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7. Dezember 2020

Bemessung und Berechnung eines Hauses in Leichtbauweise

Diese Masterarbeit befasst sich mit der Bemessung und Berechnung eines Hauses in Leichtbauweise. Diese Struktur weist dank der Membranwirkung der Bewehrungsfelder in Wänden, Decken und Dächern Stabilität gegen Querkräfte auf.

Autor	Kostka García
Universität	Master in Holzbau, Universität des Baskenlandes, Spanien

Zur Bemessung der linearen Elemente wurde ein Modell in RFEM erstellt. Dieses Modell beinhaltet die Pfosten des Wandrahmens, den oberen Träger sowie die Boden- und Deckenbalken und die wichtigsten Brettschichtholzträger. Nach der Einbeziehung aller Lastfälle nach der Norm wurden alle Lager mit RF-/HOLZ Pro bemessen.

Schließlich wurde für die Analyse der gesamten Stabilität ein Modell erstellt, bei dem die Bretter des Rahmens durch Diagonalstäbe ersetzt werden sowie durch eine Steifigkeit, die der Schubsteifigkeit der Bretter entspricht. Auf diese Weise kann man durch Aufbringen entsprechender Lasten durch destabilisierende Einwirkungen wie Wind auf das Modell eine sehr geeignete Darstellung der realen Verformungen des durch Fachwerkplatten errichteten Gebäudes erhalten.

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Modelle zum Herunterladen

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Hallenrahmenkonstruktion

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Hallenrahmenkonstruktion

Technische Fachbeiträge

Mit dem Zusatzmodul RF-/HOLZ Pro ist es möglich, für die Bemessung nach EN 1995-1-1 den aus der DIN 1052 bekannten Schwingungsnachweis zu führen. Dieser besagt, dass unter ständiger und quasi-ständiger Einwirkung die Durchbiegung am ideellen Einfeldträger einen Grenzwert (nach DIN 1052 6 mm) nicht überschreiten darf. Wenn man den Zusammenhang zwischen Eigenfrequenz und Durchbiegung für einen mit konstanter Streckenlast belasteten, gelenkigen Einfeldträger berücksichtigt, so resultiert aus den 6 mm eine Mindesteigenfrequenz von zirka 7,2 Hz.

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Im Zuge einer sinnvollen Vordimensionierung der Querschnitte ist es im Modul RF-/HOLZ Pro möglich, die Querschnitte der entsprechenden Profilreihe zu optimieren.

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Im vorherigen Beitrag Biegedrillknicken im Holzbau | Beispiele 1 wurde die praktische Anwendung zur Ermittlung des kritischen Biegemomentes M_crit beziehungsweise der kritischen Biegespannung σ_crit für das Kippen eines Biegeträgers anhand von einfachen Beispielen erläutert. In diesem Beitrag wird das kritische Biegemoment unter Berücksichtigung einer elastischen Bettung, resultierend aus einem Aussteifungsverband, ermittelt.

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Die Berechnung von Holztafeln erfolgt an vereinfachten Stab- oder Flächensystemen. In diesem Beitrag wird die Ermittlung der hierfür notwendigen Steifigkeit erläutert.

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Screenshots

Haus in Leichtbauweise

RFEM Modell (© WIEHAG)

Bildaufnahme des Baumturms (© WIEHAG)

3D-Modell des Pavillons in RSTAB (© Blumer-Lehmann AG)

Zeichnung des Gebäudes für Montage (© Albert Admetla - VELIMA)

Innenansicht des Gebäudes im Bau (© Estudi M103)

Virtuelle Darstellung des Wohnhauses (© Estudi M103)

Blick auf eine Ecke des "Cirerers" während der Bauphase (© Estudi M103)

Produkt-Features

Mithilfe des Dickentyps "Balkenscheibe" können Sie Holztafelelemente im 3D-Raum modellieren. Dabei definieren Sie einfach die Flächengeometrie und die Holztafelelemente werden über ein internes Stab-Flächenkonstrukt, inklusive Simulation der Verbindungsnachgiebigkeit, generiert.

Zum Erklärvideo

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Feature 002785 | Bemessung für den Brandfall an Flächen für EN 1995 und SIA 265

Sie haben die Möglichkeit, für Flächen eine Bemessung für den Brandfall mit der Methode mit reduziertem Querschnitt durchzuführen. Die Abminderung erfolgt über die Flächendicke. Es können für sämtliche, zur Bemessung zugelassenen, Holz-Materialien die Nachweise geführt werden.

Für Brettsperrholz kann dabei, abhängig vom Klebstofftyp, gewählt werden, ob ein Abfallen einzelner verkohlender Schichtteile möglich ist und somit in bestimmten Schichtbereichen mit einem erhöhten Abbrand zu rechnen ist.

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Feature 002615 | Brettsperrholz-Aufbauten für die USA, Kanada sowie die Schweiz

In der Schichtenaufbau-Bibliothek stehen Ihnen u. a. folgende Brettsperrholz-Hersteller zur Verfügung:

Binderholz (USA)
KLH (USA, CAN)
Kalesnikoff (USA, CAN)
Nordic Structures (USA, CAN)
Mercer Mass Timber
SmartLam
Sterling Structural
Aufbauten, die in der Lignatec-Ausgabe 32 "Brettsperrholz aus Schweizer Produktion" gelistet sind

Durch das Laden eines Aufbaues aus der Schichtenaufbau-Bibliothek werden für Sie automatisch alle relevanten Parameter übernommen. Die Datenbank wird kontinuierlich für Sie erweitert.

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Das Add-On Holzbemessung für RFEM 6 / RSTAB 9;ist vielseitig und vereint eine große Anzahl von Zusatz-Elementen. Dazu gehören auch alle typischen Tragsicherheits-, Stabilitäts-, Gebrauchstauglichkeits- und Brandschutznachweise für Holzstäbe nach der chinesischen Norm GB 50005. Add-On Holzbemessung für RFEM 6

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Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Kann ich mit RFEM ein Blockhaus räumlich dreidimensional rechnen?

Ich möchte Biegeknicken für Holzbauteile mit Imperfektionen und Schnittgrößen nach Theorie II. Ordnung nachweisen. Ist es ausreichend, im Zusatzmodul RF-/HOLZ Pro dies in den Details zu aktivieren oder sind weitere Einstellungen notwendig?

Kann ich mit RFEM 5 oder RSTAB 8 Furnierschichtholz LVL bemessen?

Bei der Durchführung des Brandschutznachweises mit HOLZ Pro erhalte ich den Fehler 10001. Wie lässt sich der Fehler beheben?

Ich habe in RF-/HOLZ Pro alle vorhandenen Stäbe zur Bemessung ausgewählt. Warum werden Voutenstäbe nicht bemessen?

Kann ich in HOLZ Pro eine Abminderung der Steifigkeit gemäß deutscher Regelung NCI NA.5.9 berücksichtigen?

Kundenprojekte

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Pavillonprojekt "Into the woods", Dänemark

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Sporthalle als auskragende Holzkonstruktion

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