DIN 1052:2004 Neue Grundlagen für Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken

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1 Fachhemen Karin Lißner Wolfan u Dieer Seinmez DOI: /bae DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 (): Bemessun von Verbindunen und sifförmien und sonsien mechanischen Verbindunsmieln (Forsezun aus Hef 11/008 und Schluss) Es werden Holzbau-Verbindunsmiel beschrieben und die eeln für die Bemessun erlär. DIN 105:004 New basics for desin calculaion and dimensionin of imber srucures Par 4: Ulimae limi sae desin of imber joins. This paper describes several inds of faseners and he verificaion of load bearin safey for joins in imber srucures. 3 Berechnun der sonsien mechanischen Verbindunsmiel Dübel besonderer Bauar Zu den Verbindunen mi sonsien mechanischen Verbindunsmieln zähl die DIN 105:004 in Abschni 13 Naelplaen und Dübel besonderer Bauar. Im Folenden wird ausschließlich auf Dübel besonderer Bauar eineanen. Für die Dübel besonderer Bauar wird jez nich mehr wie bisher die Trafähiei in Tabellen aneeben sondern diese ann jez berechne werden. Ar Geomerie und Anforderunen an die Wersoffeienschafen sind europawei in DIN EN 91 enorm. Die in Deuschland ebräuchlichsen Dübel werden ensprechend ihren Anforderunen in Abschni G.4 der DIN 105:004 aneeben. Eine Übersich zei Tabelle 8. Die Berechnun der Dübelrafähiei erfol nach Abschni 13.3 der DIN 105:004. Es ann von den eeln der Norm abewichen werden wenn eine bauaufsichliche Zulassun oder eine Zusimmun im Einzelfall vorlie. Dübel besonderer Bauar werden in zwei Gruppen eineeil: Verbindunen mi in- und Scheibendübeln Verbindunen mi Scheibendübeln mi Zähnen oder Dornen Beide Bauaren überraen ihre Kräfe vor allem über Lochleibunsbeanspruchun und Scherbeanspruchun. Dabei ensehen Versazmomene. i Dübeln besonderer Bauar önnen Verbindunen aus Vollholz Breschichholz Balenschichholz und Furnierschichholz (ohne Querlaen und mi r < 500 /m 3 ) heresell werden. Für Verbindunen mi Laubhölzern sind nur der indübel Typ A1 und der Scheibendübel Typ B1 eeine. Die in DIN 105:1988/19996 Teil für jeden Dübelyp feseleen Bolzendurchmesser wurden aufehoben. Jeder Dübel is ween der aufreenden Versazmomene durch einen nachziehbaren Bolzen zu sichern. Hier sind die in Tabelle 19 der Norm zu den Dübelypen wahlweise feslebaren Bolzendurchmesser einzuhalen. Werden mehr als zwei Dübel mi einem Durchmesser oder Seienläne von > 130 mm hinereinander aneordne dann sind auch an den Enden der Laschen zusäzliche Bolzen zur Laesicherun der Verbindun anzuordnen (s. Bild 7 in der Norm). Die Bolzen sind so anzuziehen dass die Unerlescheiben vollflächi anlieen. Is mi Schwindverformunen zu rechnen sind die Bolzen wiederhol nachzuziehen. Sie müssen hierfür eine enüend lane Gewindeläne haben. Auf ein Nachziehen ann nur dann verziche werden wenn beim Einbau die Holzfeuche der zu verbindenden Holzbaueile nich mehr als 5 % über der zu erwarenden mileren Gleichewichsholzfeuche lie. Die Bolzen dürfen bei allen in- oder Scheibendübeln mi Zähnen bzw. Dornen durch ensprechende Gewindesanen oder Holzschrauben ersez werden. Außerdem is ein Ersaz der Bolzen durch Sondernäel oder Holzschrauben bei indübeln mi d c < 95 mm und bei Scheibendübeln mi d c < 117 mm mölich. Die DIN 105:004 definier die Traraf der Dübel für eine Verbindunseinhei die i. All. aus einem Dübel mi ensprechendem Bolzen Gewindesane bzw. Sondernäel mi ausreichender Klemmwirun beseh. Verbindunen mi in- und Scheibendübeln ohne Zähne in- und Scheibendübel ohne Zähne werden in das Holz einelassen. Hierfür sind vorher an der voresehenen Selle miels Fräswerzeuen ensprechende Aussparunen zu fräsen die eine zur Dübelform passfähie Form ereben. in- und Scheibendübel ib es für Holz-Holz-Verbindunen und Holz-Sahl-Verbindunen. in- und Scheibendübel önnen nach DIN 105:004 A für Verbindunen aus Vollholz Breschichholz Balenschichholz oder Furnierschichholz (ohne Querlaen) verwende werden. Da diese Dübel in das Holz einelassen und nich wie Scheibendübel mi Zähnen einepress werden önnen mi ihnen auch Vollholzbaueile aus dem weiaus häreren Laubholz verbunden werden. 