DC-Statik Version 24

Normen, Regionalisierung

Norm für Bemessung, NA, Materialkennwerte

Aktualisierung der Bemessung von Stahlprofilen nach EN 1993-1-1.

Bauteilbemessung: Elka Naturholzplatte VITA

Für die Bauteilbemessung sowie für die Kombiquerschnitte Verbundträger und Hohlkastenträger kann nun die Elka Naturholzplatte VITA eingesetzt werden.

Bauteilbemessung: Retrotimber

Die Produkte Retro Bauholz (C20), Retro Brettschichtholz und Retro Duo/Trio/Quattro (GL20) stehen für die Bauteilbemessung zur Verfügung.

Bauteilbemessung: Metsä Wood Kerto LVL Q

Kerto LVL Q kann neben der Verwendung für Laschen nun auch als Bauteil bemessen werden.

Brettsperrholz: Mayr Melnhof crosslam

Für die Bemessung von Brettsperrholz stehen nun die Brettsperrholz-Produkte von Mayr Melnhof nach ETA-09/0036 vom 21.04.2023 zur Verfügung. Die Produkte sind mit PUR- und MUF-Verklebung hinterlegt.

Brettsperrholz: best wood Schneider

Die Berechnung von best wood CLT des Herstellers best wood Schneider wurde an die aktuelle ETA-21/0568 vom 13.07.2021 angepasst.

Stegträger

Für die Nachweise von Stegträgern wurden weitere Hersteller ergänzt:

• France Poutres

  • Produkte: Inojoist; Inopanne Standard; Inopanne Prestige

• Masonite Beams (ISB-Sinbpla)

  • Produkte: Typ R; Typ HL; Typ H; Typ HM; Typ Hi; Typ HB

Horizontalstatik: Elka esb

Die Platten Elka esb Standard und Elka esb Plus stehen für die Bemessung von Holzrahmenbauwänden und Decken-Teilscheiben im Rahmen der Horizontalstatik zur Auswahl.

Horizontalstatik: Siniat Defentex

Die Platte Siniat Defentex steht für die Bemessung von Holzrahmenbauwänden und Decken-Teilscheiben im Rahmen der Horizontalstatik zur Auswahl.

Verbindungsmittel: Beck LignoLoc

Die Holznägel LignoLoc können für die Bemessung von Holzrahmenbauwänden und Decken-Teilscheiben im Rahmen der Horizontalstatik eingesetzt und nachgewiesen werden.

Verbindungsmittel: ITW

Das Produktsortiment für Haubold und Paslode Nägel und Klammern wurde aktualisiert.

Schrauben

Für folgende Hersteller wurde das im Bauteilkatalog hinterlegte Schraubensortiment aktualisiert:

• Eurotec Schrauben

• Heco Schrauben

• Schmid Hainfeld Schrauben

Projektverwaltung, Gesamtsystem

Einstellungsdateien

Einstellungsdateien

In den Einstellungsdateien wurde die Möglichkeit geschaffen,

• die Durchbiegung aufgrund von Schubverformungen zu berücksichtigen und

• die Nummerierung der Überschriften abzuschalten.

Lastannahmen, Lastübernahme

Schnee- und Windlasten

Projektwerte

Die Online-Standortabfrage für Wind- und Schneewerte kann nun auch für Standorte in den Ländern Spanien und Türkei erfolgen.

Wind- und Schneelastkombinationen

Die Lastübernahme für Wind- und Schneelasten wurde grundlegend neu organisiert. Bestehende und übernommene Wind- und Schneelasten werden jetzt erst beim einzelnen Nachweis miteinander kombiniert und nicht einmalig bei der Übernahme. Das führt zu klar nachvollziehbaren Ergebnissen, insbesondere in geometrisch anspruchsvollen Situationen, z.B. bei gedrehten Auflagern.

Statikpositionen

Allgemein

Stahlprofile (optionale Module) - Bemessung

Die Bemessung von Stahlprofilen wurde aktualisiert und erfolgt nun vollständig nach EN 1993-1-1.

