Für die im Beitrag vorgestellte Holztafelwand werden die Bemessungsregeln gemäß EC 5 erläutert. Die Material- und Geometriewerte werden diesem Artikel entnommen und daher hier nicht noch einmal aufgeführt.
Die Holztafelwand ist einseitig beplankt. Der Nachweis erfolgt für die Horizontale Auslenkung von 12 kN in der Lastkombination 1.
Die Plattenbreite wird mit einer Länge von 2,56 m angesetzt. Üblicherweise werden keine großformatigen Platten eingesetzt. Für Normalplatten müsste die Breite mit 1,25 m angesetzt werden!
Die Vertikallasten werden durch das 3D-Modell am oberen Rähm eingeleitet. Aufgrund der Durchlaufwirkung ergibt sich nicht die mit einer Handrechnung ermittelte Normalkraft von 6,75 kN/m x 0,625 m = 4,22 kN.
In der Berechnung mit dem Dickentyp Balkenscheibe ergibt sich daher eine maximale Normalkraft von -4,72 kN aus rein vertikaler Last von 6,75 kN/m. Im Bild sind die Normalkräfte einmal mit Berücksichtigung der Durchlaufwirkung und einmal ohne dargestellt.
Zusammen mit der horizontalen Kraft ergibt sich in der Lastkombination eine Druckkraft von -12,66 kN.
Die Rippen werden als seitlich gegen Verdrehen und Knicken gehalten betrachtet. Der Nachweis nach 6.3.2 aus [1] erfolgt daher um die starke Achse.
Nachweis Ständer
Schiefstellungen (Imperfektionen) und Windlasten werden demnächst in einem weiteren Artikel zur räumlichen Berechnung behandelt.
Nachweis Beplankung
Im Nachweis der Beplankung sind drei Versagensmoden zu untersuchen.
- Nachweis der Verbindungsmittel
- Schubtragfähigkeit der OSB/3-Platte
- Beulen der Beplankung
Nachweis der Verbindungsmittel
Klammertragfähigkeit (nach 8.30 [1])
Die Zugfestigkeit wird mit fu,k = 900 N/mm² angenommen.
Lochleibungsfestigkeit der OSB Platte (8.22 [1])
Klammertragfähigkeit (NA.116 [1])
- Faktor A = 0,8 nach Tabelle NA.13 [1]
Tragfähigkeit Platte (9.21 [1])
- Wandscheibenbreite bi = 256 cm
- Faktor ci = 1 (9.21 [1])
- Verbindungsmittelabstand s = 7,5 cm
Schubfluss
Über die korrekte Glättung wird dieser Wert in den Ergebnisverläufen identisch berechnet.
Alternativ zu den Ergebnisverläufen werden die Kräfte auch grafisch in den Kräften der Liniengelenke angezeigt. Für dieses Beispiel werden die Steifigkeiten nur in Längsrichtung des Liniengelenks berechnet. Daher ist es ausreichend, die Kräfte wie im folgenden Bild dargestellt für n zu analysieren. Falls die Steifigkeit in Cu,z ebenfalls berücksichtigt wird, muss hier auch die Kraft vz analysiert werden.
Nachweis Verbindungsmittel:
Schubbeulen der Platte (nach 9.2.4.2 [1])
- bnet = 565 mm (lichter Rippenabstand)
- bnet/t = 565 mm / 15 mm = 37,7 kleiner 100
--> Der Beulnachweis ist erfüllt.
Da der Abstand größer 35 ist, wird nach deutschem NA der Faktor ksb im Nachweis der Platte berücksichtigt.
Plattennachweis
- Schubfestigkeit OSB fv,k = 6,8 N/mm²
- Teilsicherheitsbeiwert yM = 1,2
- Modifikationsbeiwert kmod = 1,0
- Schub Platte ksb = 35 * t/br = 0,84
- Faktor nach NCI 9.2.4.2 kda = 1,0 (wegen einseitiger Beplankung)
- Abstand Rippen br = 62,5 cm
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