844 Erns & Sohn Verla für Archieur und echnische Wissenschafen GmbH & Co. KG Berlin Bauechni 85 (008) Hef 1

2 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Tabelle 8. Übersich über die in der Norm ereelen Dübel besonderer Bauar Table 8. Proprieary connecors accordin o DIN 105:004 an overview Benennun Bild Geomerie nach Berechnun nach DIN 105:004 Abschni DIN 105:004 Abschni indübel Abschni G.4. Abschni und und Verbindunen Typ A1 (Sysem APPEL) in Hirnholz nach Abschni Δ mm Scheibendübel Abschni G.4.3 Abschni und Typ B1 (Sysem APPEL) Δ mm Scheibendübel mi Zähnen Abschni G.4.4 Abschni und und Verbindunen Typ C1 (Sysem BULLDOG) in Hirnholz nach Abschni Δ mm Scheibendübel mi Zähnen Abschni G.4.5 Abschni und Typ C (Sysem BULLDOG) Δ mm Scheibendübel mi Zähnen Abschni G.4.6 Abschni und Typ C3 (Sysem BULLDOG) mm Scheibendübel mi Zähnen Abschni G.4.7 Abschni und Typ C4 (Sysem BULLDOG) mm Scheibendübel mi Zähnen Abschni G.4.8 Abschni und Typ C5 (Sysem BULLDOG) mm mm Scheibendübel mi Dornen Abschni G.4.9 Abschni und und Verbindunen Typ C10 (Sysem GEKA) in Hirnholz nach Abschni Δ mm Scheibendübel mi Dornen Abschni G.4.10 Abschni und Typ C11 (Sysem GEKA) Δ mm Tabelle 9. indesabsände bei Dübeln besonderer Bauar nach DIN 105:004 Table 9. inimum disances of proprieary connecors accordin o DIN 105:004 Symbol Absand in- und Scheibendübel Scheibendübel mi Zähnen Scheibendübel mi Dornen Typ A1 und B1 Typ C1 bis 5 Typ C10 bis 11 a 1 parallel zur Faserrichun ( cos a) d c ( cos a) d c ( cos a) d c a rechwinli zur Faserrichun 1 d c 1 d c 1 d c a 1 beanspruches Hirnholzende d c a) 15 d c a) d c a) a 1c unbeanspruches Hirnholzende a 30 1 d c a 30 1 d c a 30 1 d c a >30 ( sin a) d c a >30 ( sin a) d c a >30 ( sin a) d c a beansprucher and ( sin a) d c ( sin a) d c ( sin a) d c a c unbeansprucher and 06 d c 06 d c 06 d c a) siehe DIN 105:004 Abschni 13.3.(9); a Winel zwischen Kraf- und Faserrichun Bei den Dübelypen C3 und C4 is für d c die röße Seienläne a des Dübels bei Dübelyp C5 für d c die Seienläne d des Dübels einzusezen (aße siehe Anhan G.4.6 bis G.4.8) Bauechni 85 (008) Hef 1 845

3 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Der charaerisische Wer der Trafähiei von inund Scheibendübeln is im Wesenlichen von der Holzar (ohdiche) dem Dübeldurchmesser und der Einlassiefe abhäni. Zur Enfalun der vollen Trafähiei sind besimme eomerische Voraussezunen (indesabsände indesholzdicen Holzrohdichen) erforderlich die unbedin einzuhalen sind (Tabelle 10). Bei Nicheinhalun der indesholzdicen verminder sich die Trafähiei. Hierbei sind die minimalen Grenzwere der indesholzdicen zu beachen die in einem Fall unerschrien werden dürfen. Eine höhere ohdiche als 350 /m 3 führ zur Erhöhun der Trafähiei. Tabelle 10 fass die Formeln zur Berechnun der charaerisischen Trafähiei c für eine Verbindunseinhei und die hierfür elenden onsruiven Voraussezunen zusammen. Is der Las-Faser-Winel a >0 dann is derwer von c mi a zu muliplizieren. Es il Gl. (58) mi Gl. (59) und d c in mm: c a a c 0; a 1 ( d ) sin a + cos c Der Bemessunswer der Trafähiei cd erib