DE102020113459A1

DE102020113459A1 - Vorrichtung, Verfahren und Computerprogramm zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte

Info

Publication number: DE102020113459A1
Application number: DE102020113459.2A
Authority: DE
Inventors: Feng Zhu
Original assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2020-05-19
Publication date: 2021-10-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (100) zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte einer an Beton zu befestigenden Ankerplattenbefestigung. Die Vorrichtung (100) umfasst eine Eingabeeinheit (112), eine Recheneinheit (114) und eine Ausgabeeinheit (116), wobei eine Entscheidungseinheit (118) der Recheneinheit (114) in Abhängigkeit von eingegebenen Werten der Dicke der Ankerplatte und eines Materialkennwerts des Stahls der Ankerplatte entscheidet, ob zur Auslegung der Ankerplatte eine mehr Rechenzeit benötigende Auslegungseinheit (122) oder eine weniger Rechenzeit benötigende Auslegungseinheit (120) eingesetzt wird, um einerseits eine sichere Auslegung zu gewährleisten, andererseits aber auch die Rechenleistung der Recheneinheit (114) möglichst effektiv zu nutzen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren und ein Computerprogramm zum Auslegen der Ankerplatte.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte einer an Beton, insbesondere Stahlbeton, zu befestigenden Ankerplattenbefestigung, welche die Ankerplatte, eine Mehrzahl von in den Beton eingreifenden Ankern und ein mit der Ankerplatte verbundenes Profil umfasst, wobei die Vorrichtung eine Eingabeeinheit zum Eingeben der Werte von wenigstens zwei die Ankerplattenbefestigung spezifizierenden Parametern umfasst, sowie eine Recheneinheit, die dazu ausgelegt und bestimmt ist, die Auslegung der Ankerplatte auf der Grundlage der über die Eingabeeinheit eingegebenen Werte zu berechnen, und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben der von der Recheneinheit berechneten Auslegung der Ankerplatte.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung können dabei als Anker beispielsweise Spreizanker, Verbundanker oder andere geeignete Arten von Ankern verwendet werden. Ferner kann das mit der Ankerplatte verbundene Profil im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beispielsweise von einem Träger, einem Pfosten, einer Platte, einer Lasche oder dergleichen gebildet sein.
In der EN 1992-4, Eurocode 2 „Design of concrete structures - Part 4: Design of fastenings for use in concrete“ des Europäischen Komitees für Standardisierung, Ausgabe Juli 2018 wird ein Verfahren zur Bemessung von Verankerungen in Beton beschrieben. Dabei wird unterstellt, dass sich die Ankerplatte bei Beanspruchung der Verankerung bis zum Versagen durch Betonbruch nicht verformt, sondern eine im Wesentlichen ebene Gestalt beibehält. Mit anderen Worten wird davon ausgegangen, dass die Ankerplatte vollständig steif ausgebildet ist. Da dieses Verfahren das Belastungsvermögen des Betons ausreizt, wird es auch „Concrete Capacity Design“- oder kurz CCD-Verfahren genannt.
Dass die Annahme einer vollständig steifen Ankerplatte in der Praxis nicht immer zutrifft, liegt auf der Hand. Wo aber genau die Grenze der Anwendbarkeit des CCD-Verfahrens liegt, wurde erst von F. Zhu et al. in dem Artikel „Numerische Untersuchungen über die Steifigkeit von Ankerplatten", ce papers, 2019, Band 3, Seiten 211-218 untersucht. In aufwändigen Simulationen unter Verwendung der Finite-Elemente-Methode verglichen die Autoren die Ergebnisse von Simulationen, in denen sie für den für die Ankerplatte verwendeten Stahl einen realistischen Elastizitätsmodul verwendeten, also den Fall einer realistischen biegeweichen Ankerplatte nachstellten, mit den Ergebnissen von Simulationen, in denen sie einen extrem hohen Wert für den Elastizitätsmodul annahmen und somit das eine biegesteife Ankerplatte unterstellende CCD-Verfahren nachahmten. Am Ende ihrer Untersuchungen kamen die Autoren zu dem Ergebnis, dass das CCD-Verfahren nur dann mit ausreichend hoher Wahrscheinlichkeit für die Praxis taugliche Ergebnisse liefert, wenn die Dicke der Ankerplatte wenigstens die Hälfte des Überstands der Ankerplatte über das mit ihr verbundene Profil beträgt.
Die Ergebnisse der Untersuchungen von Zhu et al. stellen eine sehr einschränkende Bedingung dar, die die praktische Bedeutung des CCD-Verfahrens dramatisch mindert, und verweisen den Fachmann für die Auslegung von Verankerungen in Beton in einer sehr großen Zahl von Fällen auf Finite-Elemente-Berechnungen nach dem Federmodell, wie sie beispielsweise in dem Artikel von B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch", Bauingenieur, Band 94 (2019) Nr. 9, Seiten 326-335 beschrieben wurden. Nachteilig an diesen Simulationsrechnungen ist jedoch der mit ihnen verbundene Arbeitsaufwand.
