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Abschnitt 210.
Vorstatik für
Pumpengangüberdachung - BHPT
St-TP3- Pumpengang Überdachung
Vorstatik - Abschnitt 210: Pumpengang
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Revision
| Rev. | Inhalt | Verfasser | Datum |
|---|---|---|---|
| 00 | Erstausgabe | Ing.-Büro SAV | 14.08.2026 |
St-TP3- Pumpengang Überdachung
Vorstatik - Abschnitt 210: Pumpengang
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INHALTSVERZEICHNIS
-
Allgemeines ......................................................................................... 1/1
-
Überdachung über dem Pumpengang
2.1 Übersicht ..................................................................................... 2/1
2.2 Einwirkungen .............................................................................. 2/2
2.3 Bemessung ................................................................................ 2/3
2.4 Tonnendach ................................................................................ 2/13
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- Allgemeines
Gegenstand der vorliegenden statischen Berechnung ist die Vorbemessung der
Überdachungskonstruktion über dem Pumpengang zwischen vorhandener und
neuer Torkammer am neuen Binnenhaupt der Seeschleuse in Papenburg.
Die zweite Stufe der neuen Seeschleuse in Papenburg sieht den Neubau des
Binnenhauptes inkl. Schiebetor vor. Das neue Binnenhaupt wird hafenseitig vor
das vorhandene Binnenhaupt erstellt und trennt die Schleusenkammer zum
Hafen.
Der Bereich zwischen vorhandener und neuer Torkammer soll als Lagerfläche
für Reserveunterwagen, Revisionsverschlüsse und Traversen genutzt werden.
Ferner kann über diesen Gang die Wasserpumpe der Schlickspüleinrichtung
gut erreicht werden für eine etwaige Vor-Ort-Bedienung oder Wartungs- und
Reparaturarbeiten.
Deshalb soll dieser Gang mit einer Überdachung versehen werden, wobei diese
Konstruktion gleichzeitig als Absturzsicherung dienen soll.
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Grundlagen: [1] Lastenheft St-TP4-Last - BHPT
Ing. - Büro SAV
Zeichnungen: Zeichnungen zum Neubau des Binnenhauptes,
Ing.-Büro Grote / Ing. - Büro SAV
Material: S 235 JR + AR (St 37)
S 355 J2 + N (St 52)
oder laut Angabe in der nachfolgenden Berechnung
Vorschriften: Eurocode 0 Grundlagen
Eurocode 1 Einwirkungen auf Bauwerke
Eurocode 3 Stahlbauten
DIN 19704 (11/2014 und ältere Fassungen)
DIN 18065 (03/2015)
Literatur Programmsysteme InfoGraph (FEM + Stabwerk) und CSI,
Schneider Bautabellen,
Chr. Petersen, Stahlbau 1988,
Chr. Petersen, Statik und Stabilität der Baukonstruktion, 1980,
oder laut Angabe in der nachfolgenden Berechnung
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[Seite 6: Text nur als Bild — nicht lesbar]
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2.2. Einwirkungen
a) Holmlast nach DIN 19704-1, 5.2.6: 0,5 kN/m
b) Windlast nach DIN EN 1991-1-4: Höhe h = 1,1 m
Länge b ca. 30 m
Breite d = 2,8 m
b/d >= 10
h/d <= 0,4
f/d ca. 0,1
w = q x c [kN/m²] p pe
Windzone 2, Binnenland, h <= 10,0 m q = 0,65 kN/m² p
A > 10 m² c = c [-] pe pe,10
c = 0,7 pe,10,D
c = -0,3 pe,10,E
c = 0,2 pe,10,A
c = -0,8 pe,10,B
c = -0,4 pe,10,C
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2.3. Bemessung
2.3.1. Pfosten
gew.: Quadratrohr 100 x 5 mm DIN EN 10219-2, S235 mit W = 54,2 cm³ und I = 271 cm4 el
- System
Eingespannte Stütze, Abstand der Pfosten a ≤ 3.000 mm
- Schnittkräfte
Kombination a): 1,5 x (1,0 x Holmlast + 0,9 x Windlast) Kombination b): 1,5 x (1,0 x Windlast + 0,9 x Holmlast)