sich aus Gleichun Gl. (64) uner Berücsichiun des odifiaionsfaors für die zu verbindende Holzar und dem elenden aerialfaor (s. Tabelle 11). Ab zwei Dübel in einer eihe hinereinander aneordne is die Anzahl in ihrer Wirun auf die Trafähiei zu berenzen. ehr als 10 Dübel hinereinander in a Tabelle 10. Berechnun des charaerisischen Weres der Trafähiei c von in- und Scheibendübeln ohne Zähne für eine Verbindunseinhei nach DIN 105:004 Abschni Table 10. Calculaion of he characerisic value c of rin and shee connecors accordin o DIN 105:004 Bedinun c Gl. Winel zwischen Kraf- und Ï dc [57a] 1) c 0 min Ì Faserrichun a 0 Ó 31 5 d h [57b] c e Ï15 bei nur einer Verbindunseinhei c 0 a1 c 0 mi a1 min Ìa1 [61] und a 30 sowie a 1 d c Ódc a 30 und a 1 d c (Absände a 1 < 15 d c sind unzulässi!) Symbole c0 a1 c0 mi a1 a 1 /( d c ) Absaz (9) ohdiche r r 350 /m 3 c a r< 350/ m3 c 0 mi r< 350/ m3 Absaz (6) 350 Ï175 c a r> 350/ m3 c 0 mi r> 350/ m3 minì r ohdiche r > 350 /m 3 Ó350 [60] (r is immer der leinere Wer der charaerisischen ohdichen der beiden durch die Verbindunseinhei verbundenen Baueile) 1 3h e c 0 c 0 5h e Ï [6] (Holzdicen mi 1 5h 1 e min Ì1; ; 375h e sind unzulässi!) Ó 3 hc 5 hc Voraussezunen für c nach Gl. (57): Bezeichnun Holzaren (Vollholz Breschichholz Balenschichholz oder Furnierschichholz ohne Querlaen Winel zwischen Kraf- und Faserrichun des Holzes 0 Endabsand a 1 des Dübels vom belaseen Holzende in Faserrichun berä mindesens d c andabsand a (c) des Dübels vom Holzrand senrech zur Faser berä mindesens 06d c Dice des Seienholzes 1 3h e Dice des ielholzes 5h e (zwei- bzw. mehrschniie Verbindunen) charaerisische ohdiche berä mindesens r 350 /m 3 Absaz (1) c charaerisischer Wer der Trafähiei in [N] d c Dübeldurchmesser in [mm] r charaerisischer Wer der ohdiche a 1 Endabsand des Dübels vom belaseem Hirnholzende 1) Bei a 30 und nur einer Verbindunseinhei mi unbeanspruchem Hirnholzende brauch nach Abschni (10) Gleichun [57a] nich berücsichi zu werden! 846 Bauechni 85 (008) Hef 1

4 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Tabelle 11. Berechnun der Bemessunswere der Trafähiei j0(a)d für in- und Scheibendübel ohne Zähne für eine Verbindunseinhei nach DIN 105:004 Abschni Table 11. Calculaion of he desin values of resisance j0(a)d of rin and shee connecors accordin o DIN 105:004 einer eihe dürfen nich in echnun esell werden (s. Tabelle 11). Diese Fesleun ensprich den eeln der alen Norm. Beispiel 5 Der im Beispiel nachewiesene Zusoß soll mi indübeln Typ A auseführ werden. Es is zu ermieln wie viele Dübel erforderlich sind. Gewähl: indübel Typ A1 nach Tabelle G.14 d c 95 mm h e 15 mm Charaerisische Trafähiei für eine Verbindunseinhei nach Gl. (57) für eine charaerisische ohdiche von r 350 /m 3 : c 0 c 0( a) d d nach Gl. (6) mod c 0( a) mi: mod odifiaionsbeiwer für Vollholz Breschichholz Balenschichholz Furnierschichholz (ohne Querlae); 13 d für mehrere Verbindunseinheien in einer Verbindun jd n Scherfuen n eihen n ef c0(a) mi: n Scherfuen Anzahl der Scherfuen n eihen Anzahl der in eihen unereinander aneordneen Verbindunseinheien in einer Verbindun n ef wirsame Anzahl mehrerer hinereinander aneordneer Verbindunseinheien nach Gl. (65) Beache: für < n 10 is n ef < n n Anzahl der hinereinander aneordneen Dübel Verbindunsmiel mi n > 10 dürfen nich in echnun esell werden! mi n ef nach Gl. (65): Ï dc N min 3 4 N ( maßebend) Ì 31 5 dc he N Ó N Überprüfun der indesholzdicen: ( pro Verbindunseinhei) È Ê n ˆ nef Í + Á - n - n Î Ë 90 - a a h e mm 1vorhanden 45 mm 5 h e mm < vorhanden 00 mm Die indesdicen sind einehalen. Die Trafähiei c0 muss nich reduzier