Stahlprofile (optionale Module) – U-Profile

Neben den bisherigen doppelsymmetrischen Querschnitten (I-Träger, Hohlprofile) werden jetzt auch einfachsymmetrische Querschnitte (U-, C-Profile) nachgewiesen. Im Bauteilkatalog sind U- und UPE-Profile in den Stahlgüten S235, S275 und S355 hinterlegt.

Stahlprofile (optionale Module) – Kippwinkel

Die Eingabe von Stahlprofilen wurde um den Kippwinkel ergänzt. Somit können Stahlprofile je nach Belastungsrichtung um 0°, 90°, 180° oder 270° gedreht werden.

Sparren (einseitiges Pfettendach)

Stahlprofile (optionales Modul)

Die Bemessung von Stahlprofilen wurde aktualisiert und erweitert.

Mehr dazu in Kapitel 4.1.

Allgemeines Stabwerk

Parametrisches Stabwerk: Fachwerkbinder variabel

Auch Standardausführungen von Fachwerkbindern haben oft Besonderheiten, die mit den bisherigen parametrischen Stabwerken nicht immer umgesetzt werden konnten. Mit dem neuen Kombielement Fachwerkbinder variabel können Sie die typische Bindertypen

• Pultdach mit Anfangshöhe

• Pultdach

• Satteldach mit Anfangshöhe

• Satteldach

mit vielen Parametern an die zu bemessende Situation anpassen, auf Knopfdruck generieren und jederzeit nachträglich anpassen.

• Im Reiter Fachwerkbinder werden neben dem Bindertyp die Abmessungen des Binders (Dachneigung, Länge, ggf. Neigung Untergurt, Anfangshöhe) festgelegt.

• Der Reiter Querschnitte ermöglicht es für Obergurte, Untergurt, Streben und Pfosten die Materialen und Abmessungen zu definieren. Die Querschnitte können wahlweise auch als Zangen ausgeführt werden.

• Im Reiter Feldaufteilung haben Sie die Möglichkeit Dachüberstände zu definieren und die Aufteilung der Innenfelder zu beeinflussen. Neben einer gleichmäßigen Feldaufteilung kann auch auf eine individuelle Aufteilung umgeschaltet werden. Die einzelnen Feldlängen werden anschließend im nächsten Reiter Innenfelder festgelegt.

• Im Reiter Innenfelder wird neben der Feldlänge für jedes Feld festgelegt, ob die Pfosten bzw. Streben generiert werden sollen. Zudem kann für jede Strebe die Richtung steigend bzw. fallend eingestellt werden.

Parametrisches Stabwerk: Kopfbandpfetten variabel

Das bestehende Kombielement Kopfbandpfette variabel wurde um eine individuelle Schaltung der einzelnen Kopfbänder ergänzt. Im Variablendialog kann unter dem Reiter Kopfbänder eingestellt werden, ob einzelne Kopfbänder in Innenfeldern erzeugt bzw. herausgenommen werden sollen.

Durchlaufträger mit zweiachsiger Belastung

Stahlprofile (optionales Modul)

Die Bemessung von Stahlprofilen wurde aktualisiert und erweitert.

Mehr dazu in Kapitel 4.1.

Stütze mit zweiachsiger Belastung

Stahlprofile (optionales Modul)

Die Bemessung von Stahlprofilen wurde aktualisiert und erweitert.

Mehr dazu in Kapitel 4.1.

Holzbauanschlüsse

Beschlaganschluss: KNAPP

• Aktualisierung des Produktsortiments für den MEGANT-Verbinder.

• Anpassung der Lastherleitung bei RICON-S 390x80 VS+ZP nach ETA-10/0189 vom 25.08.2022.

• Anpassung der Verschraubung des DN RICON-S 290x80 VS bei Vollverschraubung von 2x20 auf 2x25 Schrauben in Haupt- und Nebenträger.

• Bei der Berechnung von Kser werden für den Verbinder MEGANT 1030x150x50, abweichend vom Standard‐Vorgehen, die Spannbackenschrauben im Nebenträger ignoriert.

• Kser wird bei nebeneinander liegenden MEGANT-Verbindern nun mit 2*Kser des einzelnen MEGANT‐Verbinders ermittelt.

