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Flächenbettung(Steifeziffer)
Zugkräfte in z-Richtung aufnehmen
Beim Steifezifferverfahren wird
der Boden in z-Richtung in der Finiten-Element-Formulierung über zwei
Parameter c1 und c2 modelliert. Diese können direkt eingegeben
werden oder über den Steifemodul Es
und die Querkontraktionszahl des Bodens und über die Höhe H
der aktiven Bodenschicht definiert werden (Der E-Modul E wird aus dem
Steifemodul und der Querkontraktionszahl Mue ermittelt: E = Es*(1-Mue-2*Mue*Mue)/(1-Mue)).
Dazu stehen zwei verschiedene Ansätze aus der Literatur zur Verfügung:
Beispiele für Steifemodule verschiedener Bodenarten können Sie über den Schalter [...] in einer gesonderten Liste anschauen. Die Liste zeigt Ihnen einige häufig anzutreffende Bodenarten mit ihrer typischen Bandbreite des Steifemoduls. Wenn Sie eine Bodenart auswählen und die Dialogbox mit 'OK' verlassen, wird der kleinere der beiden Werte als Eintrag übernommen.
Achtung: Die Tabelle liefert Ihnen Hinweise für den Streuungsbereich der verschiedenen Bodenarten. Für die Statik einer Bodenplatte müssen Sie die Werte Ihres konkreten Baugrundes verwenden. Diese müssen Sie Ihrem Bodengutachten entnehmen.
Die Querkontraktionszahl Mue beträgt in fast allen Fällen 0,30.
Der Schwellenwert dient zur Ausgabesteuerung. In der positionsorientierten Ausgabe der Flächenpressung werden die Extremwerte, die größer als der Schwellenwert sind, markiert. In der Standardvorlage ist dieser Wert '0'.
Beim Steifezifferverfahren kann man festlegen, ob die Lagerung nur Druckkräfte aufnehmen soll oder Zug- und Druckkräfte. Ist die Checkbox aktiviert, können Zug- und Druckkräfte übertragen werden. Die Aktivierung der Zug-/Druckfederausschaltung erfolgt durch eine entsprechende Option beim Starten des Rechenlaufes (nichtlineare Berechnung).
Die Bettungsfläche ist mit einem Bettungskragen, dessen Breite in erster Näherung mit 30% der kleineren Abmessung des Gründungskörpers angenommen werden kann, um den Gründungskörper herum einzugeben.
Im 3D-Modell muss das Flächenlager immer parallel zur xy-Ebene positioniert sein. In x- und y-Richtung wird intern eine kleine Steifigkeit angesetzt, um die horizontale Beweglichkeit zu verhindern. Sollen planmäßig horizontale Lasten abgetragen werden, sollte zusätzlich eine horizontale Lagerung mit Hilfe des Bettungszifferverfahrens nach Winkler gesetzt werden.