werden. Absand vom beanspruchen and: a 1 d c mm Absand zum unbeanspruchen and: a c 06 d c mm Absand parallel zur Faserrichun für a 0: a 1 1 d c mm Absand senrech zur Faserrichun: a 1 d c mm Die charaerisische ohdiche is höher als der Basiswer der Gl. (57). Es is der leinere Wer zu berücsichien. r Seienholz 480 /m 3 r ielholz 380 /m 3 (maßebend) Bezoen auf den leineren Wer von r is die Trafähiei nach Gl. (60) zu orriieren: Ï175 r min Ì r Ó N Bemessunswer der Trafähiei für eine Verbindunseinhei nach Gl. (63): c 0 r c 0 c 0 d Berechnun der Trafähiei über Trafähieisabellen in [4] Aus Tabelle 6-53 in [4] erhäl man den Wer c0d 1994 N. Dieser Wer il für Nadelholz der Fesieislasse C4 und mod 08. Nach Tabelle 6-54 ann der Wer auf die asächliche Nuzunslasse bzw. KLED umerechne werden. Der Umrechnunsfaor berä für Nl. 1 und KLED urz 113. Daraus erhäl man einen Wer für d N 53 N. Berücsichi man die höhere ohdiche für C30 so erib sich ein Wer für d von d N 433 N. Bemessunswer der Gesamrafähiei des Soßes mi n ef n: c0d n ef n eihen n Scherfuen c0d N Nachweis im Grenzzusand der Trafähiei der Soßverbindun: N 0 d < c 0 d mod c N Bauechni 85 (008) Hef 1 847

5 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Nachweis der Holzquerschnie für die Konsruionslösun emäß Bild 19: Für die Nachweisführun elen die eeln des Abschnies der DIN 105:004. Durch die Umlenun der Zuraf an der Soßselle über die Laschen enseh ein örliches Zusazmomen in den Laschen. Dessen Wirun wird beim Nachweis der Laschen bei Verwendun von Bolzen bzw. Klemmbolzen vereinfach durch eine Verminderun der Zufesiei um 1/3 berücsichi (siehe DIN 105:004 Abschni 11.1.(1)). Da bei Dübeln besonderer Bauar jeder Dübel mi einem nachziehbaren Bolzen oder Gewindesane zu versehen is is eine ausreichende Sicherun der Laschen bei aufreenden Umlenräfen eeben. Nachweis im Grenzzusand der Trafähiei für die Laschen Bemessunswer der Zubeanspruchun: fi Bei Dübeln besonderer Bauar is die durch die Einlassbohrun im Holz ensehende Fehlfläche DA und die Schwächun der Querschnisfläche durch das Bolzenloch zu berücsichien (siehe DIN 105:004 Abschni ). Die Fehlfläche DA aus dem Dübel besonderer Bauar is in Tabelle 16 der DIN 105:004 aneeben. Nach Abschni (1) darf die Läne der zu berücsichienden Bohrlochfläche rechnerisch um die Einlassiefe h e des Dübels verriner werden. Außerdem is DIN 105:004 Abschni 7..3.(3) zu beachen. Berechnun der Laschen-Neofläche: A neolaschen A bruolaschen ( DA Dübel + A Bohrloch ) A neolaschen b h ( DA + d b ( Laschen h e )) A neolaschen ( (45 15)) A neolaschen mm Bemessunswer der Zubeanspruchun in den Laschen: N 0 d s 0 d N/ mm A Bemessunswer der Holzfesiei nach Gl. (3) in DIN 105:004: f 0KeroS 38 N/mm nach Zulassun Tabelle 3: f 0 d C4 neo Laschen f mod 0 KerS N/ mm 13 Nachweis für Soßlaschen mi ausziehfesen Verbindunsmieln nach DIN 105:004 Abschni (1): 066 Nachweis erfüll! Nachweis im Grenzzusand der Trafähiei für die esoßenen Holzquerschnie Bemessunswer der Zubeanspruchun: A neoielholz A bruoielholz (4 DA + 4 A Bolzen ) A neoielholz ( (00 15)) 9700 mm N 0 d s 0 d 505 N/ mm A 9700 Bemessunswer der Holzfesiei nach Gl. (3) in DIN 105:004: f 0 d C30 Nachweis für die esoßenen Baueile: s 0 d < f 0 d C 4 s 0 d f 0 d C 4 neo Zusab f 06 < 10 mod 0 C N/ mm 13 Verbindunen mi Scheibendübeln mi Zähnen und Dornen Scheibendübel mi Zähnen und Dornen werden in das Holz einepress. Sie besehen enweder aus aleformem und ehäreem Sahl oder aus Temperuss. Hinsichlich der mölichen Holzbausoffe elen die leichen eeln wie bei in- und Scheibendübeln. Für die Verbindun von Laubhölzern sind sie allerdins nich