In der Praxis werden von den Herstellern von Ankern gattungsbildende Bemessungstools bereitgestellt, die vom Anwender über einen Internet-Browser aktiviert werden können. Beispielsweise stellt die Anmelderin für ihre Kunden ein Tool namens „C-fix“ bereit. Dieses Tool basiert auf einem ergänzten CCD-Verfahren. Und zwar werden in einem ersten Schritt die Anker nach dem CCD-Verfahren bemessen, d.h. unter der Annahme einer vollständig steifen Ankerplatte. Konkret werden ausgehend von den Kräften, welche auf das mit der Ankerplatte verbundene Profil einwirken, die auf die einzelnen Anker wirkenden Ankerkräfte berechnet. Basierend hierauf werden in einem zweiten Schritt Anker ausgewählt, die für diese Last zugelassen sind. Und in einem dritten Schritt wird dann nach dem von R. Mallee und H. Riemann in dem Artikel „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln", Bauingenieur Band 65 (1990), Seiten 49-57 beschriebenen Verfahren die erforderliche Dicke der Ankerplatte ermittelt. Als Eingangsgröße werden dabei die im ersten Schritt nach dem CCD-Verfahren ermittelten Ankerkräfte verwendet. Dieser Ansatz berücksichtigt jedoch nicht, dass die tatsächlichen Ankerkräfte direkt von der Verformung der Platte abhängen. Insofern ist auch hier davon auszugehen, dass es Fälle gibt, die nicht mit ausreichend hoher Wahrscheinlichkeit zu sicheren Bemessungen führen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die gattungsgemäße Vorrichtung zum Auslegen der Ankerplatte derart weiterzubilden, dass sie bei möglichst geringem Arbeitsaufwand möglichst sichere Bemessungen liefert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher die Eingabeeinheit zum Eingeben der Werte der Dicke der Ankerplatte und eines Materialkennwerts des Stahls der Ankerplatte ausgelegt und bestimmt ist, bei welcher ferner die Recheneinheit dazu ausgelegt ist, die Auslegung der Ankerplatte unter Verwendung von wenigstens zwei Auslegungsverfahren zu berechnen, wobei ein erstes der wenigstens zwei Auslegungsverfahren mehr Rechenzeit der Recheneinheit benötigt als ein zweites der wenigstens zwei Auslegungsverfahren, und welche ferner eine Entscheidungseinheit umfasst, welche dazu ausgebildet und bestimmt ist, zu entscheiden, in welchem Fall die Recheneinheit zur Auslegung der Ankerplatte welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren einsetzt, wobei die Entscheidungseinheit dazu ausgebildet und bestimmt ist, die Entscheidung in Abhängigkeit von dem Wert der Dicke der Ankerplatte und dem Wert des Materialkennwerts des Stahls der Ankerplatte zu treffen, und zwar derart, dass die Recheneinheit dann, wenn in einem zweidimensionalen Achsendiagramm, an dessen einer Achse der Materialkennwert des Stahls der Ankerplatte aufgetragen ist und an dessen anderer Achse die Dicke der Ankerplatte aufgetragen ist, ein Punkt, der durch die über die Eingabeeinheit eingegebenen Werte der Dicke der Ankerplatte und des Materialkennwerts des Stahls der Ankerplatte definiert ist, auf der höheren Dickenwerten und höheren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer ersten Grenzlinie liegt, das mehr Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einsetzt, und dann, wenn der Punkt in dem zweidimensionalen Achsendiagramm auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer zweiten Grenzlinie liegt, die ihrerseits auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite der ersten Grenzlinie verläuft, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einsetzt. An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung die Worte „derart, dass die Recheneinheit dann, wenn...“ bedeuten, dass es nicht darauf ankommt, dass in der Recheneinheit tatsächlich die beiden Grenzlinien implementiert sind, sondern dass die Recheneinheit im Ergebnis zu einer Entscheidungsgesamtheit kommt, die sich durch die beiden Grenzlinien beschreiben lässt.
Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das mehr Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren nur dann eingesetzt wird, wenn dies tatsächlich erforderlich ist. Dies reduziert einerseits die Beanspruchung der Gesamtrechenzeit der Recheneinheit und verringert damit deren Arbeitsaufwand, stellt andererseits aber auch eine sichere Auslegung der Ankerplatte sicher.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass man als erste Grenzlinie eine Grenzgerade verwendet, die durch die Gleichung $d_{grenz,1} = A + B \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,1 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei A zwischen 58 mm und 65 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 62 mm und 65 mm, noch bevorzugter 64,429 mm, und B zwischen -0,12 mm/MPa und -0,14 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,13 mm/MPa und -0,14 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1336 mm/MPa, und/oder dass man als zweite Grenzlinie eine Grenzgerade verwendet, die durch die Gleichung $d_{grenz,2} = C + D \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,2 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei C zwischen 50 mm und 58 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 50 mm und 53 mm, noch bevorzugter 51,94 mm, und D zwischen -0,14 mm/MPa und -0,16 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,15 mm/MPa und -0,16 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1513 mm/MPa.
Grundsätzlich können anstelle der Streckgrenze auch andere Materialkennwerte verwendet werden, beispielsweise der Elastizitätsmodul, die Festigkeit, die Härte oder ein anderer aussagekräftiger Materialparameter. Auch für diese Materialkennwerte können in analoger Weise Grenzlinien bestimmt werden bei deren Über- bzw. Unterschreiten das eine oder das andere Auslegungsverfahren eingesetzt werden. Die Verwendung der Streckgrenze bietet sich jedoch vor allem deshalb an, weil sie der gängigste Materialkennwert ist, der zur Unterscheidung unterschiedlicher Arten von Stählen verwendet wird, und teilweise sogar in der Bezeichnung von Stahlarten verwendet wird.
