SIA Dokumentation 0251: Neue Erkenntnisse zur Zuverlässigkeit von Brettschichtholz

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Berechnung von querzugbeanspruchten Bereichen und deren Verstärkung

spannungen. Dies wird in der Norm SIA 265 durch den Beiwert kB erfasst. Bei Trägern veränderlicher Höhe und bei gekrümmten Trägern treten nicht nur durch die äussere Belastung Querzugspannungen auf, sondern auch durch den Einfluss von klimatischen Beanspruchungen. Es sollte daher auf jeden Fall eine Verstärkung verwendet werden. Gemäss DIN 1052:2008 konnte bei Trägern, die allein aufgrund klimatischer Bedingungen verstärkt werden, die Zugkraft in der Verstärkung aus den Querzugspannungen unter Berücksichtigung eines Breitenbeiwerts berechnet werden. Für Träger schmäler als 640 mm werden die Querzugspannungen proportional abgemindert, für breitere proportional erhöht. Innenliegende Verstärkungen müssen mit Ausnahme einer Randlamelle über die ganze Trägerhöhe durchgehen. Der Abstand der Verstärkung an der Trägeroberkannte muss untereinander mindestens 250 mm, jedoch nicht mehr als 75% der maximalen Trägerhöhe betragen. Weiterer Forschungsbedarf besteht aber weiterhin vor allem in Bezug auf die Optimierung der Durchmesser und Abstände von innenliegender Verstärkung. Moderne Verstärkungselemente mit grossen Durchmessern erlauben die Übertragung grosser Kräfte. In querzugbeanspruchten Bereichen kann dies jedoch zur Spannungskonzentrationen mit einem nachteiligen Effekt auf die gesamten Tragwiderstand führen. Ausserdem bieten diese Verstärkungselemente auch die Möglichkeit, kombinierte Schub- und Querzugverstärkungen durchzuführen. Die Effektivität und genaue Tragwirkung dieser Verstärkungsmassnahmen bleibt jedoch zu untersuchen. 7

ZUSAMMENFASSUNG

Bemessungssituationen, in denen Zugspannungen rechtwinklig zur Faserrichtung auftreten, sollten grundsätzlich vermieden werden, da die Festigkeiten und Steifigkeiten auf Querzug sehr gering sind und ein sprödes Materialversagen zu erwarten ist. Dabei sind unter anderem auch feuchteinduzierte Spannungen sowie eine mögliche Schubbeanspruchung zu berücksichtigen. Bereiche in denen Querzugspannungen nicht vermieden werden können, sollten daher unbedingt verstärkt werden. 8

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The

glulam

handbook.


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