eeine. Bei der Krafüberraun ensehen bei Scheibendübeln mi Zähnen und Dornen ween des erineren Bieewidersands der Zähne rößere Verformunen als bei in- und Scheibendübeln (s. Bild 1). Die charaerisische Trafähiei von Scheibendübeln mi Zähnen und Dornen is abhäni von der Holzar (ohdiche) dem Dübeldurchmesser und zusäzlich von der miraenden Wirun der jeweilien Bolzen (s. Tabelle 1). Auch bei diesen Dübeln elen eine anze eihe von eomerischen Voraussezunen die einzuhalen sind Bild 19. Konsruion des Zusoßes mi Laschen aus Furnierschichholz und Dübel besonderer Bauar Typ A1 Fi. 19. Deails of ension join wih cleas from parallel laminaed veneer and proprieary connecors Type A1 848 Bauechni 85 (008) Hef 1

6 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Tabelle 1. Berechnun der charaerisischen Trafähiei j0 von Scheibendübeln mi Zähnen und Dornen für eine Verbindunseinhei nach DIN 105:004 Abschni Table 1. Calculaion of he characerisic bearin capaciy j0 of shee connecors wih eeh and plus accordin o DIN 105:004 Bedinun Gl. j0 c + b0 [66] mi c Ï dc ( Dübelyp C1 -C5) Ì 15 Ó 5 dc ( Dübelyp C10 und C11) Winel zwischen Kraf- und Faserrichun b0 charaerisische Trafähiei des Bolzens a 0 für a 0 nach Abschni 1.4 b 0 b 1 + b y fh 1 d d a1 a ( Dübelyp C3 und C4) d d ( Dübelyp C5) c [67] [191] [68] wenn a 30 und a 1 < 15 d c Dü. C1 C C5 a 1 < 15 a Dü. C3 C4 a 1 < 0 d c Dü. C10 C11 (Endabsände a 1 < 80 mm a 1 < 7 d b a 1 < 11 d c Dü. C1 C C5 a 1 < 11 a Dü. C3 C4 a 1 < 15 d c Dü. C10 C11 sind nich zulässi!) Absaz (9) wenn ohdiche r r < 350 /m 3 c r< 350/ m c mi r< / m Absaz (7) 350 r wenn ohdiche c r> 350/ m c mi / m 3 r> [71] /m 3 < r 500 /m 3 r (r is immer der leinere Wer der charaerisischen ohdichen > 500 /m 3 nich zulässi! Absaz (1) der beiden durch die Verbindunseinhei verbundenen Baueile) wenn 5 h e 1 < 3h e Ï dc Ï 1 und/oder 375 h e < 5h e c Ì mi min Ì1; ; Absaz (10) 15 ( 1 < 5h e bzw. < 375h e sind nich zulässi!) d h h Ó 5 c Ó 3 e 5 e Symbole j0 d c Holzaren (Vollholz Breschichholz Balenschichholz oder Furnierschichholz ohne Querlaen Winel zwischen Kraf- und Faserrichun des Holzes 0 Endabsand a 1 des Dübels vom belaseen Holzende in Faserrichun: a 1 15d c (Dübel C1 C C5) a 1 15a (Dübel C3 C4) Voraussezunen für a 1 0d c (Dübel C10 C11) c nach Gl. (67): andabsand a (c) des Dübels vom Holzrand senrech zur Faser: a (c) 06d c (Dübel C1 C C5C10C11) a (c) 06a (Dübel C3 C4) Dice des Seienholzes 1 3h e Dice des ielholzes 5h e (zwei- bzw. mehrschniie Verbindunen) charaerisische ohdiche berä mindesens r 350 /m 3 Bezeichnun charaerisischer Wer der Trafähiei in [N] Dübeldurchmesser (Dübelyp C1CC5C10C11) in [mm] a röße Seienläne (Dübel C3 und C4) h e Einlassiefe der Dübel ins Holz nach Tabellen G16 G c Ï 18 d Ì 5 d Ó a d bzw a a c c 15 a1 c 0 dc Absaz (1) Bauechni 85 (008) Hef 1 849

7 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () (s. Tabelle 1). Eine höhere ohdiche als 350 /m 3 führ zur Erhöhun der Trafähiei. Gerinere indesholzdicen als voreeben sind auch hier bis zu einem nich mehr unerschreibaren Wer zulässi. Die Nuzun dieser ölichei führ aber zur Verminderun der Trafähiei (s. Tabelle 1). Der Bemessunswer der Trafähiei jd erib sich aus der Addiion des Bemessunsweres der Tafähiei für den Dübel cd und des Bolzens bd da die Bolzen eine miraende Wirun enfalen (s. Tabelle 13). Für die Berenzun der Trafähiei bei mehreren hinereinander aneordneen Dübeln elen die leichen Grundsäze wie bei in- und Scheibendübeln ohne Zähne (s. auch Tabelle 13). Beispiel 6 Es soll die Verwendun von Scheibendübeln mi Zähnen Typ C1 Δ 95 mm bei dem im Beispiel 5 behandelen Zusoß