Beschlaganschluss: GH

Aktualisierung des in DC-Statik hinterlegten Produktsortiments und Ergänzung weiterer Hilfsbilder für eine bessere Erläuterung der Einsatzsituation der Beschläge, insbesondere für Anschlüsse an Beton/Stahl.

Kombiquerschnitte

Stegträger

Neue Produkte

Für die Bemessung von Stegträgern stehen neue Herstellerprodukte zur Auswahl.

Siehe auch Kapitel 1.1.

Verbundträger

Weitere 3-Schichtplatten

Für den Verbundträger steht für Aufdopplungen aus Holzwerkstoffen die Dreischichtplatte elka Naturholzplatte VITA zur Auswahl. Alle neuen Produkte sind im Kapitel 1.1 aufgeführt.

Hohlkastenträger

Weitere 3-Schichtplatten

Für den Hohlkastenträger stehen für die obere und untere Beplankung die Dreischichtplatte elka Naturholzplatte VITA zur Auswahl. Alle neuen Produkte sind im Kapitel 1.1 aufgeführt.

Graphische Kontrolle, Nachbearbeitung

Export IFC

IFC Export

Für den Austausch mit Ihren Partnern und die Weiterverarbeitung in anderen Zielsystemen kann das Designmodell mit 1 Datei – 05 Export – 2 IFC Exportieren als IFC-Datei exportiert werden. Im Rahmen der DC-Statik wird unser optionales Export-Modul als Updateleistung zur Verfügung gestellt. Welche Bauteile und Objekte exportiert werden, wird mit der Auswahl und den Voreinstellungen gesteuert. In den Voreinstellungen lassen sich die Anforderungen der Zielsysteme durch entsprechende Einstellungen berücksichtigen:

• Bauteile organisatorisch mit den Gebäudeelementen verknüpfen: In Dietrich's gehört z.B. ein Pfosten zu einer Wand, der Pfosten ist organisatorisch mit der Wand verknüpft. Dies kann man auch in IFC abbilden, jedoch kann das von vielen Architektursystemen (z.B. Revit, Allplan,..) nicht verarbeitet werden. Daher ist hier die Standardeinstellung: 1. Nein.

• Bei "Nein" werden die Bauteile für eine bessere Übersicht in Gruppen entsprechend ihrer Gebäudeelemente organisiert. Wenn das Zielsystem auch diese Struktur nicht erwartet, so wählt man die Option "keinerlei Gruppierung" und die Bauteile kommen alle einzeln.

• Gemäß IFC gehören alle Bauteile aber mindestens zu einem Stockwerk.

• Geometriebeschreibung der Gebäudeelemente (Wand, Decke, Dachflächen): Die Geometrie z.B. der Wandkörper kann in IFC über verschiedene Verfahren beschrieben werden; dabei ist das sogenannte BRep die flexibelste. Einige Softwaresysteme (z.B. Allplan, Hottgenroth) erwarten jedoch eine Beschreibung über das sogenannte CSG. Daher ist die Standardeinstellung: 1 CSG.

• Gebäudeelemente für die Bauteile mit exportieren: Es sollen z.B. nur aktivierte Bauteile exportiert werden und darunter befindet sich der Pfosten einer Wand. Standardmäßig wird nun die Wand, zu der er gehört ebenfalls exportiert, obwohl sie nicht aktiviert wurde. Das kann mit der Option "2. Nein, keine" unterbunden werden; es werden dann keinerlei Wände, Decken oder Dachflächen exportiert, selbst wenn z.B. die Wandkörper angewählt waren. So kann man sehr einfach den Export auf die Konstruktionselemente (Stäbe, Platten, usw.) reduzieren.

• Geometriebeschreibung der Bauteile: Die genaue Geometrie der Bauteile exportieren wir in der Regel über ein sogenanntes BRep. Wenn Sie für Statiksysteme eine reduzierte Geometrie benötigen, verwenden Sie die Geometriebeschreibung über SweptSolid.

• Materialausgabe: das Material (IfcMaterial) kann wahlweise aus der Identnummer oder Bestellnummer übertragen werden.

