Technisches Handbuch - Nodig-Bau.de

Die Auswirkung einer Wasserfüllung
und eines Wasserüberdruckes ist abhängig
von der Geometrie der Rohrinnenseite.Während
bei einem kreisförmigen
Rohr fast nur tangentiale Rohrspannungen
entstehen, können bei davon abweichenden
Querschnittsformen – z. B.
Eiprofil, Maulprofil, Rechteckprofil –
maßgebliche Momentenbeanspruchungen
entstehen.
8.5 Lastaufteilung und Lastkonzentration
8.5.1 Allgemeines
Aus der Statik ist allgemein bekannt,
dass Steifigkeit Lasten anzieht. Ein starrer
Körper im weichen Boden zieht Lasten
an.Weichere Bauteile im Vergleich zur
Bild 8.3: Umlagerung der Bodenspannungen
Verformbarkeit des Bodens bewirken
eine Lastumlagerung auf den umgebenden
Boden. Die Lastkonzentration auf
das Rohr wird in ATV-A 127 durch Lastkonzentrationsfaktoren
λ R und λ B für den
Bereich über und seitlich des Rohres bestimmt.
Die Höhe der Lastkonzentration
ergibt sich aus dem Steifigkeitsverhältnis
von Rohr und umgebendem Boden und
damit den Setzungs- und Verformungsunterschieden
(Bild 8.3).
Bei einer möglichst steifen Einbettung
des Rohres wird ein größerer Teil
der vertikalen Erdlast von der Bodenzone
neben dem Rohr mitgetragen als
bei einer weicheren Einbettung. Eine
gute Verdichtung in diesem Bereich
kann daher zu einer erheblichen Lastminderung
führen, während umgekehrt
eine schlechte Einbettung die Lastkonzentration
auf das Rohr verstärkt.
Während sich beim biegesteifen
Rohr eine vertikale Lastkonzentration
über dem Rohr ergibt, entzieht sich ein
biegeweiches Rohr dieser Lastabtragung
durch Verformung, wodurch ein
zusätzlicher Bettungsreaktionsdruck q* h
geweckt wird.Die Tragfähigkeit des Rohres
ist aber entscheidend abhängig von
einer guten Seitenabstützung, die die
Verformung des Rohres begrenzen muss.
Die Lastkonzentration im Graben
λ RG ist zusätzlich abhängig von der relativen
Grabenbreite,wenn diese ≤ 4 d a ist.
8.5.2 Bodenverformungsmoduln
Um das Rohr sind 4 Bereiche – E1
bis E4 – mit unterschiedlichen Verformungsmoduln
definiert (Bild 8.4):
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