unersuch werden. Als Klemmbolzen werden Bolzen 1 F. 8.8 (f u 800 N/mm ) verwende. Nach Tabelle 19 in DIN 105:004 dürfen Bolzen mi Durchmessern von 10 bis 30 mm verwende werden. Nach DIN 105:004 Abschni (7) dürfen Dübel besonderer Bauar enerell auch für Furnierschichholz ohne Querlaen mi einer charaerisischen ohdiche von r 500 /m 3 verwende werden. Da die charaerisische ohdiche im hier beracheen Fall nach Z r 480 /m 3 berä wäre eine Verwendun nach Norm mölich. Daeen reel die bauaufsichliche Zulassun Z in Abschni 4..1 dass nur Einlassdübel des Typs A verwende werden dürfen. Die Verwendun von Einpressdübeln des Typs C1 is im beracheen Fall nur mölich wenn die Laschen in Nadelholz auseführ werden. Es wird Nadelholz S13 nach DIN ewähl. Charaerisische Trafähiei für einen Scheibendübel Typ C1 nach Gl. (67): c 18 d c N 1667 N Die charaerisische ohdiche is höher als der Basiswer der Gl. (67). Es is ses der leinere Wer zu berücsichien. r Seienholz r ielholz 380 /m 3 Bezoen auf den vorhandenen Wer von r is die Trafähiei nach Gl. (71) zu orriieren: r 380 r N Bemessunswer der Trafähiei für den Scheibendübel Typ C1 nach Gl. (63): c 0 r c 0 cd mod c N Berechnun der charaerisischen Trafähiei für den Bolzen: Charaerisischer Wer der Lochleibunsfesiei nach Gl. (03): f 0h 008 (1 001 d) r 008 ( ) N/mm Tabelle 13. Berechnun der Bemessunswere der Trafähiei j0d von in- und Scheibendübeln mi Zähnen für eine Verbindunseinhei nach DIN 105:004 Abschni Table 13. Calculaion of desin values of resisance j0d of rin and shee connecions wih eeh accordin o DIN 105:004 d a 0 Gl. (69) a >0 Gl. (70) cd j0d cd + b0d mi c bzw. b 0 d mod mod b 0 cd jad cd + bad mi c bzw. b a d mod mod b a Beache: 13 für Holz und 11 für Sahl bei Berechnun mi dem vereinfachen Verfahren! d für mehrere Verbindunseinheien in einer Verbindun Beache: 13 für Holz und 11 für Sahl bei Berechnun mi dem vereinfachen Verfahren! jd n Scherfuen n eihen n ef c0(a) mi: n Scherfuen Anzahl der Scherfuen n eihen Anzahl der in eihen unereinander aneordneen Verbindunseinheien in einer Verbindun n ef wirsame Anzahl mehrerer hinereinander aneordneer Verbindunseinheien nach Gl. (65) Beache: für < n 10 is n ef < n n Anzahl der hinereinander aneordneen Dübel Verbindunsmiel mi n > 10 dürfen nich in echnun esell werden! È Ê n ˆ 90 - a a mi nef nach Gl.( 65): nef Í + Á1 - n - n Î Ë Bauechni 85 (008) Hef 1

8 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Charaerisischer Wer des Fließmomens nach Gl. (08): y 03 f u d Nmm Charaerisische Trafähiei des Bolzens nach Gl. (191) für b 1: y fh d N N Überprüfun der indesholzdicen nach Gl. (19) und Gl. (194) s. auch Tabelle 3: Ê b ˆ y 1 req 115 Á + Ë 1 + b fh 1 d Ê 1 ˆ req 115 Á Ë mm > 45 mm 1 req 1 vorh Die Trafähiei des Bolzens is ween Unerschreiun der indesholzdice mi dem Faor zu vermindern: vorh req req req req Ê 4 ˆ y 115 Á Ë 1 + b fh d Ê 4 ˆ Á Ë mm > vorh 00 mm Holzdice für ielholz fi Bedinun erfüll! Überprüfun der indesholzdicen aus den Bedinunen für den Scheibendübel mi Zähnen: 1 3 h e mm 1vorhanden 45 mm 5 h e mm < vorhanden 00 mm Die indesdicen sind einehalen. Die Trafähiei muss nich reduzier werden. Absand vom beanspruchen and: a 1 15 d c mm Absand zum unbeanspruchen and: a c 06 d c mm Absand parallel zur Faserrichun für a 0: a 1 1 d c mm Absand senrech zur Faserrichun: a 1 d c mm Charaerisische Trafähiei des Bolzens uner Berücsichiun von : N Nach DIN 105:004:004 Abschni 1.3.