung ist, dass der gemittelte Reibungswinkel eine maximale Differenz von 5° zu den tatsächlichen Reibungswinkeln aufweist. Das Programm prüft diese Bedingung. Falls sie nicht eingehalten ist, wird nach der Berechnung ein Warnton ausgegeben. Sie können alternativ das Programm dazu veranlassen, alle Reibungswinkel, die über dem Mittelwert liegen, schrittweise abzumindern. Die Größe der Abminderung geben Sie mit "Dekrement [°]" vor. Kleine Dekrement-Werte bedeuten hohe Rechenzeiten mit hoher Genauigkeit. Eine Abminderung findet nur statt, wenn der Schalter "prüfen und korrigieren" aktiviert ist.Bereich "Verhältnis Veränderliche/Gesamtlasten [-]:"
Die Bruchspannung wird zunächst durch die Teilsicherheit für den Grundbruchwiderstand geteilt. Daraus ergibt sich die Spannung für den Grundbruchwiderstand. Für die Berechnung einer zulässigen Bodenpressung bzw. eines aufnehmbaren Sohldrucks ist eine weitere Abminderung um die Teilsicherheitsbeiwerte für die Einwirkungen notwendig. Im Lastfall 1 wird z.B. eine Teilsicherheit von gam(G) = 1,35 für ständige Lasten und eine Teilsicherheit von gam(Q) = 1,50 für veränderliche Lasten gefordert. Aus einem Verhältniswert von z.B. 0,40 ergibt sich dann die Gesamtteilsicherheit aus der Beziehung:
Verhältniswert · 1,50 + (1.0 - Verhältniswert) · 1,35 = 1,410
Bereich "Durchstanznachweis"
Sie können hier die Nachweisführung für das Durchstanzen aktivieren. Die DIN 4017:2006 beschreibt einen neuen Durchstanznachweis. Zur Anwendung dieses neuen Nachweises ist der Schalter "Durchstanznachweis nach neuem Verfahren (empfohlen)" in der Dialogbox "Datei / Neu" bei Programmstart immer aktiviert. Die für den Durchstanznachweis angegebenen Formeln in der DIN 4017:2006 unterscheiden zwischen biegeschlaffen und biegesteifen Fundamenten. Entsprechend aktivieren oder deaktivieren Sie den Schalter "Biegeschlaffes Fundament".