Wand No.2:
Wand No.3:
Wand No.4:
Wand No.5:
Geben Sie ein durchschnittliches Flächengewicht der Bekleidungen an. Der Ausbau kann je Raum variieren, daher nutzt der Rechner Mittelwerte und multipliziert sie mit den berechneten Wand- und Bodenflächen.
| Flächen und Volumen | ||
| Außenwände | m² | |
| Innenwände | m² | |
| Decke | m² | |
| Boden | m² | |
| Dach | m² | |
| Tragende Fundamentfläche | m² | |
| Fundamentvolumen | m³ | |
| Masse und Lasten | t | kN |
| Fundamentmasse | ||
| Wandmasse | ||
| Deckenmasse | ||
| Dachmasse | ||
| Masse der Ausbauarbeiten | ||
| Gebäudemasse | ||
| Nutzlast | ||
| Schneelast | ||
| Bemessungsmasse des Gebäudes | ||
| Grenzlast pro Pfahl | ||
| Last pro Pfahl | ||
| Bodendruck | ||
| Bodendruck | kPa (kN/m²) | |
| Zulässiger Druck (Maximum) | kPa (kN/m²) | |
Über die Berechnung der Fundamentbelastung
Dieser Rechner stellt die Fundamentbelastung aus dem Gebäude zusammen und prüft, ob die gewählte Fundamentauflagefläche für den ausgewählten Bodentyp ausreicht. Berücksichtigt werden das Eigengewicht von Wänden, Decken, Dach, Fundament und Ausbau, sowie Nutzlast und Schneelast. Das Ergebnis dient der ersten Abschätzung und der Vorbemessung von Fundamentabmessungen.
Orientierungswerte und Empfehlungen
Normen und angewandter Ansatz
Einwirkungen und Kombinationen. Die Berechnungslogik folgt dem europäischen Ansatz zu Einwirkungen und Kombinationsregeln nach EN 1990 (Eurocode. Basis of structural design) und EN 1991-1-1 (Eurocode 1. Actions on structures. Densities, self-weight, imposed loads for buildings). Schneelast als veränderliche Einwirkung wird in Anlehnung an EN 1991-1-3 (Eurocode 1. Snow loads) angesetzt.
Boden und Gründung. Die Überprüfung des Sohldrucks erfolgt in vereinfachter Form, orientiert an den Grenzzustandsprinzipien der Geotechnik nach EN 1997-1 (Eurocode 7. Geotechnical design. General rules).
Gebäudegeometrie und Volumina
Gebäudegrundfläche. Die Fläche von Böden und Decken wird als Afloor = A · B · n angesetzt, wobei A und B in m und n die Anzahl der Geschosse ist.
Wandhöhe. Die Gesamtwandhöhe für die Massenberechnung ist Hwalls = hstorey · n, wobei hstorey in m angegeben wird.
Wandlasten
Wandvolumen. Für jede Wand wird die Länge im Grundriss ermittelt und das Volumen als V = L · t · H berechnet, mit L in m, t als Dicke in m und H als Gesamthöhe in m.
Wandmasse. Die Masse jeder Wand ist G = V · ρ, wobei ρ die Rohdichte des Materials in kg/m3 ist. Das Gesamtgewicht der Wände ist die Summe aller berücksichtigten Wände.
Deckeneinwirkungen
Flächenlast der Decke. Für jedes Deckenniveau wird eine Flächenlast g in kg/m2 verwendet. Für Ortbetonstahlbeton wird sie aus der Dicke bestimmt: g = ρ · t, mit ρ = 2500 kg/m3 und t in m.
Hohlplattendecken. Bei Hohlplatten wird die Flächenlast über tabellierte lineare Interpolation nach der Dicke gewählt. Übliche Richtwerte, kg/m2: 150 mm → 250, 200 mm → 285, 220 mm → 310, 265 mm → 365, 320 mm → 430.
Gesamtmasse der Decken. Die Gesamtmasse der Decken ist Gfloors = (Σ gi) · A · B, wobei A · B die Fläche in m2 und gi in kg/m2 ist.
Dacheinwirkungen
Dachfläche. Die Dachflächen werden aus der gewählten Dachgeometrie berechnet. Verwendet werden Grundrissmaße, der Anstieg H und die Überstände. Im Kern wird die Sparrenlänge als Hypotenuse eines Dreiecks bestimmt, anschließend werden die Flächen der einzelnen Dachflächen berechnet und zu Aroof summiert.
Eigengewicht des Daches. Ein konstanter Anteil für den Dachstuhl wird mit 80 kg/m2 angesetzt, zuzüglich des gewählten Dachdeckungsgewichts gcover. Insgesamt gilt Groof = (80 + gcover) · Aroof.
Ausbau und Oberflächen
Flächen für Ausbau. Boden- und Deckenflächen werden als A · B · n angesetzt. Die Fassadenfläche wird aus dem Gebäudeumfang mit einem Abzug für Öffnungen ermittelt, mit dem Faktor 0.9 als mittlere Reduktion.
Masse der Ausbauschichten. Die Ausbauwirkung wird als Flächengewicht (kg/m2) mal berechnete Fläche ermittelt. Für Innenwände und Decken wird ein Mittelungsfaktor 0.85 verwendet, um bei gemischten Ausbauten nicht zu hoch anzusetzen.
