Holzbemessung nach En 1995, Teil 1

Die Baustatik führt in allen Modulen die Bemessung nach EN 1995 durch.

Der Nachweis der Tragfähigkeit nach EN 1995 erfolgt über den Vergleich der einwirkenden Beanspruchungen mit den zulässigen Beanspruchungen.

E_d ≤ R_d

E_d : Bemessungswert der einwirkenden Beanspruchungen

E_d ergibt sich aus den Bemessungsschnittgrößen für die zu untersuchende Bemessungssituation unter Berücksichtigung der Sicherheitsbeiwerte und Kombinationsbeiwerte.

R_d : Bemessungswert der zulässigen Beanspruchungen

R_d ist der Bemessungswerte der Baustoffeigenschaften und berechnet sich aus:
R_d = (R_k / γ_m) * k_mod

• R_k : charakteristischer Wert der Baustoffeigenschaften, dies ist z.B. die zul. Biegespannung
• γ_m : Teilsicherheitsfaktor der Baustoffeigenschaften
• k_mod : modifizierender Faktor, der den Einfluss der Lasteinwirkungsdauer und der Holzfeuchte auf die Baustoffeigenschaften berücksichtigt.

Die zulässigen Spannungen R_k werden mit k_mod multipliziert. Größere Werte von k_mod führen zu größeren zulässigen Spannungen.

Modifikationsbeiwert k_mod

Nach EN 1995, Tabelle 3.1 listet für die verschiedenen Baustoffe den Modifikationsbeiwert k_mod auf. k_mod ist von der Nutzungsklasse und der Lasteinwirkungsdauer abhängig.

NK, Nutzungsklasse

Jedes Bauteil wird nach EN 1995 2.3.1.3 einer von 3 Nutzungsklassen zugeordnet.
Dieser Parameter wird im Programm über die Materialeigenschaften festgelegt und ist während des Bemessungsvorganges konstant.

kled, Klasse der Lasteinwirkungsdauer

Jede Lastart (z.B. ständige Lasten, Nutzlasten, Wind, Schnee, ...) hat eine durch EN 1995 festgelegte Lasteinwirkungsdauer. Dieser Parameter wird im Programm bei den Eigenschaften des Lastfalles festgelegt.

Besteht eine Bemessungslastkombination aus Einwirkungen, die zu verschiedenen Klassen der Lasteinwirkungsdauer gehören, dann ist nach EIN 1995 3.1.3 der Wert von k_mod zu verwenden, der zu der Einwirkung mit der kürzesten Dauer gehört. z.B. ist für eine Kombination aus ständigen und kurzzeitigen Einwirkungen der Wert für k_mod zu verwenden, der einer kurzzeitigen Einwirkungsdauer entspricht.

Da die zulässigen Spannungen von der Lasteinwirkungsdauer der beteiligten Einwirkungen abhängen, müssen bei der Bemessung alle möglichen Lastfallkombinationen untersucht werden. Es genügt nicht, die Bemessung mit den extremalen Schnittgrößen durchzuführen, da diese unter Umständen nicht das extremale Spannungsverhältnis ergeben.

Um alle möglichen Kombinationen zu ermitteln, erzeugt das Programm intern aus einer Überlagerungsregeln mehrere, voneinander unabhängige, Überlagerungsregeln.
Diese "internen" Überlagerungsregeln werden unabhängig voneinander bemessen. Das Programm liefert aus diesen Einzelberechnungen das Maximum des Spannungsverhältnisses.
Diese "internen" Überlagerungsregeln enthalten jeweils nur diejenigen Lastfälle, aus der sich die Lasteinwirkungsdauer ergibt, sowie alle weiteren Lastfälle mit einer längeren Nutzungsdauer.