Holmlast H = 0,5 x 3,0 x 1,25 = 1,9 kN Windlast w = 0,7 x 0,65 x 3,0 x 1,25 = 1,7 kN/m mit Durchlauffaktor f = 1,25
a) M = 1,5 x (1,9 x 1,1 + 0,9 x 1,7 x 1,1² / 2) = 4,5 kNm d V = 1,5 x (1,9 + 0,9 x 1,7 x 1,1) = 5,4 kN d
b) M = 1,5 x (1,7 x 1,1² / 2 + 0,9 x 1,9 x 1,1) = 4,4 kNm d V = 1,5 x (1,7 x 1,1 + 0,9 x 1,9) = 5,4 kN d
- Bemessung
4,5 𝑘𝑁𝑚 𝑥 100 σ = = 8,30 kN/cm² d 54,2 𝑐𝑚³ 23,5 < f = = 21,3 kN/cm² y,d 1,10 5,4 𝑘𝑁 = = 0,54 kN/cm² << d 10 𝑥 0,5 𝑥 2 𝑐𝑚³
- Durchbiegung 1,9 𝑥 110³ 1,7 𝑥 1,1 𝑥 110³ f = + = 0,2 cm z 3 𝑥 21.000 𝑥 271 8 𝑥 21.000 𝑥 271
110 𝑐𝑚 = L/550 0,2 𝑐𝑚 < L/300
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2.3.2. Verankerung Pfostenfuß auf dem Betonholm
Schnittkräfte: max M = 4,5 kNm d max V = 5,4 kN d
gew.: Fußplatte 230 x 230 x 15 mm, S235
4 x FAZ II 12/10, Verankerungstiefe ≥ 75 mm o.vgl.
Schweißnaht umlaufend a = 4 mm w
Nachweis mit Bemessungsprogramm von Fischer auf den Folgeseiten
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Bemessungsgrundlagen Anker
Ankersystem fischer Bolzenanker FAZ II Plus Anker Bolzenanker FAZ II Plus 12/20, galvanisch verzinkter Stahl Rechnerische 75,00 mm Verankerungstiefe Bemessungsdaten Ankerbemessung in Beton nach Europäischer Technischer Bewertung ETA-19/0520, Option 1, Erteilungsdatum 24.05.2023
Geometrie / Lasten / Maßeinheiten
mm, kN, kNm
Bemessungswert der Einwirkungen
(inkl. Teilsicherheitsbeiwert Last) S tatischeEinwirkung
Nicht maßstabsgetreu
Die Eingabewerte und die Bemessungsergebnisse sind zu kontrollieren und anhand gültiger Normen und Zulassungen auf Plausibilität zu prüfen. Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss in den Lizenzbedingungen der Software.
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Eingabedaten
Bemessungsverfahren EN 1992-4:2018 mechanische Befestigungselemente Verankerungsgrund C25/30, EN 206 Betonzustand Gerissen, Trockenes Bohrloch Bewehrung Keine oder normale Bewehrung. Ohne Randbewehrung. Mit Spaltbewehrung Bohrverfahren Hammerbohren Montageart Durchsteckmontage Ringspalt gemäß Benutzereingabe Belastungsart Statisch oder quasi-statisch Ankerplattenposition Bündig montierte Ankerplatte Ankerplattenmaße 230 mm x 230 mm x 15 mm Profiltyp Quadratische Hohlprofile kaltgefertigt (QSH 100x5)
Bemessungslasten *⁾
| # | NEd kN | VEd,x kN | VEd,y kN | MEd,x kNm | MEd,y kNm | MT,Ed kNm | Belastungsart |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0,00 | 0,00 | -5,40 | 4,50 | 0,00 | 0,00 | Statisch oder quasi-statisch |
*⁾Incl. Teilsicherheitsbeiwert Last
Resultierende Ankerkräfte
| Anker-Nr. | Zugkraft kN | Querkraft kN | Querkraftx kN | Querkrafty kN |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 11,74 | 1,35 | 0,00 | -1,35 |
| 2 | 11,74 | 1,35 | 0,00 | -1,35 |
| 3 | 0,00 | 1,35 | 0,00 | -1,35 |
| 4 | 0,00 | 1,35 | 0,00 | -1,35 |
Max. Betonstauchung: 0,16 ‰ Max. Betondruckspannung: 5,1 N/mm² Resultierende Zugkraft: 23,5 kN, X/Y Position (0/90) Resultierende Druckkraft: 23,5 kN, X/Y Position (0/-101,6)
Widerstand gegenüber Zugbeanspruchungen
| Nachweis | Last kN | Tragfähigkeit kN | AusnutzungβN % |
|---|---|---|---|
| Stahlversagen* | 11,7 | 35,2 | 33,3 |
| Herausziehen* | 11,7 | 14,9 | 78,6 |
| Betonausbruch | 23,5 | 30 | 78,3 |
*Ungünstigster Anker
Die Eingabewerte und die Bemessungsergebnisse sind zu kontrollieren und anhand gültiger Normen und Zulassungen auf Plausibilität zu prüfen. Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss in den Lizenzbedingungen der Software.
