Erläuterungen zu EN 1995 Flächen
Bei Holz handelt es sich um ein orthotropes Material mit unterschiedlichen Steifigkeiten in den beiden Hauptrichtungen.
Allgemeines Nachweisformat
Der Nachweis der Tragfähigkeit nach EN 1995 erfolgt über den Vergleich der einwirkenden Beanspruchungen mit den zulässigen Beanspruchungen.
Dabei gilt: Ed ≤ Rd
Dabei gilt: Ed ≤ Rd
Ed : Bemessungswert der einwirkenden Beanspruchungen
Ed ergibt sich aus den Bemessungsschnittgrößen für die zu untersuchende Bemessungssituation unter Berücksichtigung der Sicherheitsbeiwerte und Kombinationsbeiwerte.
Rd : Bemessungswert der zulässigen Beanspruchungen
Rd ist der Bemessungswerte der Baustoffeigenschaften und berechnet sich aus:
Rd = kmod*(Rk / γm), mit:
Rd = kmod*(Rk / γm), mit:
- Rk : charakteristischer Wert der Baustoffeigenschaften, dies ist z.B. die zul. Biegespannung
- kmod : modifizierender Faktor, der den Einfluss der Lasteinwirkungsdauer und der Holzfeuchte auf die Baustoffeigenschaften berücksichtigt.
- γm : Teilsicherheitsfaktor der Baustoffeigenschaften
Einzelnachweise
Es werden folgende Einzelnachweise geführt:
Nachweis | Einwirkende Beanspruchung | Zulässige Beanspruchung |
Normalspannung in X | σ 0, d | fm,0, sowie ft,0 bzw. fc,0 |
Normalspannung in Y | σ 90, d | fm,90, sowie ft,90 bzw. fc,90 |
Plattenschub in X | τx, d, Platte | fv, Platte |
Plattenschub in Y | τy, d, Platte | fv, Platte |
Plattenschub in XY | τxy, d, Platte | fv, Platte |
Scheibenschub in XY | τxy, d, Scheibe | fv, Scheibe |
Biegung und Normkraft
Bei Faltwerkselementen treten Biegemomente aus der Plattenberechnung und Normalkräfte aus der Scheibenberechnung auf.
Die Beanspruchungen in der Längsrichtung "x" und der Querrichtung "y" werden getrennt voneinander betrachtet.
Die Ausnutzungsgrade für n und m werden auf Basis der jeweiligen Festigkeiten für Platten- bzw. Scheibenbeanspruchung berechnet.
Diese Ausnutzungsgrade werden dann addiert.
Die Beanspruchungen in der Längsrichtung "x" und der Querrichtung "y" werden getrennt voneinander betrachtet.
Die Ausnutzungsgrade für n und m werden auf Basis der jeweiligen Festigkeiten für Platten- bzw. Scheibenbeanspruchung berechnet.
Diese Ausnutzungsgrade werden dann addiert.
Biegung (Platte) aus mx und my
Biegung um X σm, 0, d / f m,0,d ≤ 1.0 σm, 0, d = mx,d / W Biegung um Y σm,90, d / f m,90,d ≤ 1.0 σm,90, d = my,d /W Zug (Scheibe) aus nx uny ny
Zug in X σt, 0, d / f t,0,d ≤ 1.0 σt, 0, d = nx,d /h Zug in Y σt, 90, d / f t,0,d ≤ 1.0 σt, 90, d = nx,d /h Druck (Scheibe) aus nx und ny
Druck in X σc, 0, d / f c,0,d ≤ 1.0 σc, 0, d = nx,d /h Druck in Y σc, 90, d / f c,0,d ≤ 1.0 σc, 90, d = nx,d /h
Schub
In Faltwerkselementen treten verschiedene Schubbeanspruchungen auf.
Diese Beanspruchungen in der Längsrichtung "x" und der Querrichtung "y" sowie in Platte und Scheibe werden getrennt voneinander betrachtet.
Die Ausnutzungsgrade für die einzelnen Schubspannungen werden auf Basis der jeweiligen Festigkeiten für Platten- bzw. Scheibenbeanspruchung berechnet.
Diese Beanspruchungen in der Längsrichtung "x" und der Querrichtung "y" sowie in Platte und Scheibe werden getrennt voneinander betrachtet.
Die Ausnutzungsgrade für die einzelnen Schubspannungen werden auf Basis der jeweiligen Festigkeiten für Platten- bzw. Scheibenbeanspruchung berechnet.
Schub (Platte) aus vx und vy
Schub in X τvx, d / f v(Platte),d ≤ 1.0 τvx, d = 1.5 * qx,d / h Schub in Y τvy, d / f v(Platte),d ≤ 1.0 τvy, d = 1.5 * qy,d / h Drillmomente (Platte) aus mxy
Bei Platten treten neben den Momenten mx und my die Drillmomente mxy auf.Schub in XY (Platte) τmxy, d / f v(Platte),d ≤ 1.0 τmxy, d = 6 * mxy,d /(h*h) Drillnormalkräfte (Scheibe) aus nxy
Bei Scheiben treten neben den Normalkräften nx und ny die Drillnormalkräfte nxy auf. Hier handelt es sich um die Schubbeanspruchung der Scheibe.Schub in XY (Scheibe) τnxy, d / f v(Scheibe),d ≤ 1.0 τnxy, d = nxy,d /h
Der Gesamtausnutzungsgrad wird nach folgender Formel berechnet:
a,gesamt = (τvx, d / f v(Platte),d)^2 + (τvy, d / f v(Platte),d)^2 + (τmxy, d / f v(Platte),d)^2 + (τnxy, d / f v(Scheibe),d)^2 ≤ 1.0
a,gesamt = (τvx, d / f v(Platte),d)^2 + (τvy, d / f v(Platte),d)^2 + (τmxy, d / f v(Platte),d)^2 + (τnxy, d / f v(Scheibe),d)^2 ≤ 1.0