Standsicherheit

Die Standsicherheit oder Kippsicherheit bezeichnet den Widerstand bzw. das Widerstandsmoment eines aufrecht stehenden Körpers gegen eine unerwünschte bzw. schädliche Lageveränderung. Im Bauwesen betrifft sie die Einsturz-Gefahr baulicher Anlagen. In der Physik ist die Standsicherheit umso besser, je größer der Abstand des Lotpunktes des Körper-Schwerpunkts in der Aufstandsfläche von den Rändern (Kippachsen oder Kippkanten) dieser Fläche ist. Der Abstand ist optimal, wenn er von allen Kippkanten gleich groß ist.

Im Rahmen des rechnerischen Standsicherheitsnachweises baulicher Anlagen wird die Standsicherheit als Quotient zwischen den aufnehmbaren und den vorhandenen Beanspruchungen eines Tragwerks berechnet.
Es wurden verschiedene Normen entwickelt, die für bestimmte Standsicherheitsnachweise eine erforderliche Standsicherheit definieren.
Zum Nachweis der Standsicherheit müssen verschiedene Versagensmechanismen einzeln nachgewiesen werden. Sie können in Systemversagen und örtliches Versagen untergliedert werden. Bei einem Systemversagen wird das Gesamtsystem instabil. Ein Beispiel dafür wäre das Kippen einer Wand.
Bei einem örtlichen Versagen tritt an einem örtlich begrenzten Bereich eine für das verwendete Material zu große Beanspruchung auf. Beispielsweise wird die maximal aufnehmbare Spannung für eine Mörtelfuge in einer Mauerwerkswand überschritten. Dies kann zu unerwünschten Rissen in der Wand führen. Je nach Tragreserven im Gesamtsystem kann ein örtliches Versagen auch zu einem Systemversagen führen.
Die Berechnung der Beanspruchungen (in der Regel Spannungen) erfolgt über die Lösung von Differentialgleichungen. In der Regel können die Differentialgleichungen nicht exakt gelöst werden. Es werden daher physikalische oder numerische Näherungslösungen ermittelt. Ein Beispiel für eine physikalische Näherung ist die Plattentheorie, bei der das Tragwerk einer Decke über Zustandsgrößen für eine Fläche ermittelt werden. Ein Beispiel für ein numerisches Näherungsverfahren ist die Finite-Elemente-Methode (FEM).
Ein Beispiel für ein einfaches Verfahren zur Standsicherheitsberechnung ist das Kragträgerverfahren, das mit Balkentheorie auskommt.

Siehe auch

• Teilsicherheitskonzept
• Gebrauchstauglichkeit (Bauwesen)