Wandstärke aus Beton im Wasserbau

Diskutiere Wandstärke aus Beton im Wasserbau im Bauphysik allgemein Forum im Bereich Bauphysik; Servus miteinander ich habe ein Wasserkraftwerk und muss das Einlaufbauwerk sanieren. Dazu meine Frage, wie stark sollte eine Betonwand aus...

  1. #1 Flo1981, 01.01.2024
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    Servus miteinander
    ich habe ein Wasserkraftwerk und muss das Einlaufbauwerk sanieren.
    Dazu meine Frage, wie stark sollte eine Betonwand aus Stahlbeton sein, die eine Kanalwand darstellt und frei stehend steht. Heißt der Wasserdruck kommt nur von der Wasserseite.
    Die Wassertiefe beträgt maximal 120cm, es handelt sich um fließendes Gewässer.

    Danke im Voraus für die Antworten.
    VG Flo
     
  2. #2 VollNormal, 01.01.2024
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    Bist du sicher, dass du die Aufgabenstellung vollständig wieder gegeben hast?
     
  3. #3 Flo1981, 02.01.2024
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    Hi,
    nein wenn Du mich so fragst dann eher nicht.
    Ich will eine Kanalwand aus Stahlbeton anfertigen. Die Kanalwand ist frei stehend auf einer betonierten Grundplatte.
    Von der Wasserseite aus drückt das fließende Gewässer mit einer bestimmten Kraft auf die Kanalwand. Da die Wand freistehend ist, d.h. sich auf der gegenüberliegenden Seite keine Wasser oder Erdreich befindet habe ich keinen Gegendruck.
    Die Kanalwand soll 120cm hoch werden, dass ist auch die maximale Wassertiefe.
    Die Frage die ich mir stelle ist, Wie hoch muss die Wandstärke der betonierten Kanalwand sein?
     
  4. #4 Flo1981, 02.01.2024
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  5. #5 Flo1981, 02.01.2024
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    Hi,
    nein wenn Du mich so fragst dann eher nicht.
    Ich will eine Kanalwand aus Stahlbeton anfertigen. Die Kanalwand ist frei stehend auf einer betonierten Grundplatte.
    Von der Wasserseite aus drückt das fließende Gewässer mit einer bestimmten Kraft auf die Kanalwand. Da die Wand freistehend ist, d.h. sich auf der gegenüberliegenden Seite keine Wasser oder Erdreich befindet habe ich keinen Gegendruck.
    Die Kanalwand soll 120cm hoch werden, dass ist auch die maximale Wassertiefe.
    Die Frage die ich mir stelle ist, Wie hoch muss die Wandstärke der betonierten Kanalwand sein?
     
  6. #6 hanghaus2000, 02.01.2024
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    Die Wandstaerke ist eher nicht wichtig. Wichtig ist wie Du die Last in die Bodenplatte einleiten willst.

    Du kannst natuerlich auch mit einer Schwergewichtmauer rechnen.

    Frage einen Statiker. Der sagt Dir dann auch ob die Bodenplatte geeignet ist.

    Zeig uns doch mal den Plan vom Bauwerk. Bilder sagen mehr als 1000 Worte.
     
  7. #7 VollNormal, 02.01.2024
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    Geht es hier um ein reales Bauwerk? Ich hatte eine Übungsaufgabe vermutet.

    Wie auch immer, die spärlichen Angaben reichen nicht aus, um irgendetwas dazu zu sagen.
     
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  8. #8 JohnBirlo, 03.01.2024
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    Das ist doch in jedem Fall ne Übungsaufgabe, wie das formuliert ist :D

    Nichtdestotrotz. Wäre nicht auch wichtig zu wissen, ob da 100m³ oder 10.000m³ Wasser gegendrücken, sprich wie groß der Kanal ist?
     
  9. #9 petra345, 03.01.2024
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    Seit wann ist der Wasserdruck bei max. 1,20m Wasserhöhe von der Wassermenge abhängig?
    Ohne die Bewehrung zu kennen, kann man die Dicke der Betonwand nur schätzen.
    Mit dieser Schätzung berechnet man dann die Bewehrung.
    Ohne jetzt etwas gerechnet zu haben:
    Mit 24 bis 30 cm und dabei 4 bis 5 cm Betondeckung, sollte man die Standfestigkeit gegen 1,2 m Wasserhöhe erreichen.
     
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  10. #10 Flo1981, 03.01.2024
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    Hi, Danke für Deine Antwort. Die Stichworte Lasteinleitung in die Bodenplatte und Schwergewichtmauer, brachten mich schon auf den richtigen Weg.
    Ich muss die horizontale Last ( Wasserdruck ) der von der Seite kommt, irgendwie wegbekommen, damit die Kanalwand nicht umkippt. Deshalb muss ich die Kanalwand mit Bodenplatte verankern das eben die Horizontalkraft die auf die Wand wirkt in den Boden & Bodenplatte abgeleitet wird, bzw. abgefangen wird.
    Im Prinzip wie bei einer hangstabilisierenden Betonwand.
     

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  11. #11 Flo1981, 03.01.2024
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  12. #12 Flo1981, 03.01.2024
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    Der Wasserdruck der in der Tiefe, ist nicht von der Wassermenge abhängig, allerdings gibt es auch einen Horizontaldruck der auf die Seite z.B einer Wand wirkt. Der liegt bei einer Wassertiefe von 120cm bei ein bisschen weniger als 1,2kN. ( geschätzt)
    Deshalb die Frage nach der Wandstärke.
    Ich hab zuerst mit einer Wandstärke von 25cm kalkuliert, allerdings tendiere ich gerade aus Kostengründen Richtung 20cm, weil ich mittlerweile auch glaube das die Wandstärke bei Stahlbeton nicht so relevant ist als die Lastableitung. ( wie ich gerade gelernt habe )
     
  13. #13 VollNormal, 03.01.2024
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    Was genau hier passieren soll erschließt sich auch mit der beigefügten Skizze nicht.

    Dieser nimmt mit der Tiefe zu und bildet so eine Dreieckslast. Größe und Angriffspunkt der Resultierenden lassen sich mittels simpler Geometrie ermitteln.

    Im Ingenieurwesen lassen sich zum Glück Nachweise führen, die Annahmen zu Sicherheiten machen.

    ... solltest du jemanden hinzuziehen, der da etwas von versteht und die Situation vor Ort betrachtet. Sonst baust du das Ding zwei Mal und darfst zwischendurch noch für die Beseitigung der aus dem misslungenen ersten Versuch rührenden Schäden aufkommen.
     
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  14. #14 hanghaus2000, 03.01.2024
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    Auf dem Bild sind doch HEB Traeger dargestellt und Einschubelemente. Wo genau kommt die Betonwand hin?
     
  15. SIL

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    Ein fataler Fehler , Wasserbauwerke fallen unter ZT Vertragsvereinbarung W zum Beispiel und der Erwartungshorizont zur Dauerhaftigkeit liegt üblicherweise bei 50 Jahren und geht bis 100 , wie mit einer schlanken Wand mit 20 oder 25 cm dies erreicht werden kann ist eher fraglich, immerhin gibt es hier abgesehen von chemischen Angriff deutlich abrasive Einwirkungen , weiterhin unabhängig ob du nun klassische Bewehrung führst oder auf Ankersysteme oder UHCP etc bekommst du Probleme mit dem Einbau , der Überdeckung etc , falls es sich um ein reelles BV handelt stellt man hier eher auf die Gebrauchsdauer ab und nicht zwangsläufig auf die eventuell geringen Lasten.
     
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