• Wie andere Einstellungen werden auch die zum IFC Export gespeichert und verwaltet. Ein schneller Aufruf, das Übertragen an andere Statikpositionen oder der Austausch mit anderen Anwendern ist so in gewohnter Weise möglich.

Export 3D-DXF

3D DXF-Export

Neben dem zuvor genannten IFC Export lassen sich das Designmodell auch als 3D DXF-Datei mit 1 Datei – 05 Export – 1 3D DXF exportieren. Welche Objekte beim Export berücksichtigt werden, wird über die Einstellung Auswahl eingestellt. Der Export kann als 3D-Linien, Flächen oder Netz erfolgen.

Ergebnisse, Nachweise

Brandschutz

Abbrandraten bei vorerwärmten Stützen

Die Abbrandraten bei vorerwärmten Stützen wurden überarbeitet. Herstellerspezifische Angaben, ob erhöhte Abbrandraten nur bis eine spezifische Schichtdicke gelten (z.B. 25 mm) oder für den gesamten Restabbrand, werden nun berücksichtigt.

Schnittkräfte, Verformung, Versagensstellen

EC-NAD Frankreich, Durchbiegenachweis w2

Mit EC-NAD Frankreich kann es relevant sein, einen Durchbiegenachweis w2 mit w_fin - wg_inst zu führen. Dieser Durchbiegenachweis w2 wird von entsprechenden Richtlinien (DTUs, technische Gutachten...) vorgeschrieben.

Bei Verwendung der Norm EC-NAD Frankreich werden nun im Nachweisdokument in Kapitel 4 Randbedingungen die Durchbiegewerte des Nachweises w2 (in mm und in l/) angegeben. Wenn der Durchbiegenachweis w2 zu führen ist, kann der Anwender die geforderten Werte einfach mit den tatsächlichen Werten vergleichen.

Durchbiegung aufgrund Schubverformung

Die Schubverformung wird bei Durchbiegenachweisen bei Brettsperrholz, Stegträgern und Verbundträgern berücksichtigt. Bei Holzquerschnitten wird diese standardmäßig nicht verwendet. Wenn jedoch auch in diesen Fällen die Schubverformung berücksichtigt werden soll, kann dies nun in der Einstellungsdatei DC_Calculcation_NormSettings*.xml mit dem Eintrag MethodeShearDeflection umgestellt werden.

Nachweisdokumente

Angabe der verwendeten Dokumente

Im Nachweisdokument werden unter den Vorbemerkungen die nationalen Anhänge der Normen EC-DE, EC-AT, EC-FR, EC-UK und EC-PL für Schnee und Wind angegeben.

Nummerierungen der Überschriften

In der Einstellungsdatei DC_Calculation_Settings.xml kann nun die Nummerierung der Überschriften deaktiviert werden. Dies ermöglicht das manuelle Zusammenführen von mehreren Nachweisdokumenten mit einer durchgehenden Überschriftennummerierung.

Es wird zwischen Überschriftennummern (Nw_dok_ShowHeadlineNumbers) und Überschriftenbuchstaben (Nw_dok_ShowHeadlineLetters) unterschieden. Buchstaben werden für Positionen mit integrierten Holzbau-Anschlüssen verwendet.

Horizontalstatik

Allgemein

Die bisherigen Eingaben und Berechnungen der Gebäudeaussteifung wurden vollständig überarbeitet. Die Modulbezeichnung haben wir von Gebäudeaussteifung zu Horizontalstatik umbenannt, da neben den Nachweisen von Holzrahmenbauwänden und Balkendecken (neu) der Fokus auf der horizontalen Lastermittlung und der Lastweiterleitung durch das Gebäude liegt.

Bei den Berechnungsmodulen der Horizontalstatik handelt es sich um optionale Module. Bereits erworbene Module der Gebäudeaussteifung erhalten die neuen Funktionen im Rahmen der Updateleistungen.

