FRILO Softwae GmbH www.filo.de info@filo.eu 04.04.2016
Bandschutznachweis Holz Diese Dokumentation bezieht sich auf den in unseen Dach- und Holzpogammen D10, HO1, HO4 und HO11 vewendeten Bandschutznachweis. Inhaltsvezeichnis Bandschutznachweis DIN 4102-22, EN 1995-1-2 - Gundlagen 4 Bandschutznachweis nach DIN 4102-4 - Gundlagen 6 Liteatu 8 FRILO Softwae GmbH Seite 3
Bandschutznachweis DIN 4102-22, EN 1995-1-2 - Gundlagen (fü DIN 1052:2004, EN 1995:2008) Als konstante Abbandgeschwindigkeiten sind fü Nadelhölze (Rho >= 290 kg/m³) v = 0,8 [mm/min], fü Bettschichthölze (Rho >= 290 kg/m³) v = 0,7 [mm/min] und fü Laubhölze (Rho < 450 kg/m³) v = 0,7 [mm/min] fü Laubhölze (Rho >= 450 kg/m³) v = 0,5 [mm/min] (EN5 v = 0,55 [mm/min]) empfohlen. Es ist zu beachten, dass die Abbandgeschwindigkeiten von de Feuchte, de Dichte, de Queschnittsfom, de Bandbeanspuchung und de Holzbeschaffenheit beeinflusst weden. Die Abbandaten fü Holzwekstoffe sind nach Zulassung zu wählen ode aufgund von Nomvogaben (EN5 4.4.2) zu bestimmen. Mit den Abbänden wid die seitenbezogene Bandbeanspuchung bewetet: Beispiele zu Dastellung de Bandbeanspuchung: (mit Queschnitt Beite = b, Höhe = h) 1-seitig: == z.b. 0 b, 1 h bandbeanspucht 2-seitig: == z.b. 1 b, 1 h bandbeanspucht 3-seitig: == z.b. 2 b, 1 h bandbeanspucht 4-seitig: == z.b. 2 b, 2 h bandbeanspucht Es gelten folgende Beziehungen fü Festigkeiten/Steifigkeiten: f = k k (c,t,m)d mod,fi fi E = k k mod,d,fi mod,fi fi f (c,t,m) k E g g M,fi 0,05 M,f i G = k k mod,d,f i mod,f i fi fak G g M,fi 05 mit fak = 2/3 bei VH; fak = 1 bei BSH 1U k mod,f i(m) = 1-225 A 1U k mod,fi(c) = 1-125 A 1U k mod,f i(t,emod) = 1-333 A 1U (EN5 k mod,f i(m) = 1-220 A fü Duck ) fü Biegung 1U (EN5: k mod,f i(t,emod) = 1-300 A ) fü Zug, Steifigkeiten k fi k fi k fi A M,fi = 1,25 fü Vollhölze NH, LH = 1,15 fü Bettschichthölze BS, Holzwekstoffplatten = 1,10 fü Funieschichthölze (Keto) = Fläche [m²] und U = Umfang [m] des Restqueschnitts = 1,00 Teilsicheheitsbeiwet fü Mateial Nach ÖNORM B 1995-1-2:2008 ist das oben beschiebene Vefahen nicht elaubt. Es ist das ungünstigee Rechenvefahen mit eduzietem Queschnitt vogeschieben. Seite 4 Softwae fü Statik und Tagweksplanung
Nachweis fü Nomalkaft und Momentenbeanspuchung Die Nachweise fü Biegung, Biegezug und Biegeduck sowie die Stabilitätsnachweise weden analog zu den Ausfühungen de DIN 1052:2004/2008 bzw. EN 1995 gefüht unte Beücksichtigung des vebleibenden Restqueschnittes und de Abnahme de Festigkeits- und Steifigkeitswete. Das zugunde liegende statische System daf sich wähend de Beflammung nicht änden. Ist die Nomalspannung fü den Bandschutz maßgebend, dann weden folgende Egebnisse ausgegeben: Abbanddaue in [min] ode altenativ F30 B, R30 Bandschutzklasse, wenn = 30 min ode 60 min ode 90 min ist. Abband dokumentiet