Plastische Berechnungsverfahren: Formeln und Diagramme für Rechteckplatten
Source abstract
Abstract
Abstract Die neuen Normen erlauben, auch bei der Ermittlung der Schnittgrößen – wie schon bei der Querschnittsbemessung – das plastische Verhalten des Stahlbetons zu berücksichtigen. Dabei unterscheidet man zwischen kinematischen und statischen Verfahren zur Bestimmung oberer und unterer Schranken der Tragfähigkeit. Nach einer einführenden Darstellung der statischen Berechnungen im elastischen und im plastischen Bereich werden Formeln und – beispielhaft – Diagramme für vier‐, drei‐ und zweiseitig gelagerte Rechteckplatten unter Gleichlast angegeben. Zum Einsatz kommt die Bruchlinientheorie, ein kinematisches plastisches Verfahren, das bei gut gewählten Bruchfiguren ausreichend sichere Ergebnisse liefert. Es folgen Berechnungsbeispiele für Platten und Hinweise auf weitere Einsatzmöglichkeiten der Schnittgrößenermittlung im plastischen Bereich. Plastic analysis and design: Formulas and diagrams for rectangular slabs The new codes allow to determine the sectional efforts taking into consideration the plastic behaviour of reinforced concrete – as for the design of cross sections. The kinematic and the static procedures give upper and lower bounds of the load carrying capacity. After an introductory presentation of the static treatment in the elastic and in the plastic domain, formulas and – exemplary – diagrams for rectangular slabs with supports on four, three and two sides under uniformly distributed loads are presented. The yield‐line method, a kinematic plastic procedure is utilized, which gives sufficient safe results – with well selected fail geometries. Numerical examples for various slabs and references to other possibilities of obtaining sectional efforts in the plastic domain complete the paper.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Civil and Structural Engineering Research · Concrete Corrosion and Durability · Structural Load-Bearing Analysis
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
References (42)
Show source-provided references
1. Avram C. Bob C. Friedrich R.andStoian V.: Numerical Analysis of Reinforced Concrete Structures. Amsterdam: Elsevier 1993.
2. Werkle H.undAvak R.: Finite Elemente. Stahlbetonbau aktuell 2003. Berlin: Bauwerk Verlag 2003.
3. Rombach G.: Anwendung der Finite‐Elemente‐Methode im Betonbau. Berlin: Ernst und Sohn 2007.
4. Przemieniecki J. S.: Finite Element Structural Analysis: New Concepts. Reston: AIAA 2009.10.2514/4.479991 ↗
5. Liu G. R.andNguyen T. T.: Smoothed Finite Element Methods. Boca Raton: CRC Press 2010.
6. Momentenausgleichsverfahren zur Berechnung durchlaufender Platten für gleichmäßig verteilte Belastung.
7. Szilard R.: Theories and Applications of Plate Analysis. Hoboken: John Wiley and Sons 2004.10.1002/9780470172872 ↗
8. Schriever H.: Berechnung von Platten mit dem Einspanngradverfahren. Düsseldorf: Werner Verlag 1979.
9. Durchlaufende vierseitig gestützte Platten im Hochbau.
10. Schmitz U. P.: Statik. Stahlbetonbau aktuell 2008. Berlin: Bauwerk Verlag 2008 S. C56–C63.
11. Grasser E.undThielen G.: Hilfsmittel zur Berechnung der Schnittgrößen und Formänderungen von Stahlbetontragwerken. Berlin: Beuth Verlag. Deutscher Ausschuss für Stahlbeton Heft 240 1991.