Lediglich höchstvorsorglich sei angeführt, dass die Streckgrenze diejenige Spannung bezeichnet, bis zu der in einem Werkstoff bei einachsiger und momentenfreier Zugbeanspruchung keine dauerhafte plastische Verformung auftritt. D.h. bei Unterschreiten der Streckgrenze kehrt ein aus dem Werkstoff gefertigtes Werkstück nach Entlastung elastisch in seine ursprüngliche Form zurück, während bei Überschreiten der Streckgrenze eine Formveränderung verbleibt, also beispielsweise bei einer Zugprobe eine Verlängerung.
Insbesondere kann die Berechnung ohne Berücksichtigung des Überstands der Ankerplatte über das mit dieser verbundene Profil und insbesondere nur anhand der Streckgrenze erfolgen.
Zur Erhöhung der Sicherheit wird ferner vorgeschlagen, dass die Recheneinheit ferner dazu ausgelegt ist, die Auslegungsstreckgrenze f_y,d in den Berechnungen zu verwenden, d.h. die durch einen Sicherheitsbeiwert y_m dividierte charakteristische Streckgrenze f_y (f_y,d = f_y / y_m), wobei der Sicherheitsbeiwert y_m Werte von zwischen 1,1 und 2,5, vorzugsweise von zwischen 1,1 und 1,5, annehmen kann.
Das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren kann in einem ersten Schritt ausgehend von den Kräften, welche auf das mit der Ankerplatte verbundene Profil einwirken, die auf die einzelnen Anker wirkenden Ankerkräfte berechnen. Ferner können in einem zweiten Schritt basierend auf diesen Kräften Anker ausgewählt werden, die für diese Last zugelassen sind. Schließlich kann in einem dritten Schritt das in dem Artikel von R. Mallee und H. Riemann „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln", Bauingenieur Band 65 (1990), Seiten 49-57 beschriebene Verfahren eingesetzt werden.
In analoger Weise kann das in dem Artikel von B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch", Bauingenieur, Band 94 (2019) Nr. 9, Seiten 326-335 beschriebene Verfahren als das mehr Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren eingesetzt werden.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Recheneinheit dazu ausgelegt und bestimmt sein, dann, wenn der Punkt zwischen der ersten Grenzlinie und der zweiten Grenzlinie liegt, die Ausgabeeinheit dazu zu veranlassen, eine Meldung anzuzeigen, welche den Anwender dazu auffordert, über die Eingabeeinheit eine Entscheidung einzugeben, welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren zur Auslegung der Ankerplatte eingesetzt werden soll.
Zusätzlich oder alternativ ist es ferner möglich, dass die Recheneinheit dazu ausgelegt und bestimmt ist, dann, wenn der Punkt zwischen der ersten Grenzlinie und der zweiten Grenzlinie liegt, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einzusetzen und zusätzlich einen Zuverlässigkeitswert zu berechnen, der ein Maß für die Zuverlässigkeit der unter Verwendung des weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren ermittelten Auslegung der Ankerplatte ist. In diesem Fall kann die Recheneinheit ferner dazu ausgelegt und bestimmt sein, die Ausgabeeinheit dazu zu veranlassen, eine Meldung anzuzeigen, welche einen Anwender dazu auffordert, über die Eingabeeinheit eine Entscheidung einzugeben, ob die Auslegung der Ankerplatte mit dem mehr Rechenzeit benötigenden Auslegungsverfahren wiederholt werden soll.
Ferner können Beschränkungen für die zulässigen Wertebereiche der Dicke der Ankerplatte und/oder der Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein unterer Grenzwert für die zulässige Ankerplattendicke 5 mm, vorzugsweise 8 mm, noch bevorzugter 10 mm, betragen. Ferner kann ein unterer Grenzwert für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte 150 MPa betragen, und kann ein oberer Grenzwert für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte 350 MPa betragen.
Ferner kann auch bezüglich des Verhältnisses zwischen dem Überstand der Ankerplatte über das mit ihr verbundene Profil und der Dicke der Ankerplatte eine Beschränkungen hinsichtlich des zulässigen Wertebereichs vorgesehen sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Berechnungen nur für Ankerplattenbefestigungen durchzuführen, bei denen der Überstand höchstens das Sechsfache der Ankerplattendicke beträgt.
Nachzutragen ist noch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise dadurch realisiert werden kann, dass ein Prozessor ein in einem Speicher gespeichertes Programm, d.h. eine Software, ausführt. Wenigstens eine der Einheiten der Vorrichtung kann aber auch durch Hardware oder durch Zusammenwirken von Hardware- und Software-Komponenten realisiert werden. Das Programm kann im Voraus in einer Speichervorrichtung, beispielsweise einer Festplatte oder einem Flash-Speicher, gespeichert sein oder auf einem Wechseldatenträger, beispielsweise einer DVD oder einer CD-ROM oder einem USB-Stick oder einer SSD-Speicherkarte, gespeichert sein und auf einer Speichervorrichtung installiert werden, wenn das Speichermedium in eine entsprechende Laufwerksvorrichtung eingelegt oder an einen entsprechenden Anschluss angeschlossen wird. Schließlich ist es auch denkbar, die Software als SaaS-Produkt (Saas = Software as a Service) auf einem Server bereitzustellen, auf den beispielsweise über einen Webbrowser zugegriffen werden kann.
