Bemessung von Faltwerkselementen aus Holz
In einer der nächsten Versionen kann die Bemessung auch für Faltwerkselemente aus Holz durchgeführt werden.
Da es sich bei Holz um ein orthotropes Material handelt, ist die Bemessung ein wenig anders als z.B. bei Stahl oder Glas.
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.
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.
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 = 3 * 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 = sqrt( (τvx, d / f v(Platte),d)^2 + (τvy, d / f v(Platte),d)^2 ) + (τmxy, d / f v(Platte),d) + (τnxy, d / f v(Scheibe),d) ≤ 1.0