Zusammenfassung

Die Berechnung der Horizontalstatik findet vollständig im Dietrich’s Bauwerk statt. Nach der Eingabe des Gebäudes definieren Sie mit Hilfe des Navigationsdialogs im neuen Modellbereichs Horizontalstatik die aussteifenden Wandbereiche und Decken-Teilscheiben. Mit Lastweiterleitungen steuern Sie, welche oberen Wandbereiche ihre Lasten an untere Wandbereiche weitergeben. Neben der automatischen Windlastermittlung für das Gesamtgebäude haben Sie die Möglichkeit manuelle Lasten an den Geschosskanten, an den Kanten der Decken-Teilscheiben sowie individuelle Kopflasten und Auflasten für Wandbereiche einzugeben.

Als Ergebnis der Bemessung erhalten Sie die maßgebenden Kopflasten und Verankerungskräfte der einzelnen Wandbereiche und Decken-Teilscheiben. Dabei werden die Steifigkeiten der aussteifenden Elemente berücksichtigt. Zudem können Holzrahmenbauwände und Holzbalkendecken vollständig nachgewiesen werden.

Gebäudemodell

Notwendige Gebäudeelemente

Für die Berechnung der Horizontalstatik muss das Gebäude aus Stockwerken, Wänden und einem Dach bestehen. Die Eingabe von Decken ist nicht mehr relevant, da Decken-Teilscheiben direkt im neuen Modellbereich Horizontalstatik definiert werden.

Wände:

• Die Wandausführungen enthalten im Unterdialog DC-Statik Informationen zum Statik-Wandtyp. Hier wird festgelegt, ob es sich beispielsweise um eine Holzrahmenbauwand, Brettsperrholzwand oder eine Wand mit einer manuellen Federsteifigkeit handelt. Diese Wandeinstellungen können nachträglich jederzeit im Navigationsdialog des Modellbereichs Horizontalstatik für jede Wand angepasst werden.

• Bei der pauschalen Betrachtung von Holzrahmenbauwänden werden die Verbindungsmittel im Unterdialog DC-Statik gewählt. Anmerkung: die im Unterdialog Nagelreihen definierten Verbindungsmittel sind ausschließlich für die Bemessung von konstruktiven Holzrahmenbauwänden relevant.

• Die Eingaben von Türen und Fenstern ist nicht zwingend erforderlich. Sie erleichtern jedoch die Bestimmung der Grenzen für die Wandbereiche.

Dächer:

• Für die Lastermittlung muss eine geschlossene Gebäudehülle existieren. Daher muss eine Dachausmittlung vorhanden sein. Die Eingabe von Dachbauteilen ist nicht relevant.

• Die Bemessung erfolgt für Vollgeschosse. Stockwerke, deren Wände mit dem Dach verschnitten sind, werden bei der Berechnung nicht nachgewiesen. Die Lasten aus diesen Dachgeschossen werden in die oberste Geschosskante eingeleitet.

Eingabe des Gebäudemodells

Wie zuvor erwähnt, ist die Eingabe von Stockwerken, Wänden und einer Dachausmittlung Voraussetzung für die Bemessung der Horizontalstatik. Dietrich’s Anwender müssen sicherstellen, dass die Lizenz diesen Funktionsumfang hat.

Für Statik-Anwender (ohne eine Dietrich’s CAD-Lizenz) bieten wir Programmpakete für die Horizontalstatik an, die die Eingabe der relevanten Gebäudeelemente beinhalten.

Alternativ können Gebäudemodelle auch mit dem optionalen IFC-Import eingelesen werden.

Modellbereich Horizontalstatik

Modellbereich Horizontalstatik

Für eine übersichtliche Eingabe der aussteifenden Elemente haben wir einen eigenen Modellbereich geschaffen. Dieser neue Modellbereich Horizontalstatik wird mit dem Menü 1 Datei – 2 Modellbereiche – 01 Horizontalstatik oder in der Gebäudenavigation der anderen Modellbereiche aufgerufen. Es stehen die Funktionen wie im Grundriss zur Verfügung, so dass die Eingabe von Stockwerken, Wänden, Öffnungen sowie der aussteifenden Elemente in einem Modellbereich erfolgen kann.

Navigationsdialog

Das Kernstück der Horizontalstatik ist der Navigationsdialog. In diesem Dialog werden für jedes Stockwerk die aussteifenden Objekte definiert.