Gemäß weiteren Gesichtspunkten betrifft die Erfindung daher ferner ein computer-implementiertes Verfahren und ein Computerprogramm zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte. Hinsichtlich der Ausgestaltung und Weiterbildungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Programms sowie der damit erzielbaren technischen Vorteile sei auf die vorstehende Diskussion der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwiesen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es stellt dar:

1 ein schematisches Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte;
2 eine perspektivische Ansicht einer Ankerplattenbefestigung, deren Ankerplatte mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgelegt werden kann;
3 eine zweidimensionales Achsendiagramm, an dessen Abszisse die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte aufgetragen ist und an dessen Ordinate die Dicke der Ankerplatte aufgetragen ist, zur Erläuterung der Funktion der Entscheidungseinheit der Recheneinheit;
4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer ersten Variante eines von der Recheneinheit ausgeführten Verfahrens; und
5 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer zweiten Variante eines von der Recheneinheit ausgeführten Verfahrens.

In 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung ganz allgemein mit 100 bezeichnet. Die Vorrichtung 100 dient zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte 102 einer an einem Betonuntergrund U zu befestigenden und in 2 dargestellten Ankerplattenbefestigung 110, welche die Ankerplatte 102, eine Mehrzahl von in den Betonuntergrund U eingreifenden Ankern 104 (in 1 lediglich gestrichelt angedeutet) und ein mit der Ankerplatte 102 verbundenes Profil 106 umfasst.
Eine vollständige technische Spezifikation bzw. Auslegung der Ankerplattenbefestigung 110 und damit auch der Ankerplatte 102 umfasst Angaben zu zumindest folgenden Parametern (siehe 2): Die Länge L_A und die Breite B_A der Ankerplatte 102, die Länge L_P und die Breite B_P des Profils 106, der longitudinale Überstand a und der laterale Überstand b der Ankerplatte 102 über das Profil 106, die Dicke d der Ankerplatte 102, die Anzahl und die Anordnung der für die Anker 104 vorgesehenen Löcher 108, die Bezeichnung der zu verwendenden Anker 104, sowie die Art des Stahls, aus dem die Ankerplatte 102 hergestellt ist, und insbesondere dessen Streckgrenze.
Wiederum mit Bezug auf 1 umfasst die Vorrichtung 100 eine Eingabeeinheit 112, eine Recheneinheit 114 und eine Ausgabeeinheit 116. Die Eingabeeinheit 112 und die Ausgabeeinheit 116 können dabei beispielsweise von einer Tastatur bzw. von einem Monitor eines Arbeitsplatzrechners des Anwenders gebildet sein, der beispielsweise über einen Webbrowser auf einen Server zugreift, der die Recheneinheit 114 bildet.
Über die Eingabeeinheit 112 können beispielsweise der Wert der Dicke d der Ankerplatte 102 und der Wert der Streckgrenze f_y des Stahls der Ankerplatte 102 eingegeben werden. Diese Werte werden in der Recheneinheit 114 zunächst einer Entscheidungseinheit 118 zugeführt, die dazu ausgelegt und bestimmt ist, zu entscheiden, an welche von zwei Auslegungseinheiten 120, 122 sie die Werte weiterleitet.
Die Auslegungseinheit 120 kann die Auslegung beispielsweise gemäß einem Verfahren vornehmen, das relativ wenig Rechenzeit benötigt bzw. relativ wenig Rechenkapazität der Recheneinheit 114 in Anspruch nimmt. Insbesondere können bei dem von der Auslegungseinheit 120 eingesetzten Auslegungsverfahren in einem ersten Schritt die auf die einzelnen Anker 104 wirkenden Ankerkräfte berechnet werden, und zwar ausgehend von Kräften, welche auf das mit der Ankerplatte 102 verbundene Profil 106 einwirken, können in einem zweiten Schritt Anker 104 ausgewählt werden, die für vorgegebene Ankerkräfte, beispielsweise die im ersten Schritt berechneten Ankerkräfte, zugelassen sind und kann in einem dritten Schritt das in dem Artikel von R. Mallee und H. Riemann „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln", Bauingenieur Band 65 (1990), Seiten 49-57 beschriebene Verfahren verwendet werden.
Im Gegensatz dazu kann die Auslegungseinheit 122 die Auslegung gemäß einem Verfahren vornehmen, das relativ viel Rechenzeit benötigt, insbesondere mehr Rechenzeit als das von der Auslegungseinheit 120 eingesetzte Auslegungsverfahren. Insbesondere kann die Auslegungseinheit 122 das in dem Artikel von B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch", Bauingenieur, Band 94 (2019) Nr. 9, Seiten 326-335 beschriebene Verfahren sein.
Die Entscheidungseinheit 118 trifft ihre Entscheidung anhand der Lage des durch den Wert der Dicke d der Ankerplatte 102 und der Wert der Streckgrenze f_y des Stahls der Ankerplatte 102 definierten Punkts in einem zweidimensionalen, in 3 dargestellten Achsendiagramm, an dessen Abszisse die Streckgrenze f_y des Stahls der Ankerplatte 102 aufgetragen ist und an dessen Ordinate die Dicke d der Ankerplatte 102 aufgetragen ist.
Liegt der Punkt oberhalb einer ersten Grenzlinie GL1, wie dies in 3 für den Punkt P1 der Fall ist, so entscheidet die Entscheidungseinheit 118, dass das mehr Rechenzeit in Anspruch nehmende Auslegungsverfahren einzusetzen ist, und leitet die Werte der Ankerplattendicke d und der Stahlstreckgrenze f_y an die Auslegungseinheit 122 weiter. Die Auslegungseinheit 122 berechnet die Auslegung der Ankerplatte 102 und leitet das Auslegungsergebnis an die Ausgabeeinheit 116 weiter.