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Stahlversagen
(N ) Rd,s
| NRk,s kN | γMs | NRd,s kN | NEd kN | βN,s % |
|---|---|---|---|---|
| 49,3 | 1,40 | 35,2 | 11,7 | 33,3 |
| Anker-Nr. | βN,s % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1 | 33,3 | 1 | βN,s;1 |
| 2 | 33,3 | 2 | βN,s;2 |
| 3 | 0,0 | 3 | βN,s;3 |
| 4 | 0,0 | 4 | βN,s;4 |
Herausziehen
(N ) Rd,p
| NRk,p kN | Ψc | γMp | NRd,p kN | NEd kN | βN,p % |
|---|---|---|---|---|---|
| 22,4 | 1,120 | 1,50 | 14,9 | 11,7 | 78,6 |
Der Psi,c-Faktor wurde eventuell durch Interpolation ermittelt.
| Anker-Nr. | βN,p % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1, 2 | 78,6 | 1 | βN,p;1 |
Betonausbruch
(N ) Rd,c
Gl.(7.1)
Gl.(7.2)
Gl.(7.4)
Gl.(7.5)
Die Eingabewerte und die Bemessungsergebnisse sind zu kontrollieren und anhand gültiger Normen und Zulassungen auf Plausibilität zu prüfen. Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss in den Lizenzbedingungen der Software.
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Gl.(7.6)
Gl.(7.7)
| NRk,c kN | γMc | NRd,c kN | NEd kN | βN,c % |
|---|---|---|---|---|
| 45 | 1,50 | 30 | 23,5 | 78,3 |
| Anker-Nr. | βN,c % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1, 2 | 78,3 | 1 | βN,c;1 |
Widerstand gegenüber Querbeanspruchungen
| Nachweis | Last kN | Tragfähigkeit kN | AusnutzungβV % |
|---|---|---|---|
| Stahlversagen ohne Hebelarm* | 1,4 | 29,6 | 4,6 |
| Betonausbruch auf der lastabgewandten Seite | 5,4 | 153,4 | 3,5 |
| Betonkantenbruch | 5,4 | 13,5 | 40,0 |
*Ungünstigster Anker
Stahlversagen ohne Hebelarm
(V ) Rd,s
Gl.(7.35)/ (7.36)
| VRk,s kN | γMs | VRd,s kN | VEd kN | βVs % |
|---|---|---|---|---|
| 37 | 1,25 | 29,6 | 1,4 | 4,6 |
| Anker-Nr. | βVs % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1 | 4,6 | 1 | βVs;1 |
| 2 | 4,6 | 2 | βVs;2 |
| 3 | 4,6 | 3 | βVs;3 |
| 4 | 4,6 | 4 | βVs;4 |
Die Eingabewerte und die Bemessungsergebnisse sind zu kontrollieren und anhand gültiger Normen und Zulassungen auf Plausibilität zu prüfen. Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss in den Lizenzbedingungen der Software.