Wände:

• Im Zweig Wände werden alle Wände des Stockwerks aufgelistet. Mit dem Kontextmenü der rechten Maustaste können für die gewählte Wand neue Wandbereiche erstellt bzw. bestehende Wandbereiche geändert oder gelöscht werden.

• Eine Wand kann aus mehreren Wandbereichen bestehen. In der Regel werden diese in den ungestörten Bereichen zwischen den Öffnungen definiert.

• Da die Wandeinstellungen an der Wandausführung gespeichert sind, haben mehrere Wandbereiche einer Wand identische Einstellungen.

• Folgende Statik-Wandtypen stehen zur Auswahl:

  • Holzrahmenbauwand – pauschal

  • Holzrahmenbauwand – konstruktiv

  • Brettsperrholzwand

  • Betonwand

  • Mauerwerkswand

  • Manuelle Eingabe der Wand-Federsteifigkeit

Decken-Teilscheiben:

• Die Eingabe von Decken-Teilscheiben erfolgt mit zwei bzw. drei Punkten. Der dritte Punkt dient für die Ausrichtung von verdrehten Decken-Teilscheiben. Bei entlang der Hauptachsen orientierten Decken-Teilscheiben kann die Wahl dieses Punktes mit Maus rechts übersprungen werden.

• Folgende Statik-Deckentypen stehen zur Auswahl:

  • Decken-Teilscheibe – frei

  • Decken-Teilscheibe – Balkendecke pauschal

• Über das Kontextmenü werden zudem die Auflager der Decken-Teilscheiben definiert. Als Auflager dienen darunter liegende Wandbereiche.

Lastweiterleitungen:

• Die Lastweiterleitungen definieren, welcher Wandbereich an welchen darunter liegenden Wandbereich seine horizontale und/oder vertikale Lasten weitergibt. Die Wandbereiche müssen sich nicht exakt übereinander befinden, jedoch in einer Wirkungslinie verlaufen.

Lasten manuell:

• Lasten auf Geschosskanten: neben den automatisch ermittelten Windlasten können manuelle horizontale Lasten den Geschosskanten zugewiesen werden. Dies können beispielsweise auch Erdbebenlasten sein. Die Erdbebenlasten an den Geschosskanten werden durch entsprechende Lastkombinationen berücksichtigt, durch das Gebäude geleitet und auf die aussteifenden Elemente verteilt.

• Lasten auf Wandbereiche: Auflasten auf den Wänden werden nicht automatisch ermittelt. Auflasten, z.B. aus darüberliegenden Dächern und Decken, können manuell den Wandbereichen zugewiesen werden. Auch zusätzliche Kopflasten sind möglich.

• Lasten auf Decken-Teilscheiben: auch Decken-Teilscheiben können mit manuellen horizontalen Lasten an den Rändern beaufschlagt werden.

Grundansichten:

• Grundansichten sind angepasste Ansichten auf den Grundriss.

• In den Grundansichten werden Layerschaltung, Darstellung (1-7-1), Bemaßung und Beschriftung (1-7-3) und Darstellung Statik (1-03-01) gespeichert. Auch ein Maßstab für die Anzeige von Bemaßungen und Texten wird festgelegt.

• Es können beliebig viele Grundansichten gespeichert werden. Bei Wahl einer Grundansicht werden die in der Grundansicht gespeicherten Objekte am Bildschirm angezeigt. Somit lassen sich beispielsweise bemaßte Grundrisspläne, Lastendarstellungen und Ergebnisse mit nur einem Klick aufrufen.

• Die Einstellungen der Grundansichten lassen sich über die üblichen Funktionen auch in andere Stockwerke und Bauvorhaben übertragen sowie in Bauwerksvorlagen speichern.

• Für die aktuell gewählte Grundansicht kann mit 1 Datei – 01 Pläne – 5 Grundansichtsplan ein Plan mit den am Bildschirm sichtbaren Objekten abgelegt werden.

Nach der Definition der aussteifenden Elemente, der Lastweiterleitungen und der Lasten kann das Gebäude bemessen werden. Die Bemessung erfolgt im Navigationsdialog mit dem Button System berechnen oder im Menü 1 Datei – 03 Statik – 8 Bemessung Horizontalstatik.