Liegt der Punkt hingegen unterhalb einer zweiten Grenzlinie GL2, wie dies in 3 für den Punkt P2 der Fall ist, so entscheidet die Entscheidungseinheit 118, dass das weniger Rechenzeit in Anspruch nehmende Auslegungsverfahren eingesetzt werden kann, und leitet die Werte der Ankerplattendicke d und der Stahlstreckgrenze f_y an die Auslegungseinheit 120 weiter. Die Auslegungseinheit 120 berechnet die Auslegung der Ankerplatte 102 und leitet das Auslegungsergebnis an die Ausgabeeinheit 116 weiter.
Liegt der Punkt schließlich zwischen den beiden Grenzlinien GL1 und GL2, wie dies in 3 für den Punkt P3 der Fall ist, so fordert die Entscheidungseinheit 118 den Anwender über eine Meldung an der Ausgabeeinheit 116 auf, selbst zu entscheiden, welche der beiden Auslegungseinheiten 120, 122 eingesetzt werden soll. Dies ist in 1 durch die Linie 124 dargestellt. In der Folge kann der Anwender seine Entscheidung über die Eingabeeinheit 112 eingeben, und kann die Entscheidungseinheit 118 dieser Vorgabe Folge leisten.
Alternativ kann die Entscheidungseinheit 118 die Werte sowohl an die Auslegungseinheit 120 als auch an eine Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 126 (in 1 gestrichelt dargestellt) weiterleiten, die einen Wert bestimmt, der angibt, als wie zuverlässig das Auslegungsergebnis der Auslegungseinheit 120 einzuschätzen ist. Der Zuverlässigkeitswert ist umso höher, je näher der Punkt P3 an der zweiten Grenzlinie GL2 liegt, und ist umso niedriger, je näher er an der ersten Grenzlinie GL1 liegt.
Die beiden Vorgehensweisen können auch miteinander kombiniert werden, beispielsweise dadurch, dass dem Anwender zusätzlich zur Anzeige des Auslegungsergebnisses der Auslegungseinheit 120 und des von der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 126 bestimmten Zuverlässigkeitswerts die Möglichkeit gegeben wird, über die Eingabeeinheit 112 zu bestimmen, dass die Auslegungseinheit 122 zur Auslegung der Ankerplatte 102 verwendet werden soll.
Gemäß 3 sind sowohl die erste Grenzlinie GL1 als auch die zweite Grenzlinie GL2 als Geraden ausgebildet, wobei die erste Grenzgerade GL1 durch die Gleichung $d_{grenz,1} = A + B \cdot f_{y}$
definiert ist und die zweite Grenzgerade GL2 durch die Gleichung $d_{grenz,2} = C + D \cdot fy$
definiert ist, wobei d_grenz,1 und d_grenz,2 die jeweiligen Grenzwerte für die Dicke der Ankerplatte in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte in Megapascal (MPa) bezeichnet, und wobei A zwischen 58 mm und 65 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 62 mm und 65 mm, noch bevorzugter 64,429 mm, B zwischen -0,12 mm/MPa und -0,14 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,13 mm/MPa und -0,14 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1336 mm/MPa, C zwischen 50 mm und 58 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 50 mm und 53 mm, noch bevorzugter 51,94 mm, und D zwischen -0,14 mm/MPa und -0,16 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,15 mm/MPa und -0,16 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1513 mm/MPa.
Nachzutragen ist noch, dass für die Werte der Ankerplattendicke d und der Stahlstreckgrenze f_y bestimmte zulässige Wertebereiche vorgegeben sein können (siehe 3). Beispielsweise kann ein unterer Grenzwert dmin für die zulässige Ankerplattendicke d 5 mm betragen, kann ein unterer Grenzwert f_y,min für die zulässige Streckgrenze 150 MPa betragen, und kann ein oberer Grenzwert f_y,max für die zulässige Streckgrenze 350 MPa betragen.
Nachzutragen ist ferner, dass bei der Auslegung der Ankerplatte 102 nicht die unmittelbare Streckgrenze f_y verwendet werden kann, sondern sicherheitshalber die Auslegungsstreckgrenze f_y,d, d.h. die durch einen Sicherheitsbeiwert y_m dividierte charakteristische Streckgrenze f_y, wobei der Sicherheitsbeiwert y_m Werte von zwischen 1,1 und 2,5, vorzugsweise von zwischen 1,1 und 1,5, annehmen kann.
Der Vollständigkeit halber ist schließlich auch noch nachzutragen, dass auch mehr als zwei Auslegungseinheiten vorgesehen sein können. Dies ist in 1 durch eine gestrichelt dargestellte weitere Auslegungseinheit 128 angedeutet. Diese Auslegungseinheit 128 kann beispielsweise und alternativ zur vorstehend erläuterten Vorgehensweise eingesetzt werden, wenn der Punkt, wie der Punkt P3 zwischen den beiden Grenzlinien GL1 und GL2 liegt.
Wie vorstehend bereits erwähnt, kann die Recheneinheit 114 von einem Server gebildet sein, auf den der Anwender über einen Webbrowser seines die Eingabe-Tastatur 112 und den Ausgabe-Monitor 116 umfassenden Arbeitsplatzrechners zugreifen kann. Ferner wurde vorstehend bereits darauf hingewiesen, dass auf dem die Recheneinheit 114 bildenden Server eine Software installiert sein kann, welche die verschiedenen Einheiten der Recheneinheit 114 realisiert.
In 4 ist ein Flussdiagramm dargestellt, anhand dessen die Abläufe einer ersten Variante dieser Software erläutert werden sollen.
Der Ablauf startet im Schritt S100 nach Aufruf durch die Eingabeeinheit 112.
