Balkenschuhe. Balkenschuh / -I Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Balkenschuh / -I Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg

Transkript

1 Balkenschuhe Einbau und Maße Ausnagelung Einachsige Beanspruchung Zweiachsige Beanspruchung Anschlüsse an Beton, Mauerwerk und Stahl Berechnungsbeispiel Tabelle 1; Balkenschuh / -I Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle ; Balkenschuh / -I Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 3; Balkenschuh / -I Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin. 05. Tabelle 4; Balkenschuh / -I Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 5; Balkenschuh Vollausnagelung R,d Tabelle 6; Balkenschuh Vollausnagelung R,d Tabelle 7; BSD und BSDI Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 8; BSD und BSDI Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 9; BSD und BSDI Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 10; BSD und BSDI Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 11 a und b; BSD Vollausnagelung R,d Tabelle 1 a und b; BSD Vollausnagelung R,d Tabelle 13; SBE Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 14; SBE Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 15; SBE Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 16; SBE Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 17; SBE Vollausnagelung R,d

2 Tabelle 18; SBE Vollausnagelung R,d Tabelle 19; SBG Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 0; SBG Vollausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 1; SBG Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle ; SBG Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 3; SBG Vollausnagelung R,d Tabelle 4; SBG Vollausnagelung R,d Tabelle 5; SBG Teilausnagelung R,d Tabelle 6; SBG Teilausnagelung R,d Tabelle 7; IL Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 8; IL Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 9; IL Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech hin Tabelle 30; IL Teilausnagelung R 1,d zum Bodenblech weg Tabelle 31; IL Teilausnagelung R,d Tabelle 3; IL Teilausnagelung R,d

3 Einbau und Maße Nach: Z

4 Ausnagelung Vollausnagelung Teilausnagelung

5 Ausnagelung Für die Nägel in den Hauptträgern sind die Randabstände gemäß DIN 105 einzuhalten. Die Werte in den Balkenschuhtabellen gelten für KLED = mittel; k mod = 0,8. Bei anderen Klassen der Lasteinwirkungsdauer kann die Tragfähigkeit durch Multiplikation mit folgenden Korrekturfaktoren ermittelt werden

6 Einachsige Beanspruchung Der Bemessungswert der Tragfähigkeit des Balkenschuhs beträgt: Bei Beanspruchung zur Bodenplatte hin Bei Belastung von dem Bodenblech weg: Für Balkschuh Typ SBG gilt zusätzlich: Bei Belastung vom Bodenblech weg darf R 1,d nicht größer sein als: In den Tabellen 0 und sind Angaben für max R 1,d bei Höhen des Nebenträgers H N = H +0 mm bzw. H N = H + 40mm. Bei H N > 1,5 x H (Balkenschuhmaß H) ist ein Kippnachweis zu führen

7 Zweiachsige Beanspruchung Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse (gilt bei Vollausnagelung, bei außenliegenden Schenkeln und für den Typ IL). Für Typ SBG siehe Berechnung Seite n N = Anzahl der Nägel im Nebenträger n H = Anzahl der Nägel im Hauptträger R lan,d = Bemessungswert der Nägel im Nebenträger auf Abscheren R axn,d = Bemessungswert der Nägel im Nebenträger auf Herausziehen R lah,d = Bemessungswert der Nägel im Hauptträger auf Abscheren R axh,d = Bemessungswert der Nägel im Hauptträger auf Herausziehen k H,1 ; k H, = Formfaktor gemäß Zulassung B = Breite des Balkenschuhes e N = Abstand der Wirkungslinie der Kraft F,d vom Schwerpunkt SP N des Nebenträgeranschlusses, e N = H N H + R (in mm), jedoch mindestens 0, x H R = Abstand von OK Balkenschuh bis Schwerpunkt SP N der Nägel im NT H N = Höhe des Nebenträgers H H = Höhe des Hauptträgers h e = Abstand des oberen Nagels im NT zur Unterkante des NT NT = Nebenträger In den anliegenden Tabellen ist angenommen, dass für den Wert e N, die Wirkungslinie der Kraft 0 mm unter der OK des Nebenträgers liegt. Es sind jeweils für verschiedene Nebenträgerhöhen H N die R,d Werte in den Tabellen 5 und 6 für die Balkenschuhe, in den Tabellen 11 und 1 für die BSD Balkenschuhe, in den Tabellen 17 und 18 für die SBE Balkenschuhe und in den Tabellen 3 bis 6 für die SBG Balkenschuhe angegeben

