Beschreibung des Moduls

Flachsturz

Das Programm Flachsturz dient dem statischen Nachweis von Flachstürzen in Mauerwerkswänden nach Eurocode in Verbindung mit den jeweiligen bauaufsichtlichen Zulassungen. Unterstützt werden Flachstürze aus Porenbeton, Ziegel, Kalksandstein und Leichtbeton. Die Bemessung erfolgt steinartabhängig unter Berücksichtigung der spezifischen Zulassungsanforderungen.

Das Grundprinzip:

Ein Flachsturz überbrückt Öffnungen in Mauerwerkswänden und leitet die darüberliegenden Lasten seitlich in das angrenzende Mauerwerk ab. Die Tragwirkung erfolgt über einen Druckbogen im Mauerwerk oberhalb des Sturzes, der durch einen bewehrten Zugbereich ergänzt wird. Druck- und Zugkräfte bilden ein inneres Kräftepaar, das die Lastabtragung sicherstellt und die horizontale Belastung des Sturzes begrenzt.

Aufbau und Wirkungsweise:

Der Flachsturz besteht aus einer Druckzone im Mauerwerk beziehungsweise Porenbeton, einem bewehrten Zugbereich sowie ausreichend dimensionierten Auflagern. Die Druckzone nimmt die Lasten in Form eines Druckbogens auf, während die Bewehrung die entstehenden Zugkräfte übernimmt und das notwendige innere Gleichgewicht herstellt. Lage und Dimensionierung der Bewehrung, die erforderliche Übermauerung sowie die statische Nutzhöhe ergeben sich aus den jeweiligen bauaufsichtlichen Zulassungen des verwendeten Sturzsystems.

Lastabtragung:

Die Lasten oberhalb der Öffnung werden innerhalb eines gedachten Lastdreiecks mit einer Neigung von etwa 60 Grad in den Sturz eingeleitet. Lasten außerhalb dieses Bereichs werden direkt über das Mauerwerk abgetragen. Einzellasten werden – entsprechend den Vorgaben der Zulassungen – ebenfalls über das Lastdreieck verteilt, sodass keine direkte Punktlast im Zugbereich des Flachsturzes wirkt.

Systemannahmen und Geometrie:

Im Programm können wahlweise ein einzelner Flachsturz oder zwei Flachstürze mit gleicher Höhe nebeneinander angesetzt werden. Dadurch lassen sich auch breitere Wandquerschnitte oder Konstruktionen mit parallel angeordneten Stürzen realitätsnah nachweisen. Die gewählte Anzahl der Stürze wird vollständig in der Ermittlung der Tragfähigkeit, der Auflagerkräfte sowie der Nachweise berücksichtigt.

Erfasst werden das Öffnungsmaß, die Sturzlänge, die effektive Stützweite, die Auflagertiefen, die Wanddicke sowie die Geometrie der Übermauerung. Das Eigengewicht der Stürze wird automatisch angesetzt. Das darüberliegende Mauerwerk wird als Dreieckslast berücksichtigt. Zusätzlich können Lasten aus angrenzenden Bauteilen wie Decken sowie Einzellasten mit definierter Lage in vertikaler und horizontaler Richtung angesetzt werden.

Lastannahmen:

Es können ständige und veränderliche Einwirkungen aus Deckenlasten sowie Einzellasten aus Eigengewicht und Nutzlasten berücksichtigt werden. Zusätzlich lassen sich Gleichlasten über die gesamte Sturzlänge ansetzen. Alle Lasten werden norm- und zulassungskonform in die Ermittlung der Schnittgrößen einbezogen.

Einzellasten können im Programm angesetzt werden, sofern sie entsprechend den Vorgaben der jeweiligen bauaufsichtlichen Zulassung über das darüberliegende Mauerwerk in den Flachsturz eingeleitet werden. Eine unmittelbare Belastung des Zugbereichs des Flachsturzes ist unzulässig. Die Zulässigkeit der Lage und Einleitung von Einzellasten ist vom Anwender eigenverantwortlich zu beurteilen. Das Programm führt keine automatische Prüfung der Zulässigkeit der Einzellastlage durch, sondern berücksichtigt die eingegebenen Lasten rechnerisch im Rahmen der Nachweise.

Bemessung und Zulassung:

Die Bemessung der Flachstürze erfolgt vollständig auf Grundlage der jeweiligen bauaufsichtlichen Zulassung des gewählten Fertigsturzsystems. Bewehrung, Bewehrungslage, Betongüte, Betondeckung sowie zulässige Grenzwerte sind durch den Hersteller festgelegt und können vom Anwender nicht verändert werden.

Das Programm ermittelt aus den eingegebenen Geometrien und Lasten die maßgebenden Schnittgrößen und prüft diese gegen die in der Zulassung definierten Tragfähigkeiten. Hierzu zählen insbesondere die zulässige statische Nutzhöhe, die Tragfähigkeit in Biegung und Querkraft, die Druckzone im Mauerwerk, die Auflagerpressung sowie die Verankerung der Bewehrung.

Die Auswahl des konkreten Sturztyps stellt sicher, dass alle Nachweise exakt auf das zugelassene System abgestimmt sind. Der Anwender erhält damit einen vollständigen, norm- und zulassungskonformen Nachweis, ohne in die systeminternen Bemessungsparameter eingreifen zu müssen.

Nachweise:

Das Programm führt die für Flachstürze maßgebenden Einzelnachweise vollständig und zulassungskonform:

• Biegebemessung des Zugbereichs
• Querkraftnachweis
• Nachweis der Druckzone und der erforderlichen Übermauerung
• Nachweis der Auflagerpressung
• Nachweis der Verankerung der Bewehrung

Die statische Nutzhöhe wird aus der Geometrie und den Vorgaben der jeweiligen bauaufsichtlichen Zulassung ermittelt und dient als Grundlage für die tragfähigkeitsrelevanten Nachweise des Flachsturzes, insbesondere für die Biegebemessung, den Querkraftnachweis, die Ausbildung der Druckzone, die Lagerpressung sowie die Verankerung der Bewehrung.

Ergebnisse und Darstellung:

Das Programm gibt alle maßgebenden Schnittgrößen, Auflagerkräfte und Ausnutzungen übersichtlich aus. Ergänzend wird eine maßstäbliche Prinzipskizze dargestellt, die die Lastabtragung, das Lastdreieck sowie die geometrischen Verhältnisse des Flachsturzes anschaulich visualisiert. Zusätzlich wird eine äquivalente Gleichlast ermittelt, die ausschließlich als Orientierungshilfe dient und den Vergleich mit tabellarischen Herstellerangaben ermöglicht. Maßgebend für die Tragfähigkeit bleiben jedoch ausschließlich die norm- und zulassungskonformen Einzelnachweise.