Im Schritt S102 werden die über die Tastatur 112 eingegeben Werte der Dicke d der Ankerplatte 102 und der Streckgrenze f_y des Stahls der Ankerplatte 102 eingelesen.
Im Schritt S104 wird überprüft, ob der von den eingelesenen Werten definierte Punkt im Diagramm der 3 oberhalb der ersten Grenzlinie GL1 liegt.
Falls dies der Fall ist (Schritt S104: JA), wird die Auslegung der Ankerplatte 102 im Schritt S106 unter Verwendung des mehr Rechenzeit beanspruchenden Auslegungsverfahrens berechnet und das Ergebnis im Schritt S108 zur Ausgabe an den Monitor 116 weitergeleitet und der Ablauf im Schritt S110 beendet.
Falls im Schritt S104 festgestellt wird, dass der Punkt nicht oberhalb der ersten Grenzlinie GL1 liegt (Schritt S104: NEIN), schreitet der Ablauf zum Schritt S112 fort, in dem überprüft wird, ob der von den eingelesenen Werten definierte Punkt im Diagramm der 3 unterhalb der zweiten Grenzlinie GL2 liegt.
Falls dies der Fall ist (Schritt S112: JA), wird die Auslegung der Ankerplatte 102 im Schritt S114 unter Verwendung des weniger Rechenzeit beanspruchenden Auslegungsverfahrens berechnet und das Ergebnis im Schritt S108 zur Ausgabe an den Monitor 116 weitergeleitet und der Ablauf im Schritt S110 beendet.
Falls im Schritt S112 festgestellt wird, dass der Punkt nicht unterhalb der zweiten Grenzlinie GL2 liegt (Schritt S112: NEIN), schreitet der Ablauf zum Schritt S116 fort, in dem der Anwender über den Monitor 116 aufgefordert wird, eine Entscheidung zu treffen, mit welchem Auslegungsverfahren die Auslegung der Ankerplatte 102 durchgeführt werden soll, und diese Entscheidung über die Tastatur 112 bekannt zu geben.
Wurde die Entscheidung des Anwenders eingelesen, so schreitet der Ablauf zum Schritt S118 fort, in dem der Ablauf in Abhängigkeit von der Entscheidung des Anwenders zum Schritt S106 oder zum Schritt S114 verzweigt wird.
Das Flussdiagramm der 5 dient zur Erläuterung der Abläufe einer zweiten Variante der Software der Recheneinheit 114.
Hinsichtlich der Erläuterung der Schritte S200, S202, S204, S206, S208, S210, S212 und S216 sei auf die Erläuterung der Schritte S100, S102, S104, S106, S108, S110, S112 bzw. S116 verwiesen, da sie mit diesen identisch sind.
Falls im Schritt S212 jedoch festgestellt wird, dass der Punkt nicht unterhalb der zweiten Grenzlinie GL2 liegt (Schritt S212: NEIN), so schreitet der Ablauf zum Schritt S216 fort, durch den sich der Ablauf der zweiten Variante vom Ablauf der ersten Variante unterscheidet.
Und zwar wird im Schritt S116 ein Zuverlässigkeitswert berechnet, der zusätzlich zur Auslegung der Ankerplatte unter Verwendung des weniger Rechenzeit beanspruchenden Auslegungsverfahrens im Schritt S214 dem Monitor 116 zur Anzeige zugeführt wird und ein Maß für die Zuverlässigkeit der unter Verwendung des weniger Rechenzeit benötigenden Auslegungsverfahren ermittelten Auslegung der Ankerplatte ist. Wie bereits erwähnt, ist der Zuverlässigkeitswert umso höher, je näher der Punkt P3 an der zweiten Grenzlinie GL2 liegt, und ist umso niedriger, je näher er an der ersten Grenzlinie GL1 liegt (siehe 3).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

F. Zhu et al. in dem Artikel „Numerische Untersuchungen über die Steifigkeit von Ankerplatten“, ce papers, 2019 [0004]
B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch“, Bauingenieur, Band 94 (2019) [0005, 0016, 0029]
R. Mallee und H. Riemann in dem Artikel „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln“, Bauingenieur Band 65 (1990) [0006]
R. Mallee und H. Riemann „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln“, Bauingenieur Band 65 (1990) [0015, 0028]

Claims

Vorrichtung (100) zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte (102) einer an Beton, insbesondere Stahlbeton, zu befestigenden Ankerplattenbefestigung (110), welche die Ankerplatte (102), eine Mehrzahl von in den Beton eingreifenden Ankern (104) und ein mit der Ankerplatte (102) verbundenes Profil (106) umfasst, die Vorrichtung (100) umfassend: • eine Eingabeeinheit (112) zum Eingeben der Werte von wenigstens zwei die Ankerplattenbefestigung spezifizierenden Parametern, • eine Recheneinheit (114), die dazu ausgelegt und bestimmt ist, die Auslegung der Ankerplatte (102) auf der Grundlage der über die Eingabeeinheit (112) eingegebenen Werte zu berechnen, und • eine Ausgabeeinheit (116) zum Ausgeben der von der Recheneinheit (114) berechneten Auslegung der Ankerplatte (102), dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeeinheit (112) zum Eingeben des Werts der Dicke (d) der Ankerplatte (102) und des Werts eines Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) ausgelegt und bestimmt ist, dass die Recheneinheit (114) dazu ausgelegt ist, die Auslegung der Ankerplatte (102) unter Verwendung von wenigstens zwei Auslegungsverfahren zu berechnen, wobei ein erstes der wenigstens zwei Auslegungsverfahren mehr Rechenzeit der Recheneinheit (114) benötigt als ein zweites der wenigstens zwei Auslegungsverfahren, und dass die Vorrichtung (100) ferner eine Entscheidungseinheit (118) umfasst, welche dazu ausgebildet und bestimmt ist, zu entscheiden, in welchem Fall die Recheneinheit (114) zur Auslegung der Ankerplatte (102) welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren einsetzt, wobei die Entscheidungseinheit (118) dazu ausgebildet und bestimmt ist, die Entscheidung in Abhängigkeit von dem Wert der Dicke (d) der Ankerplatte (102) und dem Wert des Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) zu treffen, und zwar derart, dass die Recheneinheit (114) dann, wenn in einem zweidimensionalen Achsendiagramm, an dessen einer Achse der Materialkennwert (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) aufgetragen ist und an dessen anderer Achse die Dicke (d) der Ankerplatte (102) aufgetragen ist, ein Punkt, der durch die über die Eingabeeinheit (112) eingegebenen Werte der Dicke (d) der Ankerplatte (102) und des Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) definiert ist, auf der höheren Dickenwerten und höheren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer ersten Grenzlinie (GL1) liegt, das mehr Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einsetzt, und dann, wenn der Punkt in dem zweidimensionalen Achsendiagramm auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, die ihrerseits auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite der ersten Grenzlinie (GL1) verläuft, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einsetzt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Grenzlinie (GL1) eine Grenzgerade ist, die durch die Gleichung $d_{grenz,1} = A + B \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,1 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte (102) in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei A zwischen 58 mm und 65 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 62 mm und 65 mm, noch bevorzugter 64,429 mm, und B zwischen -0,12 mm/MPa und -0,14 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,13 mm/MPa und -0,14 mm/MPa, noch bevorzugter-0,1336 mm/MPa, oder/und dass die zweite Grenzlinie (GL2) eine Grenzgerade ist, die durch die Gleichung $d_{grenz,2} = C + D \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,2 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte (102) in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei C zwischen 50 mm und 58 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 50 mm und 53 mm, noch bevorzugter 51,94 mm, und D zwischen -0,14 mm/MPa und -0,16 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,15 mm/MPa und -0,16 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1513 mm/MPa.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (114) ferner dazu ausgelegt ist, die Auslegungsstreckgrenze (f_y,d) in den Berechnungen zu verwenden, d.h. die durch einen Sicherheitsbeiwert (y_m) dividierte charakteristische Streckgrenze (f_y).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eines der wenigstens zwei Auslegungsverfahren wenigstens einen der folgenden Schritte umfasst: i) Berechnen der auf die einzelnen Anker (104) wirkenden Ankerkräfte, ausgehend von den Kräften, welche auf das mit der Ankerplatte (102) verbundene Profil (106) einwirken, ii) Auswählen von Ankern (104), die für vorgegebene Ankerkräfte zugelassen sind, beispielsweise die in Schritt a) berechneten Ankerkräfte, und iii) Verwenden des in dem Artikel von R. Mallee und H. Riemann „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln“, Bauingenieur Band 65 (1990), Seiten 49-57 beschriebenen Verfahrens.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines der wenigstens zwei Auslegungsverfahren das in dem Artikel von B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch“, Bauingenieur, Band 94 (2019) Nr. 9, Seiten 326-335 beschriebene Verfahren ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (114) entweder dazu ausgelegt und bestimmt ist, dann, wenn der Punkt (P3) zwischen der ersten Grenzlinie (GL1) und der zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, die Ausgabeeinheit (116) dazu zu veranlassen, eine Meldung anzuzeigen, welche einen Anwender dazu auffordert, über die Eingabeeinheit (112) eine Entscheidung einzugeben, welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren zur Auslegung der Ankerplatte (102) eingesetzt werden soll, oder dazu ausgelegt und bestimmt ist, dann, wenn der Punkt (P3) zwischen der ersten Grenzlinie (GL1) und der zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren einzusetzen und zusätzlich einen Zuverlässigkeitswert zu berechnen, der ein Maß für die Zuverlässigkeit der unter Verwendung des weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren ermittelten Auslegung der Ankerplatte (102) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer Grenzwert (dmin) für die zulässige Ankerplattendicke (d) 5 mm beträgt, vorzugsweise 8 mm, noch bevorzugter 10 mm, oder/und dass ein unterer Grenzwert (f_y,min) für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) 150 MPa beträgt, und dass ein oberer Grenzwert (f_y,max) für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) 350 MPa beträgt, oder/und dass der Überstand (a) der Ankerplatte (102) über das mit ihr verbundene Profil (106) höchstens das Sechsfache der Dicke (d) der Ankerplatte (102) beträgt.