Die Nachweisausgabe erfolgt mit dem Button Nachweisausgabe oder mit 1 Datei – 03 Statik – 9 Statische Nachweise Horizontalstatik.

Darstellung Statik

Die Anzeige der Statik-Elemente am Bildschirm wird mit dem neuen Palettendialog Darstellung Statik gesteuert. Der Dialog wird mit 1 Datei – 03 Statik – 01 Darstellung Statik aufgerufen und kann wie der Navigationsdialog, wahlweise an den Bildschirmrand angedockt oder als schwebender Dialog verwendet werden.

Durch die Schaltung der Statik-Elemente (Wandbereiche, Decken-Teilscheiben, etc.), der Lasten und der Beschriftungen können die gewünschten Objekte individuell am Bildschirm angezeigt werden.

Darstellung Statik in DICAM

Auch im Modellbereich Freie Konstruktion wurde die Darstellung Statik ergänzt. Der Aufruf erfolgt identisch wie im Modellbereich Horizontalstatik.

Lastermittlung

Lastermittlung (Modul)

Das eigenständige Modul dient zur Ermittlung der maßgebenden horizontalen Lasten auf den einzelnen aussteifenden Elementen.

Das Gebäude wird in der Horizontalstatik automatisch von allen Seiten mit Wind beaufschlagt. Dadurch werden die Windlastbereiche auf den Fassaden- und Dachflächen generiert. Es werden nahezu alle Gebäudeformen analysiert. Falls nicht für alle Außenflächen Windlastbereiche ermittelt werden können, wird in einem Dialog darauf hingewiesen. In diesem Fall müssen Sie als Anwender entscheiden, ob die fehlenden Flächen vernachlässigbar sind oder ob die Windlastermittlung auf anderem Wege erfolgen sollte.

Die automatisch ermittelten Windlasten werden anschließend den Geschosskanten zugewiesen und zusammen mit manuellen Lasten über die Decken-Teilscheiben auf die einzelnen Wandbereiche verteilt. Mit den Lastweiterleitungen wird gesteuert, wie der Lastfluss von oberen Wandbereichen auf die unteren erfolgt.

Die Belastungen werden abhängig von der Steifigkeit der Wandbereiche und Decken-Teilscheiben ermittelt. Als Ergebnisse erhalten Sie die maßgebenden horizontalen Belastungen auf Decken-Teilscheiben und Wandbereichen sowie deren Verankerungskräfte. Mit diesen Informationen lassen sich die aussteifenden Elemente in einer weiterführenden (externen) Berechnung nachweisen.

Für die jeweiligen Statik-Wandtypen bzw. -Deckentypen werden keine Aussteifungsnachweise geführt.

Wandbereiche – Steifigkeiten

Die Federsteifigkeiten der Wandbereiche werden abhängig vom gewählten Statik-Wandtyp ermittelt. Innerhalb eines Gebäudes können Wände mit unterschiedlichen Wandtypen kombiniert werden, um hybride Bauweisen zu berücksichtigen.

• Holzrahmenbauwand – pauschal: Die Materialbelegung der Wand wird parametrisch beschrieben. Im Dialog der Wandeinstellungen werden Material, Abmessungen und Verteilung des Ständerwerks und der Beplankungen sowie die verwendeten Verbindungsmittel definiert. Anhand dieser Eigenschaften wird die Wandsteifigkeit ermittelt.

• Holzrahmenbauwand – konstruktiv: Die Ermittlung der Wand-Federsteifigkeit von konstruktiven Holzrahmenbauwänden wird abhängig von der Wandlänge ermittelt. Die Eingabe von konstruktiven HRB-Wänden steht nur mit dem Modul für die Nachweise der Holzrahmenbauwänden zur Verfügung (siehe unten).

• Brettsperrholzwand: Die Steifigkeit ergibt sich aus dem verwendeten Material, der Dicke und der Ausrichtung der Platte (Kippwinkel).

• Betonwand und Mauerwerkswand: Diesen Wandtypen ist ein festes E-Modul bzw. G-Modul zur Bestimmung der Wand-Federsteifigkeit zugewiesen.