12. Marcus H.: Die Theorie elastischer Gewebe und ihre Anwendung auf biegsame Platten. Berlin: Springer Verlag 1924.10.1007/978-3-662-38549-4 ↗
13. Duddeck H.: Traglasttheorie der Stabtragwerke. Beton‐Kalender 1984 S. 1007–1095.
14. Nielsen M. P.andHoang L. C.: Limit Analysis and Concrete Plasticity. Boca Raton: CRC Press 2011.
15. Suenson E.: Krydsarmerade jaernbetonpladers styrke. Ingenioren Nr.76/1916 bis Nr. 78/1916 S. 535–551.
16. Haase H.: Bruchlinientheorie von Platten. Düsseldorf: Werner Verlag 1962.
17. Eligehausen R. Fabritius E. Eibl J.undBühler A.: Schnittgrößenermittlung. Berlin: Beuth Verlag. Deutscher Ausschuss für Stahlbeton Heft 425 1992.
18. Johansen K. W.: Yield‐line formulae for slabs. London: Cement and Concrete Association 1972.10.1201/9781482272321 ↗
19. Hillerborg A.: Strip method of design. Wexham Springs: A Viewpoint Publication 1975.
20. 10.1002/best.19950017010.1002/best.199500170 ↗
21. 10.1002/bate.19980075010.1002/bate.199800750 ↗
22. Hegger J. Will N.undLittwin R.: Berechnung von Stahlbetonplatten nach der Bruchlinientheorie. Aachen: Institut für Massivbau. Bericht 85/2003.
23. Sawczuk A.undJaeger Th.: Grenztragfähigkeitstheorie der Platten. Berlin: Springer Verlag 1963.10.1007/978-3-662-11905-1 ↗
24. Mirsu O.andFriedrich R.: Constructii din beton armat. Bucuresti: Editura Didactica si Pedagogica 1980.
25. Beitrag zur plastostatischen Berechnung zweiachsig gespannter Platten.
26. Kennedy G.andGoodchild C. H.: Practical Yield Line Design. Crowthorne: British Cement Association 2003.
27. Kessler H.‐G.: Die drehbar gelagerte Rechteckplatte unter randparalleler Linienlast nach der Fließgelenktheorie. Bautechnik 74 (1997) Heft 3 S. 143–152.
28. 10.1002/best.20010068010.1002/best.200100680 ↗
29. 10.1002/bate.20049002110.1002/bate.200490021 ↗
30. Park R.andGamble W. L.: Reinforced Concrete Slabs. NewYork: John Wiley and Sons 2000.
31. Pardey A.: Physikalisch nichtlineare Berechnung von Stahlbetonplatten im Vergleich zur Bruchlinientheorie. Berlin: Beuth Verlag 1994.
32. Weichert J.: Ein computer‐orientierter Algorithmus für die Traglastberechnung von Platten mittels der Fließlinientheorie. BTU Cottbus 2006.
33. Save M. A. Massonet C. E.anddeSaxce G.: Plastic limit analysis of plates shells and disks. Amsterdam: Elsevier 1997.
34. 10.1680/macr.2008.0003810.1680/macr.2008.00038 ↗
35. 10.1002/best.19780002010.1002/best.197800020 ↗
36. Clipii T.andStoian V.u. a.: Calculul elementelor din beton armat. Timisoara: Editura Orizonturi Universitare 2007.
37. Schlaich J.undSchäfer K.: Konstruieren im Stahlbetonbau. Beton‐Kalender 2001 S. 311–492.
38. Rusanu C. Pascu R.andPapurcu A.:Calculul elementelor de beton armat la forta taietoare. AICPS Review Heft 1/2010 S. 42–45.
39. Hagsten L. G. Nielsen M. P.andHoang L. C.: Beam shear design according to Eurocode 2; a review of the theoretical background. 11thEast Asia‐Pacific Conference on Structural Engineering & Construction (EASEC 11) Taipei 2008.
40. Lessig N. N.: The determination of the load bearing capacity of rectangular reinforced concrete sections subject to combined torsion and bending. Moscow: Concrete and Reinforced Concrete Institute Study No. 5 1959.
41. Martin L.andPurkiss J.: Concrete design to EN 1992. Elsevier 2009.
42. Mark P. Stangenberg F. Bender M. Birtel V.undZedler Th.: Sonderaspekte zur Schubbemessung nach DIN 1045‐1 und EC2. Beton‐Kalender 2008 S. 227–273.