Computer-implementiertes Verfahren zum Auslegen einer aus Stahl gefertigten Ankerplatte (102) einer an Beton, insbesondere Stahlbeton, zu befestigenden Ankerplattenbefestigung (110), welche die Ankerplatte (102), eine Mehrzahl von in den Beton eingreifenden Ankern (104) und ein mit der Ankerplatte (102) verbundenes Profil (106) umfasst, das Verfahren umfassend die Schritte: a) Eingeben der Werte von wenigstens zwei die Ankerplattenbefestigung (110) spezifizierenden Parametern, b) Berechnen der Auslegung der Ankerplatte (102) auf der Grundlage der in Schritt a) eingegebenen Werte, und c) Ausgeben der in Schritt b) berechneten Auslegung der Ankerplatte (102), dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt a) eingegebenen Werte den Wert der Dicke der Ankerplatte (102) und den Wert eines Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) umfassen, dass die Auslegung der Ankerplatte (102) in Schritt b) unter Verwendung von wenigstens zwei Auslegungsverfahren berechnet wird, wobei ein erstes der wenigstens zwei Auslegungsverfahren mehr Rechenzeit der Recheneinheit (114) benötigt als ein zweites der wenigstens zwei Auslegungsverfahren, und dass Schritt b) ferner einen Schritt b1) umfasst, in welchem in Abhängigkeit von den in Schritt a) eingegebenen Werten der Dicke (d) der Ankerplatte (102) und des Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) entschieden wird, in welchem Fall die Recheneinheit (114) zur Auslegung der Ankerplatte (102) welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren einsetzt, und zwar derart, dass in Schritt b) dann, wenn in einem zweidimensionalen Achsendiagramm, an dessen einer Achse der Materialkennwert (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) aufgetragen ist und an dessen anderer Achse die Dicke (d) der Ankerplatte (102) aufgetragen ist, ein Punkt, der durch die eingegebenen Werte der Dicke (d) der Ankerplatte (102) und des Materialkennwerts (f_y) des Stahls der Ankerplatte (102) definiert ist, auf der höheren Dickenwerten und höheren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer ersten Grenzlinie (GL1) liegt, das mehr Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren eingesetzt wird, und dann, wenn der Punkt in dem zweidimensionalen Achsendiagramm auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite einer zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, die ihrerseits auf der niedrigeren Dickenwerten und niedrigeren Materialkennwertwerten entsprechenden Seite der ersten Grenzlinie (GL1) verläuft, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Grenzlinie (GL1) eine Grenzgerade ist, die durch die Gleichung $d_{grenz,1} = A + B \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,1 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte (102) in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei A zwischen 58 mm und 65 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 62 mm und 65 mm, noch bevorzugter 64,429 mm, und B zwischen -0,12 mm/MPa und -0,14 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,13 mm/MPa und -0,14 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1336 mm/MPa, oder/und dass die zweite Grenzlinie (GL2) eine Grenzgerade ist, die durch die Gleichung $d_{grenz,2} = C + D \cdot f_{y}$
definiert ist, wobei d_grenz,2 den Grenzwert für die Dicke der Ankerplatte (102) in Millimeter (mm) und f_y die Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) in Megapascal (MPa) bezeichnet, wobei C zwischen 50 mm und 58 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 50 mm und 53 mm, noch bevorzugter 51,94 mm, und D zwischen -0,14 mm/MPa und -0,16 mm/MPa beträgt, vorzugsweise zwischen -0,15 mm/MPa und -0,16 mm/MPa, noch bevorzugter -0,1513 mm/MPa.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass In Schritt b) ferner die Auslegungsstreckgrenze (f_y,d) in den Berechnungen verwendet wird, d.h. die durch einen Sicherheitsbeiwert (y_m) dividierte charakteristische Streckgrenze (f_y).
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eines der wenigstens zwei Auslegungsverfahren wenigstens einen der folgenden Schritte umfasst: i) Berechnen der auf die einzelnen Anker (104) wirkenden Ankerkräfte, ausgehend von den Kräften, welche auf das mit der Ankerplatte (102) verbundene Profil (106) einwirken, ii) Auswählen von Ankern (104), die für vorgegebene Ankerkräfte zugelassen sind, beispielsweise die in Schritt a) berechneten Ankerkräfte, und iii) Verwenden des in dem Artikel von R. Mallee und H. Riemann „Ankerplattenbefestigungen mit Hinterschnittdübeln“, Bauingenieur Band 65 (1990), Seiten 49-57 beschriebenen Verfahrens.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eines der wenigstens zwei Auslegungsverfahren das in dem Artikel von B. Bokor et al. „Bemessung von zugbeanspruchten Befestigungen in Beton mit einem nicht-linearen Federmodell - Hintergrund und Softwarelösung für die Versagensart Betonausbruch“, Bauingenieur, Band 94 (2019) Nr. 9, Seiten 326-335 beschriebene Verfahren ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass entweder dann, wenn der Punkt (P3) zwischen der ersten Grenzlinie (GL1) und der zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, in Schritt c) eine Meldung angezeigt wird, welche einen Anwender dazu auffordert, eine Entscheidung einzugeben, welches der wenigstens zwei Auslegungsverfahren zur Auslegung der Ankerplatte (102) eingesetzt werden soll, oder dann, wenn der Punkt (P3) zwischen der ersten Grenzlinie (GL1) und der zweiten Grenzlinie (GL2) liegt, das weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren eingesetzt wird und zusätzlich ein Zuverlässigkeitswert berechnet wird, der ein Maß für die Zuverlässigkeit der unter Verwendung des weniger Rechenzeit benötigende Auslegungsverfahren ermittelten Auslegung der Ankerplatte (102) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer Grenzwert (dmin) für die zulässige Ankerplattendicke (d) 5 mm beträgt, vorzugsweise 8 mm, noch bevorzugter 10 mm, oder/und dass ein unterer Grenzwert (f_y,min) für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) 150 MPa beträgt, und dass ein oberer Grenzwert (f_y,max) für die zulässige Streckgrenze des Stahls der Ankerplatte (102) 350 MPa beträgt, oder/und dass der Überstand (a) der Ankerplatte (102) über das mit ihr verbundene Profil (106) höchstens das Sechsfache der Dicke (d) der Ankerplatte (102) beträgt.
Computerprogramm, welches Instruktionen umfasst, die dann, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird, den Computer dazu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14 auszuführen.