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Betonausbruch auf der lastabgewandten Seite
(V ) Rd,cp
Gl.(7.39a)
Gl.(7.1)
Gl.(7.2)
Gl.(7.4)
Gl.(7.5)
Gl.(7.6)
Gl.(7.7)
| VRk,cp kN | γMc | VRd,cp kN | VEd kN | βV,cp % |
|---|---|---|---|---|
| 230,2 | 1,50 | 153,4 | 5,4 | 3,5 |
| Anker-Nr. | βV,cp % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1, 2, 3, 4 | 3,5 | 1 | βV,cp;1 |
Betonkantenbruch
(V ) Rd,c
Gl.(7.40)
Gl.(7.41)
Gl. (7.42/7.43)
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Gl.(7.45)
Gl.(7.46)
Gl.(7.48)
Gl.(7.47)
| VRk,c kN | γMc | VRd,c kN | VEd kN | βV,c % |
|---|---|---|---|---|
| 20,3 | 1,50 | 13,5 | 5,4 | 40,0 |
| Anker-Nr. | βV,c % | Gruppe Nr. | Maßgebendes Beta |
|---|---|---|---|
| 1, 2 | 12,2 | 1 | βV,c;1 |
| 3, 4 | 40,0 | 2 | βV,c;2 |
Ausnutzung für Zug- und Querlasten
| Zuglasten | AusnutzungβN % |
|---|---|
| Stahlversagen* | 33,3 |
| Herausziehen * | 78,6 |
| Betonausbruch | 78,3 |
| Querlasten | AusnutzungβV % |
|---|---|
| Stahlversagen ohne Hebelarm* | 4,6 |
| Betonausbruch auf der lastabgewandten Seite | 3,5 |
| Betonkantenbruch | 40,0 |
*Ungünstigster Anker
Ausnutzung für kombinierte Zug- und Querbelastung
Ausnutzung Stahl
Gl.(7.55)
Ausnutzung Beton Nachweis erfolgreich
Gl.(7.56)
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Ankerplattendicke Spannungsverteilung innerhalb der Ankerplattendetails Ankerplatte Ankerplattendicke (FE- t = 15 mm Berechnung) Material der Ankerplatte S 235 (St 37) E-Modul E = 210000 N/mm² Streckgrenze R = 235 N/mm² p,0,2 Sicherheitsfaktor γ = 1,0 M Querdehnzahl ν = 0,3 Ausnutzung η = 78 %
Profiltyp Quadratische Hohlprofile kaltgefertigt (QSH 100x5)
Technische Hinweise
Bei der Bemessung wurde vorausgesetzt, dass die Ankerplatte (falls vorhanden) unter den einwirkenden Schnittkräften eben bleibt. Deshalb muss sie ausreichend steif sein. Die in C-Fix enthaltene Ankerplattenbemessung basiert auf einem Spannungsnachweis, erlaubt aber keine direkte Aussage über die Plattensteifigkeit. Die Lastweiterleitung im Beton ist für den Grenzzustand der Tragfähigkeit sowie den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit nachzuweisen. Hierfür sind die erforderlichen Nachweise für das Bauteil incl. den Ankerlasten zu führen. Die weitergehenden Bestimmungen des Bemessungsverfahrens hierfür sind zu beachten. Die Nachweise gelten nur für die Kaltbemessung.
Allgemeine Hinweise Sämtliche in den Programmen enthaltenen Informationen und Daten beziehen sich ausschließlich auf die Verwendung von fischer-Produkten und basieren auf den Grundsätzen, Formeln und Sicherheitsbestimmungen gem. den technischen Anweisungen und Bedienungs-, Setz und Montageanleitungen usw. von fischer, die vom Anwender genau eingehalten werden müssen. Die Anzahl, der Hersteller, die Art und die Geometrie der Befestigungselemente dürfen nicht geändert werden wenn dies nicht vom verantwortlichen Tragwerksplaner nachgewiesen und gestattet ist. Sämtliche enthaltenen Werte sind Durchschnittswerte; daher sind vor Anwendung des jeweiligen fischer-Produkts stets einsatzspezifische Tests durchzuführen. Die Ergebnisse der mittels der Software durchgeführten Berechnungen beruhen maßgeblich auf den von Ihnen einzugebenden Daten. Sie tragen daher die alleinige Verantwortung für die Fehlerfreiheit, Vollständigkeit und Relevanz der von Ihnen einzugebenden Daten. Sie sind weiterhin alleine dafür verantwortlich, die erhaltenen Ergebnisse der Berechnung vor der Verwendung für Ihre spezifische(n) Anlage(n) durch einen Fachmann überprüfen und freigeben zu lassen, insbesondere hinsichtlich der Konformität mit geltenden Normen und Zulassungen. Das Bemessungsprogramm dient lediglich als Hilfsmittel zur Auslegung von Normen und Zulassungen ohne jegliche Gewährleistung auf Fehlerfreiheit, Richtigkeit und Relevanz der Ergebnisse oder Eignung für eine bestimmte Anwendung. Sie haben alle erforderlichen und zumutbaren Maßnahmen zu ergreifen, um Schäden durch das Bemessungsprogramm zu verhindern oder zu begrenzen. Insbesondere müssen Sie für die regelmäßige Sicherung von Programmen und Daten sorgen sowie regelmäßig ggf. von fischer angebotene Updates des Bemessungsprogramms durchführen. Sofern Sienicht die automatische Update-Funktion der Software nutzen, müssen Sie durch manuelle Updates über die fischerInternetseite sicherstellen, dass Sie jeweils die aktuelle und somit gültige Version des Bemessungsprogramms verwenden. Soweit Sie diese Verpflichtung schuldhaft verletzen, haftet fischer nicht für daraus entstehende Folgen, insbesondere nicht für die Wiederbeschaffung verlorener oder beschädigter Daten oder Programme.
