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6.2. Voruntersuchungen
6.2.2. Einuss von Kellerwänden und Betonarmierungen auf
Schrittspannungen
Einuss von Armierung in der Fundamentplatte
Wie in Kapitel 7.1.1 beschrieben, wurden bei allen in dieser Arbeit gezeigten Simulationen
die Fundamentplatte eines Gebäudes stets als reine Betonplatte ohne Armierung
modelliert oder sogar ganz weggelassen (siehe z. B. Tiefen- und Schrägerder). In
der Praxis ist jedoch davon auszugehen, dass eine Fundamentplatte mit Stahlbewehrung
versehen ist, welche sofern die Bodenplatte gegenüber dem Erdboden nicht
elektrisch isoliert ist, vgl. Kapitel 6.1.2 einen Einuss auf die Stromverteilung und
damit auf die entstehenden Schrittspannungen haben könnte.
Zwecks vereinfachter Modellierung und Reduzierung des Rechenzeitbedarfs wurde
dabei die Armierung nicht mit diskreten Stäben realer Baustahlmatten nachgebildet,
sondern als massiver Stahlkörper, der wie der Fundamenterder und die angenommene
Armierung eine Betonüberdeckung von 5 cm aufweist. Diese Vereinfachung
entstand aus der Überlegung heraus, dass der Stahl der Armierung eine Leitfähigkeit
besitzt, die um mehrere Gröÿenordnungen über der von Beton liegt. Somit ist davon
auszugehen, dass sich der Strom im Wesentlichen auf die Armierung konzentriert und
lediglich auf der 5-cm-Strecke zwischen Bewehrung und Erdboden durch den Beton
ieÿt. Dass diese Annahme mit akzeptabler Genauigkeit zutreend ist, haben auch
Voruntersuchungen per Simulation bestätigt, die jedoch aus Platzgründen hier nicht
dargestellt sind.
Als Ausgangsmodell für diese Untersuchung diente ein Gebäude von 10 m × 10 m.
Es wurden dabei zwei mögliche Fälle bezüglich der Kontaktierung der Armierung
modelliert:
• Eine Armierung, die nicht elektrisch mit dem Fundamenterder verbunden ist.
Dazu hat der Bewehrungskörper allseitig einen Abstand von 5 cm vom Fundamenterder
sowie einen Abstand von 5 cm zur Unterkante der Fundamentplatte
(vgl. Abbildung 6.11a).
• Eine Armierung, die elektrisch mit dem Fundamenterder kontaktiert ist. Dabei
wurde der Fundamenterder weggelassen und stattdessen der Bewehrungskörper
seitlich ausgedehnt, sodass er auch 5 cm Abstand vom Rand der Fundamentplatte
hat (vgl. Abbildung 6.11b).
Die Ergebnisse sind in Abbildung 6.12 zu sehen. Dabei ist zum Vergleich auch
der Schrittspannungsverlauf eines Fundamenterders ohne jegliche Armierung eingezeichnet.
Die Ergebnisse sowohl der nicht kontaktierten (FE + isol. Armierung in
Abbildung 6.12) als auch der elektrisch kontaktierten Armierung (Armierung in Abbildung
6.12) liegen dabei niedriger als bei Berücksichtigung eines Fundamenterders
alleine. Auÿerdem fällt auf, dass sich die Ergebnisse der beiden Bewehrungsvarianten
nur minimal unterscheiden.
Im Sinne einer Worst-Case-Betrachtung wurden für die Simulationen der übrigen
Fundamenterder und Fundamenterder-Ringerder-Kombinationen (Kapitel 7.1.1 und
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