8 Zweiachsige Beanspruchung Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse für Balkenschuh Typ SBG Der Typ SBG darf auch bei Teilausnagelung rechtwinkling zu seiner Symmetrieachse beansprucht werden. Bei Vollausnagelung darf R,d erhöht werden: k lat Werte für den Balkenschuh Typ SBG Zwischenwerte können linear interpoliert werden. In den statischen Tabellen ist angenommen, dass für den Wert e N die Wirkungslinie der Kraft 0 mm unter der OK des Nebenträgers liegt. Es sind jeweils für verschiedene Nebenträgerhöhen H N die R,d Werte in den Tabellen 5 und 6 für die Balkenschuhe, in den Tabellen 11 und 1 für die BSD Balkenschuhe, in den Tabellen 17 und 18 für die SBE Balkenschuhe und in den Tabellen 3 bis 6 für die SBG Balkenschuhe angegeben

9 Zweiachsige Beanspruchung Bei gleichzeitiger Beanspruchung des Balkenschuhs in Richtung seiner Symmetrieachse und rechtwinklig dazu ist nachzuweisen, dass Der Nachweis der Aufnahme der Querzugbeanspruchung durch den Hauptträger ist einschließlich ggf. erforderlicher Verstärkung gemäß DIN 105:004 zu führen. Bei a/h H > 0,7 darf dieser Nachweis entfallen. R 90, d = k s k r 18 a 6,5 + H H 0,8 ( tef HH ) ft,90, d (nach DIN 105:004, ) Der Hauptträger ist gegen verdrehen zu sichern. Für das Versatzmoment gilt: M v,d = F 1,d x (B H / + 30 mm] Für die Nägel in den Hauptträgern sind die Randabstände gemäß DIN 105 einzuhalten. Anschlüsse an Beton, Mauerwerk oder Stahl Die Befestigung der Balkenschuhe an Beton, Mauerwerk und an darin eingebaute Ankerschienen oder Stahltragwerken erfolgt mit geeigneten Ankern und U- Scheiben. In diesen Fällen ist nachzuweisen, dass die Lochleibungsspannungen V I,S,d der Befstigungsmittels die Grenzlochleibungsspannungen V I,R,d nicht über-schreiten. Beim Nachweis ist das Exentrizitätsmoment aus der Auflagerkraft zu berücksichtigen

10 Anschluss mit Ankerbolzen an Beton und Stahl Nachweis: F 1,d e F Z N F Q h H Die zulässige Belastbarkeit der Dübel ist anhand der Zulassungsbescheide der Dübel zu kontrollieren. o Dübel-Nachweis: Dübel in den beiden oberen Dübellöchern pro Dübel pro Dübel. Die Grenzlochleibungskraft V i,r,d ist nach folgender Gleichung zu ermitteln: V i,r,d = d d sch i,r,d mit d =,0 mm (Blechdicke) d sch = Durchmesser des Befestigungsmittels i,r,d = 30 N/mm (Grenzlochleibungsspannung) Für den Typ SBG gelten die Angaben auf Seite ff

11 Ausführung der Dübeloder Schraubenbefestigung nach allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen bzw. technischen Baubestimmungen. Beim SBG: Ankerbolzen Ø10mm mit Unterlegscheibe Ø19mm Schrauben oder Dübel bis M1 Unterlegsscheiben t = 3mm nach DIN 436 bei M8 und M10 Unterlegsscheiben mind. 4, t =,5mm nach DIN 15 bei M1 Löcher dürfen mit Dübeln oder Schrauben versehen werden; die Befestigungsmittel sind symmetrisch anzuordnen

12 Typ SBG Balkenschuhanschluss mit Dübel an Beton und Stahl Belastung in Symmetrieachse des Balkenschuhs: Belastung zum Bodenblech hin für R bolt,d darf maximal 5,46 kn eingesetzt werden. Belastung vom Bodenblech weg Die Kraft in den Bolzen errechnet sich : F bolt,lat = F 1,d / n ef,b F bolt,ax = F 1,d x e / ( x z max ) mit e = 8 mm Mit den Bolzen M10 ist eine U - Scheibe Ø19mm (DIN 15) zu verwenden

13 Belastung quer zur Symmetrieachse des Balkenschuh: Die Tragfähigkeit des Anschlusses mit Ankerbolzen errechnet sich aus dem Minimalwert aus Formel 1 und Formel. Formel 1: B für R bolt,lat,d darf maximal 9, kn eingesetzt werden. Formel :

14 Die Tragfähigkeit des Anschlusses mit 4 Ankerbolzen beträgt: n ef,b H N h e R bolt,lat,d n N R lan,d R axn,d B e HF effektive Anzahl der Bolzen = bei Bolzen, = 3, bei 4 Bolzen Höhe des Nebenträgers Abstand des oberen Nagels im Nebenträger zur Unterkante des NT Bemessungswert der Tragfähigkeit des Ankerbolzen, jedoch maximal 9, kn bei Belastung rechtwinklig zur Symmetrieachse und max. 5,46 kn bei Belastung in Symmetrieachse des Balkenschuhes Anzahl der Nägel im Nebenträger Bemessungswert der Nägel im Nebenträger auf Abscheren Bemessungswert der Nägel im Nebenträger auf Herausziehen Breite des Balkenschuhes Abstand der Wirkungslinie der Kraft F,d von der Bolzenachse, bei 4 Bolzen von der Mittelachse der Bolzen Die Nachweise für die Ankerbolzen im Tragwerk sind gesondert zu führen