• Manuelle Eingabe der Wand-Federsteifigkeit: Die Federsteifigkeit wird direkt eingegeben.

Decken-Teilscheiben – Steifigkeiten

Die Federsteifigkeiten der Decken-Teilscheiben werden abhängig vom gewählten Statik-Deckentyp ermittelt:

• Decken-Teilscheibe – frei: Die Steifigkeiten längs und quer zu Decken-Teilscheibe werden direkt eingegeben.

• Decken-Teilscheibe – Balkendecke pauschal: Die Materialbelegung der Decken-Teilscheibe wird parametrisch beschrieben. Im Dialog der Decken-Teilscheiben werden Material, Abmessungen und Verlegung der Balken und der Beplankungen sowie die verwendeten Verbindungsmittel definiert. Anhand dieser Eigenschaften werden die Steifigkeiten ermittelt.

Nachweisdokumente

In den Dokumenten werden die Gebäudegeometrie, die automatischen und manuellen Lasten auf das Gebäude und die ermittelten Lasten auf die jeweiligen aussteifenden Elemente und deren Verankerungskräfte dokumentiert.

Nachweise

Nachweise Holzrahmenbauwände und Holzbalkendecken (Modul)

Mit diesem optionalen Modul weisen Sie konstruktive und pauschal definierte Holzrahmenbauwände und Holzbalkendecken nach. Als Ergebnisse erhalten Sie neben den Ergebnissen der Lastermittlung die Aussteifung- und Bauteilnachweise.

Voraussetzung für die Bemessung ist das zuvor beschriebene Modul Lastermittlung.

Nachweise Holzrahmenbau

Für die Bemessung von Holzrahmenbauwänden stehen zwei Statik-Wandtypen zur Auswahl:

• Holzrahmenbauwand – pauschal: Bei dieser Betrachtung werden ungestörte aussteifende Wandbereiche definiert. Die Materialbelegung der Wand wird parametrisch beschrieben. Im Dialog der Wandeinstellungen werden Material, Abmessungen und Verteilung des Ständerwerks und der Beplankungen sowie die verwendeten Verbindungsmittel definiert.

• Holzrahmenbauwand – konstruktiv: Dies ist die Eingabe- und Berechnungsmethode der bisherigen DC-Statik Gebäudeaussteifung. Für die Berechnung ist es notwendig die Ständerlage und Platten als Bauteile einzugeben. Diese können automatisch mit Hilfe der HRB-Belegung erzeugt oder auch manuell eingegeben werden. Damit eine Bemessung der Bauteile möglich ist, ist darauf zu achten, dass die gewählten Materialen (Identnummern der Stäbe und Platten) mit Statikwerten verknüpft sind.

Im Gebäude können Holzrahmenbauwände mit den weiteren Statik-Wandtypen (BSP, Beton, Mauer, Eingabe der Steifigkeit) kombiniert werden, um z.B. Betonwände eines Aufzugschachts zu berücksichtigen. Auch wenn für diese Statik-Wandtypen keine Aussteifungsnachweise geführt werden, können diese durch deren Steifigkeit die Holzrahmenbauwände entlasten.

Nachweise Decken-Teilscheiben

Neben der freien Decken-Teilscheiben mit zugewiesenen Steifigkeiten können Decken-Teilscheiben auch als Balkendecken definiert und bemessen werden:

• Decken-Teilscheibe – Balkendecke pauschal: Die Materialbelegung der Decken-Teilscheibe wird parametrisch beschrieben. Im Dialog der Decken-Teilscheiben werden Material, Abmessungen und Verlegung der Balken und der Beplankungen sowie die verwendeten Verbindungsmittel definiert. Die Bemessung erfolgt nach der Schubfeldträger-Theorie, beschrieben im prEN-1995-1-1 sowie in mehreren Veröffentlichungen.

Nachweisdokumente

Zusätzlich zu der Beschreibung der Gebäudegeometrie, der automatischen und manuellen Lasten und der Belastung der aussteifenden Elemente und deren Verankerungskräfte werden für Holzrahmenbauwände und Balkendecken die Aussteifungs- und Bauteilnachweise dokumentiert.