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12. August 2022

Berechnungsgrundlagen und Modellierungsvorschlag für CLT MIX und CLT T mit Dlubal Software

Im Bauwesen, in dem Nachhaltigkeit immer mehr an Bedeutung gewinnt, wird zunehmend mit Holz gebaut. Infolgedessen hat dies zu einem wachsenden Interesse und Investitionen in Projekten im Bereich Forschung, Entwicklung und Innovation für den Holzbau geführt, was darin resultierte, dass Produkte mit besonderen Eigenschaften entwickelt wurden, die Holz zu einem konkurrenzfähigen Produkt mit anderen Materialien wie Beton oder Stahl machen.

Autor	Andoni Martin Sanz
Universität	Universität des Baskenlandes - Technische Hochschule für Architektur in San Sebastián

Vorschlag für CLT MIX

Dieser hektische Wettlauf um die Schaffung neuer Bauteile steht vor einem Problem: die Schwierigkeit, Modellierungswerkzeuge für diese Elemente zu finden, die von Natur aus einzigartiger sind als solche mit stärker ausgeprägter Industrialisierung.

In dieser Arbeit soll die Modellierung einiger dieser Produkte, wie des CLT MIX und des CLT T, durch die modulare Software von Dlubal Software betrachtet werden.

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Masterarbeit 000458 | Berechnungsgrundlagen und Modellierungsvorschlag für CLT MIX und CLT T mit Dlubal Software

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Technische Fachbeiträge

Einfluss der Einwirkungsdauer auf den Bemessungswert der Festigkeit

Neben der Bestimmung der Lasten gibt es für die Bemessung im Holzbau hinsichtlich der Lastkombinatorik ein paar Besonderheiten, die berücksichtigt werden müssen. Anders als zum Beispiel im Stahlbau, bei dem die größte Beanspruchung aus allen ungünstigen Einwirkungen resultiert, sind im Holzbau die Festigkeitswerte abhängig von der Lasteinwirkungsdauer und der Holzfeuchte. Auch für den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit gilt es, besondere Merkmale zu berücksichtigen. Welche Auswirkungen dies auf die Bemessung der Holzbauteile hat und wie dies in RSTAB und RFEM umgesetzt werden kann, wird nachfolgend erläutert.

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An weit gespannten Decken ist der Schwingungsnachweis von Brettsperrholzdecken häuﬁg maßgebend. Der Vorteil des leichteren Materials Holz gegenüber Beton kehrt sich hierbei zum Nachteil um, da für eine niedrige Eigenfrequenz eine hohe Masse von Vorteil ist.

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KB 001848 | Bemessung von Holzstützen nach NDS 2018 in RFEM 6

Mit dem Add-On Holzbemessung ist eine Bemessung von Holzstützen nach der ASD-Methode der amerikanischen Norm 2018 NDS möglich. Die genaue Berechnung der Druckbeanspruchbarkeit und der Anpassungsfaktoren von Holzstäben ist wichtig für Sicherheitsüberlegungen und Bemessungen. Im folgenden Beitrag handelt es sich um den Nachweis der maximalen kritischen Knickfestigkeit, die mit dem Add-On Holzbemessung berechnet wird, unter Einsatz von schrittweisen analytischen Gleichungen nach der amerikanischen Norm NDS 2018 einschließlich Druckanpassungsfaktoren, angepasstem Druckbemessungswert und finaler Ausnutzung.

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Bild 1: Spezifische Parameter des Nichtlinear elastischen Bodenmaterialmodells

Das Add-on Geotechnische Analyse stellt RFEM zusätzliche spezifische Bodenmaterialmodelle zur Verfügung, die in der Lage sind, das komplexe Bodenmaterialverhalten geeignet abzubilden. Der vorliegende Fachbeitrag soll als Einführung dienen und aufzeigen, wie die spannungsabhängige Steifigkeit von Bodenmaterialmodellen ermittelt werden kann.

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Screenshots

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Vorgefertigte Holzkonstruktion

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Holzbalkendecke

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Stabilität der Bogenstruktur

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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.

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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)
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Nordic Structures (USA, CAN)
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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)

Wie kann in RFEM 6 bzw. RSTAB 9 eine Flächenlast auf Stäbe mittels Zellen generiert werden?

Wie können in RFEM6 für den Formfindungsprozess temporäre Lager definiert werden?

Welche Programme benötige ich für Laminat- und Sandwichtragwerke oder Brettsperrholz (CLT)?

Mit welchen Dlubal-Programmen kann ich Holzkonstruktionen berechnen und bemessen?

Wo finde ich auf der Dlubal-Website den Support-Chat für eine schnelle Hilfestellung?

Wie kann ich in RFEM 6 eine Modellvorlage erstellen?

Kundenprojekte

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Holzdach eines Einkaufszentrums, Italien

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Modell einer Turnhalle | © BET Moselle Bois

Metz Gym als Vorzeigebeispiel für Ingenieurskunst und Nachhaltigkeit im modernen Bauwesen, Metz, Frankreich

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