veküzt das Abbandvehalten de Obeflächen Bandspannung; Vegleich vohandene Nomalspannung zu zulässige Spannung; Duckspannung hat negatives Vozeichen. min b/h efodeliche Mindestqueschnitt fü die Abbanddaue Nachweis fü Quekaftbeanspuchung (DIN 4102-4/-22 5.5.2.4) Nach DIN 4102-4 ist fü stabfömige Bauteile auch die Untesuchung de Bandtagfähigkeit unte Schubbeanspuchung notwendig. Dies geschah bishe entspechend de veeinfachten Bedingungsgleichung (11l) bzw. (11). De Nachweis wid jetzt entspechend de Ausfühung im Bandschutz Handbuch /1/ auf den Genzzustand des statischen Vegleichswetes bezogen. De Rechenansatz wid bei DIN 1052:2004/2008 und EN 1995 angewendet. kfi gm Schubfestigkeit im Bandfalle fv,fi = fv,d k Schubspannung im Bandfalle Ausnutzung Schub im Bandfalle mod b d t =t g y z fi,d 0,5 M by,fi dz,fi t b d 0,5 k h fi = f b d k,d y z mod v,d y,fi z,fi fi Fü den Abband gelten die Festlegungen des ideellen Restqueschnitts-Vefahens. b y, d z Ausgangsqueschnittsdicken by fi, dz fi duch Abband eduziete Queschnittsbeite und -höhe f v,d,d f v,fi,fi Bedingung:,fi <= 1,0 zulässige Schubfestigkeit im statischen Bemessungslastfall vohandene Schubspannung im statischen Nachweis zulässige Schubfestigkeit im Bandfall vohandene Schubspannung im Bandfall Ist die Schubspannung fü den Bandschutz maßgebend, dann weden folgende Egebnisse ausgegeben: F30 B, R30 Abband,fi / f v,fi min b/h Abbanddaue in [min] ode altenativ Bandschutzklasse, wenn = 30 min ode 60 min ode 90 min ist dokumentiet veküzt das Abbandvehalten de Obeflächen Vegleich vohandene Schubspannung zu zulässige Schubfestigkeit efodeliche Mindestqueschnitt fü die Abbanddaue FRILO Softwae GmbH Seite 5
Bandschutznachweis nach DIN 4102-4 - Gundlagen (fü DIN 1052:1988) Als Abbandgeschwindigkeiten sind fü Nadelhölze v = 0,8 [mm/min], fü Schichthölze v = 0,7 [mm/min] und fü Laubhölze v = 0,56 [mm/min] empfohlen. Es ist zu beachten, dass die Abbandgeschwindigkeiten von de Feuchte, de Dichte, de Queschnittsfom, de Bandbeanspuchung und de Holzbeschaffenheit beeinflusst weden. Mit den Abbänden wid die seitenbezogene Bandbeanspuchung bewetet: Beispiele zu Dastellung de Bandbeanspuchung: 1-seitig: == z.b. 0 b, 1 h bandbeanspucht 2-seitig: == z.b. 1 b, 1 h bandbeanspucht 3-seitig: == z.b. 2 b, 1 h bandbeanspucht 4-seitig: == z.b. 2 b, 2 h bandbeanspucht (mit Queschnitt Beite = b, Höhe = h) Nachweis fü Nomalkaft und Momentenbeanspuchung Fakto fü die Regessionsanalyse: 0,62 a= 0,398 Fakto zu Beücksichtigung de Bandbeanspuchung: fü 1-, 2-seitige Bandbeanspuchung: = 0 fü 3-seitige Bandbeanspuchung: = 0,25 fü 4-seitige Bandbeanspuchung: = 0,4 Mittlee Tempeatu fü den Restqueschnitt: = v = max Dicke des Abbands b y, d z = vohandene Queschnittsbeite und -höhe mittlee Tempeatu: Ê a ( 1-a) Ê by Á 180 d Ê Êby ( 1-a T ) m = Á1+k 20+ -d Ë dz Á by Á Á Ë (1 ) 2 Á -a -d Ë Ë 2 Ist T m > 150 C, dann ist de Nachweis nicht meh zulässig. Seite 6 Softwae fü Statik und Tagweksplanung
