Betonstützen-Rechner

Schätzen Sie die axiale Bemessungstragfähigkeit und den Bewehrungsgrad einer kurzen, bügelbewehrten Stahlbetonstütze.

Eingaben zur Stützentragfähigkeit
Geben Sie Abmessungen in Millimetern und Materialfestigkeiten in Megapascal ein.

Über die Tragfähigkeit von Betonstützen

Eine Stahlbetonstütze trägt Druckkräfte gemeinsam über Beton und Längsbewehrung ab. Dieser Rechner liefert eine vorläufige Schätzung der axialen Tragfähigkeit einer kurzen rechteckigen, bügelbewehrten Stütze unter zentrischer Belastung. Zuerst multipliziert er Breite und Querschnittstiefe zur Bruttoquerschnittsfläche. Die eingegebene Stahlfläche wird von der Betonfläche abgezogen, damit derselbe Anteil nicht doppelt zählt. Der Betonbeitrag beruht auf 85 Prozent der festgelegten Druckfestigkeit, der Stahlbeitrag auf der eingegebenen Streckgrenze. Der nominelle Materialwiderstand wird auf einen praktischen Bemessungswert reduziert. Diese Umsetzung verwendet einen Festigkeitsreduktionsfaktor von 0.65 und eine zusätzliche Begrenzung von 0.80, wie sie für bügelbewehrte Stützen unter maximaler Axiallast üblich ist. Das Ergebnis erscheint in Kilonewton, da Abmessungen in Millimetern und Festigkeiten in Megapascal zunächst Newton ergeben. Der Bewehrungsgrad ist die Stahlfläche geteilt durch die Bruttofläche, ausgedrückt in Prozent. Er hilft bei einer schnellen Plausibilitätsprüfung anhand der Mindest- und Höchstgrenzen der maßgebenden Bemessungsnorm. Das Ergebnis ist eine Hilfe für den Vorentwurf, keine vollständige Tragwerksanalyse. Reale Stützen werden durch Exzentrizität, ungestützte Länge, effektiven Längenbeiwert, Effekte zweiter Ordnung, Rahmenverschiebung, unbeabsichtigte Momente, Bewehrungsanordnung, Betondeckung, Bügelabstand, Brandeinwirkung, Dauerhaftigkeit und Bautoleranzen beeinflusst. Schlanke Stützen erfordern eine Momentenvergrößerung oder eine Berechnung nach Theorie zweiter Ordnung. Stützen unter zweiachsiger Biegung benötigen ein Interaktionsdiagramm statt einer reinen Axialprüfung. Örtliche Normen können außerdem andere Spannungsblöcke, Widerstandsbeiwerte und Höchstlastgrenzen vorsehen. Verwenden Sie charakteristische oder festgelegte Festigkeiten passend zu den Projektunterlagen und geben Sie die Gesamtfläche aller Längsstäbe ein. Prüfen Sie, ob die Stahlfläche kleiner als die Bruttofläche und der resultierende Bewehrungsgrad zulässig ist. Eine zugelassene Fachkraft für Tragwerksplanung sollte endgültige Bauteilabmessungen, Bewehrungsdetails, Lastkombinationen, Stabilität, Fundamente und Anschlüsse prüfen. Der Rechner eignet sich vor allem zum Vergleich sinnvoller Vorentwürfe und zum Erkennen von Einheiten- oder Größenordnungsfehlern vor der Detailplanung.

Beispiele für Betonstützen

EingabenGeschätzte TragfähigkeitAnwendung
300 x 300 mm, 30 MPa, 1800 mm2 Stahl mit 500 MPa1637.53 kNKleine quadratische Stütze mit Bügelbewehrung
400 x 500 mm, 40 MPa, 3000 mm2 Stahl mit 500 MPa4262.96 kNRechteckige Gebäudestütze
500 x 500 mm, 50 MPa, 5000 mm2 Stahl mit 500 MPa6714.5 kNGrößerer vorläufiger Querschnitt

So berechnen Sie die Stützentragfähigkeit

  1. Geben Sie Stützenbreite und Querschnittstiefe in Millimetern ein.
  2. Geben Sie die festgelegte Betondruckfestigkeit ein.
  3. Ergänzen Sie die gesamte Längsbewehrungsfläche und ihre Streckgrenze.
  4. Wählen Sie Tragfähigkeit berechnen und prüfen Sie Fläche, Bewehrungsgrad und axiale Tragfähigkeit.

Häufig gestellte Fragen

Welchen Lastfall bildet dieser Rechner ab?

Er bildet eine kurze, bügelbewehrte Stütze unter zentrischem axialem Druck ab. Biegemomente, Exzentrizität und Schlankheitseffekte werden nicht berücksichtigt.

Warum wird die berechnete Tragfähigkeit reduziert?

Materialfestigkeit darf nicht als uneingeschränkte Gebrauchstragfähigkeit verwendet werden. Reduktions- und Höchstlastfaktoren schaffen Bemessungsspielraum und bilden das Verhalten bügelbewehrter Stützen ab.

Wie bestimme ich die Stahlfläche?

Addieren Sie die Querschnittsflächen sämtlicher Längsbewehrungsstäbe. Stahllisten und Normtabellen geben die Fläche eines Stabs meist nach Durchmesser oder Bezeichnung an.

Kann ich das Ergebnis für eine schlanke Stütze verwenden?

Nein, schlanke Stützen erfordern zusätzliche Stabilitätsnachweise und Prüfungen nach Theorie zweiter Ordnung. Verwenden Sie eine normgerechte Tragwerksanalyse mit effektiver Länge und Endmomenten.

Ersetzt das die Planung durch einen Ingenieur?

Nein, das Werkzeug dient vorläufigen Vergleichen und Lernzwecken. Die endgültige Tragwerksplanung und Bewehrungsdetaillierung müssen von einer qualifizierten Fachkraft erstellt oder geprüft werden.