Bemessung von Holzwerkstoffen

Bei der gleichzeitigen Bemessung vieler Stäbe in einem Bemessungsfall fällt es manchmal schwer, die maßgebenden Nachweise zu erkennen. Um die Übersicht zu verbessern und die relevanten Nachweise kompakt darzustellen, können die Filteroptionen unter den Ergebnistabellen genutzt werden. Diese sind in allen Bemessungsmodulen des Stahl-, Auminium- und Holzbaus in RFEM und RSTAB enthalten.

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.

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

Nach der Bemessung werden die Ergebnisse in übersichtlichen Tabellen ausgegeben. Jeder Zwischenwert lässt sich abgreifen, wodurch die Nachweise transparent werden. Die Ergebnisse werden nach Lastfällen, Querschnitten, Stabsätzen und Stäben geordnet ausgewiesen.

Wird der Nachweis nicht erbracht, können die betroffenen Querschnitte einen Optimierungsprozess durchlaufen. Dabei ist auch die Übergabe der modifizierten Profile nach RFEM/RSTAB für eine Neuberechnung möglich. 

Der Ausnutzungsgrad wird im RFEM/RSTAB-Modell verschiedenfarbig dargestellt. Dadurch lassen sich kritische oder überdimensionierte Bereiche auf einen Blick erkennen. Die gezielte Auswertung wird auch über die Darstellung der Ergebnisverläufe am Stab oder Stabsatz gewährleistet. 

Neben den tabellarischen Ein- und Ausgabedaten einschließlich Bemessungsdetails können sämtliche Grafiken in das Ausdruckprotokoll eingebunden werden. Damit ist die nachvollziehbare und anschauliche Dokumentation gewährleistet.

Beim Nachweis der Querschnittstragfähigkeit werden Zug und Druck in Faserrichtung, Biegung, Biegung und Zug/Druck sowie Schub aus Querkraft mit und ohne Torsion analysiert. Die Nachweise werden auf dem Niveau der Bemessungswerte der Spannungen geführt.

Für den Nachweis knick- und kippgefährdeter Bauteile nach dem Ersatzstabverfahren werden planmäßiger mittiger Druck, Biegung mit und ohne Druckkraft sowie Biegung und Zug berücksichtigt. Es wird die Durchbiegung in den charakteristischen und quasi-ständigen Bemessungssituationen für Innenfelder und Kragträger emittelt.

Separate Bemessungsfälle gestatten eine flexible Analyse für ausgewählte Stäbe, Stabsätze und Einwirkungen sowie für die einzelnen Stabilitätsuntersuchungen. Bei Voutenstäben wird der Faseranschnittswinkel im Biegezug- und Biegedruckbereich berücksichtigt. Liegt ein First vor, so werden zusätzlich die Firstnachweise geführt.

Nach dem Aufruf des Moduls sind die zu bemessenden Stäbe/Stabsätze, Lastfälle, Last- oder Ergebniskombinationen für die Nachweise der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit sowie des Brandschutzes festzulegen. Die Materialien aus RFEM/RSTAB sind voreingestellt, können in RF-/HOLZ Pro jedoch angepasst werden. In der Bibliothek sind die in der jeweiligen Norm gelisteten Materialkennwerte hinterlegt. 

Nach der Überprüfung der Querschnitte werden die Klassen der Lasteinwirkungsdauer (KLED) und die Nutzungsklassen (NKL) festgelegt. Dabei ist eine lastfall- bzw. stabweise Zuweisung möglich. 

Zusammengesetzte Querschnitte können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die Bemessung in RF-/HOLZ Pro erfolgt unter Berücksichtigung der verschobenen Nulllinie (bei nachgiebig verbundenen Querschnitten). Für den Verformungsnachweis sind die Bezugslängen der relevanten Stäbe und Stabsätze angegeben. Dabei kann die Richtung des Ausweichens, eine Überhöhung und der Trägertyp berücksichtigt werden.