Berücksichtigung der räumlichen Tragwirkung von Windverbänden veränderlicher Steifigkeit mit Hilfe ebener Ersatzsysteme

Abstract

Bei Holzkonstruktionen mit größeren Stützweiten werden zumeist Brettschichtholzträger mit Rechteckquerschnitt verwendet. Zur Aufnahme horizontaler Wind‐ und Stabilisierungslasten werden zwischen den Brettschichtholzträgern horizontal liegende Fachwerkverbände angeordnet. Da die Anschlußebene des Verbandes i.d.R. nicht mit der Schwerachse des Brettschichtholzträgers übereinstimmt, entsteht eine räumliche Tragwirkung des Systems, die zu einer höheren Verformung führt. Durch eine rechnerische Reduzierung der Querschnittsfläche des Brettschichtholzbinders in Abhängigkeit von der Anschlußebene des Verbandes kann das räumliche Tragsystem auf ein ebenes System zurückgeführt werden. Hiermit gelingt eine realitätsnahe Erfassung der auftretenden Verformungen auch für Systeme mit veränderlichen Steifigkeiten.

Ermittlung von Stabilisierungslasten im Holzbau

“…Für den Ansatz einer sinusförmigen Verformung ergibt sich die Ersatzsteifigkeit zu (10) Die Biegesteifigkeit des Verbandes kann unter Berücksichtigung der Anschlußebene des Verbandes nach [9], [12], [13] ermittelt werden. Sie ergibt sich zu: (11) Die Berechnung der Schubsteifigkeit ist z.…”

“…Der Lastvektor P 1 für die äußeren Lasten ergibt sich zu: (12) Der Lastvektor umfaßt neben dem Vektor P 1 noch die Anteile der Vorverformungen v 0 und 0 .…”

Betrachtungen zur Bemessung nachgiebig zusammengesetzter Querschnitte

“…Der Zuwachs an Schubkräften kann mit den Gln. (5a, 5b) und (6) angegeben werden zu: [14], [15], [16], wo bei der Bemessung von Aussteifungsverbänden die Nachgiebigkeit der Verbindungsmittel und die elastische Verformung der Füllstäbe des Verbands auf die gleiche Art berücksichtigt wird.…”