Fundamentlast und Auflagefläche
Fundamentmaterial. Die Fundamentmasse wird aus Volumen und Materialrohdichte ρ (kg/m3) bestimmt: Gfnd = Vfnd · ρ.
Streifenfundament. Das Volumen der Streifen ist die Summe der äußeren und inneren Streifen. Die Auflagefläche ist die Grundrissfläche der Fundamentsohle, also die Summe L · b über alle Streifen.
Plattenfundament. Vfnd = A · B · h und die Auflagefläche ist Ab = A · B.
Einzelfundamente mit Balken. Die Anzahl der Auflager nsup ergibt sich aus der Gesamtlänge der tragenden Linien und dem gewählten Raster, aufgerundet. Das Volumen umfasst Fundamentbalken und Einzelfundamente. Die Auflagefläche wird als planmäßige Auflagefläche entlang der Auflagerlinien angesetzt.
Pfähle. Die Kontrolle vergleicht die Last je Pfahl mit dem Bemessungswiderstand eines Pfahls, wobei sowohl der Spitzendruckanteil (aus der Querschnittsfläche) als auch der Mantelanteil (aus dem Umfang) berücksichtigt werden, geteilt durch einen Bodenfaktor 1.4.
Nutzlast und Schneelast
Nutzlast. Sie wird über die Geschossfläche berechnet: Q = q · A · B · n, wobei q in kg/m2 oder kN/m2 angegeben wird.
Schneelast. Sie wird über die Dachfläche berechnet: S = s · Aroof, wobei s in kg/m2 oder kN/m2 angegeben wird.
Einheitenumrechnung. Für Eingaben in kN/m2 wird die Umrechnung 1 kN/m2 = 101.9716 kg/m2 verwendet. Für die Umrechnung von Tonnenkraft in kN wird 1 t = 9.80665 kN verwendet.
Bemessungslast und Bodenprüfung
Gesamte ständige Last. Die ständige Komponente ist die Summe aus Wänden, Decken, Dach, Ausbau und Fundament.
Bemessungskombination. Es werden Teilsicherheitsbeiwerte angesetzt: 1.2 für ständige Last, 1.5 für Nutzlast und 1.4 für Schneelast.
Nd = 1.2 · G + 1.5 · Q + 1.4 · S
Sohldruck. Der Sohldruck wird als p = Nd / Ab berechnet. Zur besseren Lesbarkeit wird er auch in kPa dargestellt.
Vergleich mit dem Boden. Der zulässige Bodendruck wird aus einer integrierten Tabelle nach Bodentyp entnommen. Das Kriterium für Streifen-, Platten- und Einzelfundamente ist p ≤ pallow. Bei Pfählen wird die Last je Pfahl mit dem Pfahlwiderstand verglichen.
Praktische Hinweise. Bei geringer Reserve werden häufig die Sohlenbreite vergrößert, die Auflagerabstände reduziert, ein steiferes Gründungssystem gewählt oder Eingaben und Bodendaten präzisiert. Für ein reales Projekt sollten Bodentyp und Bemessungswerte aus einer Baugrunduntersuchung stammen.
FAQs
Warum ist die Bemessungslast höher als die Summe der Massen
Es wird eine Bemessungskombination mit Teilsicherheitsbeiwerten verwendet. Ständige Last wird mit 1.2, Nutzlast mit 1.5 und Schneelast mit 1.4 multipliziert. Das entspricht dem Grenzzustandskonzept zur Abdeckung ungünstiger Abweichungen.
Warum wirkt Schnee auf die Dachfläche, die Nutzlast aber auf die Geschossfläche
Schnee wirkt auf das Dach, daher wird die Dachfläche verwendet. Nutzlast hängt von der Nutzung der Räume ab und wird auf die Geschossflächen angesetzt. Das entspricht der üblichen Eurocode-1-Logik für veränderliche Einwirkungen.
Was beeinflusst das Ergebnis stärker, Wandrohdichte oder Bodentyp
Rohdichte und Dicke der Wände beeinflussen die ständige Last stark, insbesondere bei schweren Baustoffen. Der Bodentyp bestimmt den zulässigen Sohldruck. In der Praxis ist häufig die Kombination aus schweren Wänden und schwächeren Böden maßgebend und erfordert eine größere Auflagefläche.
Warum Ausbau berücksichtigen, wenn sein Gewicht klein ist
Ausbauschichten wirken über große Flächen, sodass ihre Summe spürbar sein kann. Der Rechner verwendet gemittelte Flächen und Faktoren, um nicht zu hoch anzusetzen. Bei schweren Aufbauten sollten Flächengewichte näher an der realen Konstruktion gewählt werden.
Kann ich das Ergebnis für die endgültige Fundamentbemessung verwenden
Das Ergebnis eignet sich für Vorbemessung und Plausibilitätsprüfung. Die endgültige Bemessung sollte auf Baugrunddaten und einer geotechnischen Bemessung nach EN 1997-1 basieren, einschließlich Gründungstiefe, Grundwasser und Setzungen. Der Rechner hilft, Lastniveaus abzuschätzen und zu erkennen, wo eine größere Auflagefläche oder ein anderes Gründungssystem nötig ist.