(8) darf der charaerisische Wer für die Trafähiei des Bolzens um einen Aneil D erhöh werden: D min{05 ; 05 ax } ax berechne sich aus der effeiven Querdrucfläche nach Bild 7-8 mi der Formel in [4]. Die Abmessunen der Unerlescheibe für den Bolzen 1 erhäl man aus DIN 105:004 Tabelle G.13 mi d 14 mm und d 58 mm. Berechnun der wirsame Querdrucfläche A ef Gl. (7-140) in [4]: p Aef d - d 60 d d - d - 30 A A nach Durch Umsellun von Gl. (47) in DIN 105:004 erhäl man: c90 10 wenn der Absand zwischen den Unerlescheiben < h is. Dies is in unserem Fall maßebend. Nach Tabelle F.5 in DIN 105:004 is für C30 f c90 7 N/mm. ax c90 f c90 A ef N 148 N Berechnun von D : D min{05 533; } min{133; 37} 133 N + D N Bemessunswer der Trafähiei des Bolzens nach Gl. (195): ef ef d ( ) ( ) ( ) p ( ) 5474 mm mod N Bemessunswer der Trafähiei für eine Verbindunseinhei nach Gl. (69): j0d cd + b0d N Bemessunswer der Gesamrafähiei des Soßes mi n ef n: c0d n ef n eihen n Scherfuen c0d N < N dvorh 150 N Die Trafähiei reich nich aus. Um die miraende Wirun der Klemmbolzen vollsändi nuzen zu önnen werden die Laschen in ihrer Breie auf das aß req erhöh. Bauechni 85 (008) Hef 1 851

9 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Gewähl: 85 mm. Dann is 1 und der Bemessunswer der Trafähiei für den Klemmbolzen d 108 N. Daraus erhäl man für j0d : j0d cd + b0d N Bemessunswer der Gesamrafähiei des Soßes mi n ef n: c0d n ef n eihen n Scherfuen n c0d N > N dvorh 150 N Hirnholzdübel-Verbindunen mi Dübeln besonderer Bauar i indübeln (Typ A1 d c 16 mm) und Scheibendübeln mi Zähnen (Typ C1 d c < 140 mm; Typ C10 ohne Durchmesserberenzun) önnen rechwinlie oder schräe Anschlüsse (f 45 ) in Hirnholzflächen von Vollholz Breschichholz oder Balenschichholz heresell werden. Bei Verwendun von Vollholz darf die milere Holzfeuche nich mehr als 0 % beraen. Passend zu jedem Dübel sind die ensprechenden Bolzen zu verwenden (s. Tabelle 14). Die charaerisische Trafähiei ch einer Verbindunseinhei berechne sich nach den in Tabelle 14 zusammenefassen Formeln. Sie is abhäni von der Dübelanzahl dem Dübelyp und dem Dübeldurchmesser. Der Bemessunswer der Trafähiei erib sich nach den eeln der Tabelle 15. Die onsruiven Bedinunen sind ensprechend den eeln der DIN 105:004 einzuhalen. Beispiel 7 Es soll ein Nebenräer an einen Haupräer nach Bild aneschlossen werden. Der Nebenräer überrä eine Süzraf von V d 0 N. Nuzunslasse 1 Klasse der Laseinwirunsdauer miel mod 08 Anschluss mi Dübeln besonderer Bauar Typ A1 Δ 16 mm h e 15 mm. Charaerisische Trafähiei für eine Verbindunseinhei nach Gl. (57) und Gl. (73): c 0 Ï dc N min N ( maßebend) Ì 31 5 dc he N Ó N Bild 0. Konsruion des Zusoßes mi Laschen aus Nadelholz S13 nach DIN und Dübel besonderer Bauar Typ C1 Fi. 0. Deails of ension join wih cleas from sofwood S13 accordin o DIN and proprieary connecors Type C1 Bild 1. Verbessere Konsruion des Zusoßes mi Laschen aus Nadelholz S13 nach DIN und Dübel besonderer Bauar Typ C1 Fi. 1. Improved deails of ension join wih cleas from sofwood S13 accordin o DIN and proprieary connecors Type C1 85 Bauechni 85 (008) Hef 1

10 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Tabelle 14. Berechnun der charaerisischen Trafähiei ch von Hirnholzdübelverbindunen besonderer Bauar für eine Verbindunseinhei in Vollholz Breschichholz oder Balenschichholz nach DIN 105:004 Abschni Table 14. Calculaion of characerisic bearin capaciy ch of an end-rain connecion wih propieary dowels for solid wood lulam or lamined wood accordin o DIN 105:004 Bedinun Gl. für indübel Typ A1 H mi d Anschlusswinel 15 c 0 min 35 dc ; 31 5 dc he [57] 45 < j <90 H 065 (bei einem oder zwei Dübel unereinander) H 080 (bei drei vier oder fünf Dübel unereinander) d c Dübeldurchmesser in mm ohdiche r < 350 /m 3 Verbindun unzulässi! Absaz (6) ohdiche r > 350 /m 3 