15 Berechnungsbeispiel für einen Holz- Holzanschluss Hauptträger B H x H H = 140 x 380 mm Brettschichtholz GL 4 c Nebenträger B N x H N = 100 x 00 mm Brettschichtholz GL 4 c Der Nebenträger schließt oberkantenbündig an den Hauptträger an. F 1,d = 10,7 kn KLED: lang F,d =,9 kn KLED: lang Gewählter Balkenschuh B x H = 100 x 140 H H = 380 mm ; Balkenschuh Grundform 380, oberster Nagel 7mm von OK Balkenschuh oberster Nagel bis OK HT = = 53 mm Abstand oberster Nagel bis UK Hauptträger = = 37 mm a = 37 mm a / H H = 37 / 380 = 0,86 > 0,7 kein Querzugnachweis erforderlich Es wird angenommen, dass die Wirkungslinie der Kraft F,d 0 mm unter der Oberkante des Nebenträgers angreift: Gewählt CNA4,0x50 Kammnägel, Vollausnagelung, Korrekturfaktor = 0,88 für abweichend KLED gegenüber den Tabellenwerten R 1,d = 16,8 kn x 0,88 = 14,8 kn (aus Tabelle 1 x Korrekturfaktor für KLED lang) R,d = 4,9 kn x 0,88 = 4,3 kn (aus Tabelle 6 x Korrekturfaktor für KLED lang) Kombinierte Beanspruchung

16 Balkenschuhe und Balkenschuhe I Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn]

17 Balkenschuhe und Balkenschuhe I Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn]

18 Balkenschuhe und Balkenschuhe I Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn] * - diese Werte gelten nur, bei versetzter Anordnung der Nägel im Nebenträger.. 05.

19 Balkenschuhe und Balkenschuhe I Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn] * - diese Werte gelten nur, bei versetzter Anordnung der Nägel im Nebenträger

20 Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symetrieachse R,d [kn]

21 Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

22 BSD und BSDI Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn]. Die angegebenen Werte gelten für alle Nebenträgerbreiten bis 50mm. Je nach verwendeten Nagellängen sind die Mindestholzbreiten für den Nebenträger einzuhalten. Bei zweiseitigem Anschluss gelten diese Mindestholzbreiten auch für den Hauptträger

23 BSD und BSDI Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn] Mindestholzbreite für Nägel im NT Die angegebenen Werte gelten für alle Nebenträgerbreiten bis 50mm. Je nach verwendeten Nagellängen sind die Mindestholzbreiten für den Nebenträger einzuhalten. Bei zweiseitigem Anschluss gelten diese Mindestholzbreiten auch für den Hauptträger

24 BSD und BSDI Balkenschuhe Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn] Mindestholzbreite für Nägel im NT Die angegebenen Werte gelten für alle Nebenträgerbreiten bis 50mm. Je nach verwendeten Nagellängen sind die Mindestholzbreiten für den Nebenträger einzuhalten. Bei zweiseitigem Anschluss gelten die Mindestholzbreiten für Vollausnagelung für den Hauptträger

25 BSD und BSDI Balkenschuhe Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R1,d [kn]. Die angegebenen Werte gelten für alle Nebenträgerbreiten bis 50mm. Je nach verwendeten Nagellängen sind die Mindestholzbreiten für den Nebenträger einzuhalten. Bei zweiseitigem Anschluss gelten die Mindestholzbreiten für Vollausnagelung für den Hauptträger

26 BSD Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

30 SBE Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn]

31 SBE Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn]

32 SBE Balkenschuhe Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn]

33 SBE Balkenschuhe Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn]

34 SBE Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

35 SBE Balkenschuhe Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

36 Balkenschuhe SBG Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn] Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn], jedoch max. R 1up,d bei maßgebender Querzugbeanspruchnung. + 0mm

37 Balkenschuhe SBG Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn], jedoch max. R 1up,d bei maßgebender Querzugbeanspruchnung

38 Balkenschuhe SBG Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn] Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

39 Balkenschuhe SBG Teilausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn] Teilausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]

40 Balkenschuhe Typ IL Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn] Vollausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg R 1,d [kn]

41 Balkenschuhe Typ IL Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse zum Bodenblech hin R 1,d [kn] Teilausnagelung; Beanspruchung in der Symmetrieachse vom Bodenblech weg [kn]

42 Balkenschuhe Typ IL Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn] Vollausnagelung; Beanspruchung rechtwinklig zur Symmetrieachse R,d [kn]