Kippsicherheit

Kippsicherheit
Kran mit Pratzen

Die Kippsicherheit (Zeichen η oder γ) ist der Widerstand eines Bauwerks oder Gegenstands gegen Umkippen um den Rand seiner Aufstandsfläche. Sie ist eines der Kriterien für den Standsicherheitsnachweis bei Flachgründungen, Fundamenten, (Winkel)stützmauern, Staumauern, und wird auch bei Fahrzeugen usw. angewandt.

Der Kippsicherheitsfaktor ist der Quotient aus widerstehenden (haltenden) und angreifenden (treibenden) Kräften beziehungsweise Drehmomenten.

Den rechnerischen Nachweis der Kippsicherheit nennt man Kippsicherheitsnachweis. Der Nachweis erfolgt, wenn der errechnete Sicherheitsfaktor größer ist als der für den betreffenden Fall vorgegebene bzw. geforderte Wert.

Die Kippsicherheit wird berechnet durch:

\eta = \frac {M_1} {M_2}

η=Kippsicherheitsfaktor

M1=Summe der haltenden (widerstehenden) Drehmomente

M2=Summe der treibenden (angreifenden) Drehmomente

Der Kippsicherheitsnachweis wird um einen angenommenen Drehpunkt in einer Fuge, zum Beispiel der Außenkante der Sohlfuge eines Bauwerks, oder um die Außenkante der Standfläche geführt.

Die haltenden Kräfte sind insbesondere Eigengewicht, aber auch Verankerungen oder (passiver) Erddruck und andere. Die treibenden Kräfte können Wasserdruck, Erddruck, Winddruck, Erdbebenkräfte usw. sein. Bei bewegten Fahrzeugen kommen dynamische Kräfte wie zum Beispiel Fliehkräfte hinzu.

Die errechnete Kippsicherheit ist realistisch, wenn der größte auftretende Wert der "treibenden Kräfte" exakt bestimmt werden kann. Wenn mit Vermutungen oder Schätzungen gearbeitet wird, wird die errechnete Kippsicherheit spekulativ.

Neben dem Kippsicherheitsnachweis sind bei Bauwerken weitere Nachweise zu führen, zum Beispiel:

Eine besondere Form des Kippens von Trägern wird unter Biegedrillknicken beschrieben. Bei Stahlbeton- / Spannbeton- Binder (Tragwerk) wird die Kippsicherheit untersucht.

Siehe auch

Literatur

  • Dirk Hölter: Kippsicherheitsnachweis für Stahlbeton- und Spannbetonbinder, in: Beton- und Stahlbetonbau, 2009, S. 695-697

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