Die zulässigen Bandspannungen und echneischen Steifigkeitswete eechnen sich nach den Fomeln: Zulässige Biegespannung: Bf = (1,0625-0,003125 T m ) 3,5 DIN zul B Zulässige Duckspannung: Df = (1,1125-0,005625 T m ) 3,5 DIN zul D Zulässige Zugspannung: Zf = (1,025-0,00125 T m ) 3,5 DIN zul Z Fü Tm > 100 ist: Zf = (1,03-0,004 T m ) 3,5 DIN zul Z Fü DIN-Mateialien wid fü die zulässige Genzspannung de 3,5-fache Wet de zulässigen Gebauchsspannung angesetzt; bei Keto de 3,0-fache Wet. Elastizitätsmodul: Emod = (1,0375-0,001875 T m ) DIN Emod Tosionsmodul: Fü Vollholz: Gt = Emod / 22 (0,6666666) Fü Schichtholz: Gt = Emod / 22 Biege-Duckspannungsnachweis: fü Vollholz: Fakto = 2 / 250 i z = 0,9 (I zz / A), i y = 0,9 (I yy / A) fü Schichtholz: Fakto = 1,73 / 500 Ês sky l= max Á, Ë i kz iz y 01, Fakto i z= (I zz / A), i y= (I yy / A) Zulässige Taglastspannung bei Duck: Ê A= 0,5 Áb +p Emod Ë ( 1 +e) 2 Df 2 l ( 1 +e) Ê 2 2 2 2 s F = 0,5 Áb Df +p Emod (A - Emod 2 - p bdf / l ) Ë l Zulässige Taglastspannung bei Zug: F Zf FRILO Softwae GmbH Seite 7
Band-Spannungsnachweis ohne Kippen: N Ê M x y M z sf s= - Á + sf Ax ËWyy Wzz b Bf Band-Spannungsnachweis mit Kippen: Ê My M z Á + W x yy KBy Wzz K N Ë Bz sf s= + sf Ax 1,1 bbf Ist die Nomalspannung fü den Bandschutz maßgebend, dann weden folgende Egebnisse ausgegeben: Abbanddaue in [min] ode altenativ F30 B Bandschutzklasse, wenn =30 min ode 60 min ode 90 min ist Abband dokumentiet veküzt das Abbandvehalten de Obeflächen T m mittlee innee Tempeatu im Restqueschnitt Bandspannung; Vegleich vohandene Nomalspannung zu zulässige Spannung Duckspannung hat negatives Vozeichen min b/h efodeliche Mindestqueschnitt fü die Abbanddaue Nachweis fü Quekaftbeanspuchung (DIN 4102 T4, /5/) b y, d z Ausgangsqueschnittsdicken b f, h f duch Abband eduziete Queschnittsbeite und -höhe k y, k z y/z- Mehteiligkeit des Queschnitts zul zulässige Schubspannung nach DIN 1052 (Lastfall H) ks Abmindeungsfakto infolge Feuchte nach DIN 1052 cal Schubspannung aufgund des statischen Nachweises zul = 1,5 zul ks voh = cal [(b y d z ) / (b f h f )] Bedingung: (zul /voh ) <= 1,0 Ist die Schubspannung fü den Bandschutz maßgebend, dann weden folgende Egebnisse ausgegeben: F30 B Abband T m min b/h Abbanddaue in [min] ode altenativ Bandschutzklasse, wenn =30 min ode 60 min ode 90 min ist dokumentiet veküzt das Abbandvehalten de Obeflächen mittlee innee Tempeatu im Restqueschnitt Vegleich vohandene Schubspannung zu zulässige Schubspannug efodeliche Mindestqueschnitt fü die Abbanddaue Liteatu /1/ C. Schee, Mandy Pete: Holz Bandschutz Handbuch; 3. Auflage. Enst & Sohn, Belin 2009 Seite 8 Softwae fü Statik und Tagweksplanung