Verrößerun von ch mi Faor r nich zulässi! Absaz (6) ( ) K ch c 0 c { } [73] Symbole c0 H ohdiche 350 /m 3 r 500 /m 3 und Dübel C1 oder C10 Voraussezunen Bezeichnun für Scheibendübel mi Zähnen Typ C1 und Scheibendübeln mi Dornen Typ C10 ch 14 d c b90 b90 des Bolzens oder Gewindesane nach Gl. (199) mi der charaerisischen Lochleibunsfesiei f h1 nach Gl. (0) für a 90 Holzaren: Vollholz. Breschichholz Balenschichholz Dübel: A1 (d c 18 mm) C1 (d c 140 mm) C10 (alle Durchmesser) indesbreie und indesabsände nach Tabelle in DIN 105:004 beachen! Laesicherun nach DIN 105:004 Abschni () Holzfeuche bei Vollholz < 0 % charaerisischer Wer der Trafähiei einer Verbindunseinhei n. Gl. [67] in N Beiwer zur Berücsichiun des Einflusses des Hirnholzes des anzuschließenden Träers b90 charaerisischer Wer der Trafähiei des Bolzens für a 90 d c Dübeldurchmesser in [mm] [74] Absaz (1) Bauechni 85 (008) Hef 1 853

11 K. Lißner/W. u/d. Seinmez DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 4 () Bild. Konsruion der Hirnholzverbindun Fi.. Deails of he end-rain connecion Tabelle 15. Berechnun des Bemessunsweres der Trafähiei chd einer Hirnholzdübelverbindun mi Dübeln besonderer Bauar nach DIN 105:004 A Table 15. Calculaion of desin value of resisance chd of an end-rain wood connecion wih proprieay dowels accordin o DIN 105:004 mi H 065 für zwei Dübel unereinander: Bemessunswer der Trafähiei für die Hirnholzverbindun nach Gl. (75) mi n c : chd Berechnun der Trafähiei über Trafähieisabellen in [4]: Aus Tabelle 6-76 in [4] erhäl man den Wer chd 1389 N für eine Verbindunseinhei. Für die Hirnholzverbindun erhäl man mi n c : d 1389 N 779 N. Nachweis im Grenzzusand der Trafähiei für die Verbindun: V H c 0 ( dc) N ( ) ch mod ch nc < d chd Gl. n mod ch chd c ch einer Verbindunseinhei nach Gl. (73) bzw. Gl. (74) [75] mi n c Anzahl der Verbindunsmieleinheien in einem Anschluss mi n c 5! und N Lieraur [1] Lißner K. u W. Seinmez D.: DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 1: aerial- und Wersoffverhalen. In: Bauechni 84 (007) H. 8 S [] Lißner K. u W. Seinmez D.: DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil : Anwendunsbereich und holzbauspezifische Grundlaen des neuen Sicherheisonzepes. In: Bauechni 84 (008) H. 1 S [3] Lißner K. u W. Seinmez D.: DIN 105:004 Neue Grundlaen für Enwurf Berechnun und Bemessun von Holzbauweren Teil 3: Bemessun von eineilien Holzbaueilen. In: Bauechni 84 (008) H. 4 S [4] Lißner K. Felel A. Hemmer K. adovic B. u W. Seinmez D.: DIN 105 Praxishandbuch Holzbau (BDZ. Hrs) Beuh- und WEKA-Verla Berlin/Ausbur 005. [5] u. W. önc W.: Holzbau; 15. Auflae Berlin: Verla Bauwesen 007; ( [6] Werner G. Zimmer K.: Holzbau Teil 1 und ; 3. Auflae neubearbeie von Zimmer K. und Lißner K. Spriner Verla Berlin Heidelber 004/005. [7] Blaß H. J. Ehlbec J. Kreuziner H. Sec G.: Erläuerunen zu DIN 105: Auflae DGfH Bruderverla ünchen/karlsruhe 005. [8] acher P.: echanische Holzverbindunen Allemeines. In: Sep 1 Düsseldorf [9] Johansen K. W.: Theory of imber connecions. Inernaional Associaion of Bride and Srucural Enineerin Publicaion No. 9 pp [10] Beja I.: Versärun von Sabdübelverbindunen. In: Inenieurholzbau; Karlsruher Tae Bruderverla/Universiä Karlsruhe 005. [11] Werner H.: Trafähiei von Holz-Verbindunen mi sifförmien Verbindunsmieln uner Berücsichiun sreuender Einflußrößen Universiä Karlsruhe Disseraion Auoren dieses Beiraes: Dr.-In. Karin Lißner Inenieurbüro Lißner Forssraße Dresden Prof. Dr.-In. Wolfan u Inenieurbüro Prof. u Wilhelmsraße Wienbere Prof. Dipl.-In. Dieer Seinmez SUS-Inenieure GmbH Pforzheimer Sraße Elinen 854 Bauechni 85 (008) Hef 1