Die Eingabewerte und die Bemessungsergebnisse sind zu kontrollieren und anhand gültiger Normen und Zulassungen auf Plausibilität zu prüfen. Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss in den Lizenzbedingungen der Software.
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C-FIX 1.133.0.0 Datenbankversion 2026.7.22.12.51 Datum 06.08.2026
Angaben zur Montage Anker
Ankersystem fischer Bolzenanker FAZ II Plus Anker Bolzenanker FAZ II Plus 12/20, Art.-Nr. 564587 galvanisch verzinkter Stahl
Zubehör Handausbläser Groß ABG Art.-Nr. 567792 Quattric II 12/110/160 Art.-Nr. 549932
Montagedetails
Gewindegröße M 12 Bohrlochdurchmesser d = 12 mm 0 Bohrlochtiefe h = 109 mm 2 Rechnerische h = 75,00 mm ef Verankerungstiefe Einbautiefe h = 89 mm nom Bohrverfahren Hammerbohren Bohrlochreinigung Bohrloch mit Handausbläser ausblasen. Die Montageanleitung sollte beachtet werden, wenn die Installation ohne Bohrlochreinigung erfolgt. Montageart Durchsteckmontage Ringspalt gemäß Benutzereingabe Montagedrehmoment T = 60,0 Nm inst Schlüsselweite SW 19 mm Ankerplattendicke t = 15 mm Gesamte Befestigungsdicket = 15 mm fix Tfix,max t = 15 mm fix, max
Ankerplattendetails
Material der Ankerplatte S 235 (St 37) Ankerplattendicke t = 15 mm Durchgangsloch im d=14 mm f Anbauteil
Anbauteil
Profiltyp Quadratische Hohlprofile kaltgefertigt (QSH 100x5)
Ankerkoordinaten
| Anker-Nr. | x mm | y mm |
|---|---|---|
| 1 | -90 | 90 |
| 2 | 90 | 90 |
| 3 | -90 | -90 |
| 4 | 90 | -90 |
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2.4. Tonnendach
Abhebende Kräfte aus Windsog:
f = 0,2 x 2,8/3 – 0,8 x 2,8/3 – 0,4 x 2,8/3 vc
= (0,2 – 0,8 – 0,4) x 2,8/3 = -0,93 kN/m
F = -0,93 x 3,0 x 1,25 = 3,5 kN (je Pfosten 1,75 kN) vc
Eigengewicht Dach ca. 30 kg/m²
EG = 0,3 x 2,8 x 3,0 x 1,25 = 3,15 kN (je Pfosten <= 1,6 kN)
Zugverankerung je Pfosten < 1,0 kN (sehr klein)
Insgesamt Kräfte sehr klein.
Anschlüsse und Zugverankerung konstruktiv!
Ohne weitere Nachweise.
Seiten 0/1 – 0/3, 1/1 – 1/2, 2/1 – 2/13
Papenburg, den 14.08.2026
(Dipl.-Ing. M. Carstens)
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