630 Statik WinkelverbinderEC+Anlage - baubeschlagshop.de · f d t 4 F min F 2,3 2 M f d 4 f t d (6)...

Statische Projekt : Pollmann 1 - 29

Berechnung Produkt : Winkelverbinder nach EC 630

Blaß & Eberhart • Ingenieurbüro für Baukonstruktionen • Pforzheimer Str. 15b • 76227 Karlsruhe • Tel. (0721) 46 47 19-0

T Y P E N S T A T I S C H E B E R E C H N U N G

Auftraggeber: Pollmann & Sohn GmbH & Co. KG Baubeschläge

Hagener Str. 63

58566 Kierspe-Vollme

Bauprodukt: Winkelverbinder gleichschenklig 40 x 40 x 60 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 50 x 50 x 35 2,5 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 60 x 40 x 60 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 40 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 50 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 60 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 80 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x100 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 70 x 70 x 55 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig mit Wulst 70 x 70 x 55 2,5 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 80 x 60 x 60 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 80 x 80 x100 2,5 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x 48 3,0 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x 76 3,0 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x116 3,0 mm Winkelverbinder gleichschenklig 90 x 90 x 40 3,0 mm Winkelverbinder gleichschenklig 90 x 90 x 65 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig mit Wulst 90 x 90 x 65 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 60 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 80 2,5 mm Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 90 3,0 mm Winkelverbinder gleichschenklig mit Wulst 100 x100 x 90 3,0 mm Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x100 2,5 mm Winkelverbinder ungleichschenklig 140 x 40 x 40 3,0 mm




Berechnungs- EN 1995:2004 Holzbauten – Teil 1-1: Allgemeines – Allgemeine grundlagen: Regeln und Regeln für den Hochbau EN 1993-1-1:2005 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten, Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau EN 1993-1-8:2005 Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen DIN 1052:2004 Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken CIB-W18 Load-carrying Capacity of Steel-to-Timber Joints paper 28-7-3 with Annular Ring Shanked Nails. A Comparison with the EC5 Design Method (R. Görlacher)

Baustoffe: Vollholz C24 Stahlqualität S250GD / Z 275 gemäß EN 10326:2004 Re ≥ 250 N/mm², Rm ≤ 330 N/mm², A80 ≥ 19% Verbindungsmittel Kammnägel ø 4,0x40, Tragfähigkeitsklasse 3/C profilierte Nagellänge lef ≥ 31mm

Karlsruhe, den 23.07.2008 _____________________________

Dipl.-Ing. Stefan Albert

Diese typenstatische Berechnung umfasst Anzahl der Seiten 29+25




Inhaltsverzeichnis

1 Allgemeines ........................................................................................................................ 4 2 Lastannahmen ................................................................................................................... 5 3 Berechnungsgrundlagen.................................................................................................. 6

3.1 Tragfähigkeit der Nägel im Holz ............................................................................... 6 3.2 Tragfähigkeit des Bleches - zugbeanspruchtes Bauteil ........................................ 8 3.3 Tragfähigkeit des Bleches - biegebeanspruchtes Bauteil .................................... 8 3.4 Tragfähigkeit aus Lochleibungsversagen im Stahlblech...................................... 9 3.5 Beanspruchbarkeit des Stahlteiles – Interaktion .................................................. 10 3.6 Beanspruchung des Holzes..................................................................................... 11 3.7 Berechnung Lastfall F1 ............................................................................................. 11 3.8 Berechnung Lastfall F2,3 ........................................................................................... 12

3.8.1 Nagelbeanspruchung im vertikalen Schenkel - Anschluss Pfette............. 12 3.8.2 Nagelbeanspruchung im horizontalen Schenkel – Anschluss Balken ...... 14 3.8.3 Maßgebender Wert der Beanspruchbarkeit ................................................ 16

3.9 Berechnung Lastfall F4,5 ........................................................................................... 16 3.9.1 Winkelmodell ..................................................................................................... 16

3.9.1.1 Nägel auf Abscheren beansprucht........................................................ 17 3.9.1.2 Nägel auf Herausziehen beansprucht ................................................... 17 3.9.1.3 Bettung ........................................................................................................ 17

4 Ergebnisse Winkelverbinder............................................................................................ 18 4.1 Ergebnisse Winkelverbinder LF F1............................................................................ 19 4.2 Ergebnisse Winkelverbinder LF F2,3.......................................................................... 24 4.3 Ergebnisse Winkelverbinder LF F4,5.......................................................................... 27 4.4 Ergebnisse Winkelverbinder LF F4............................................................................ 28 4.5 Ergebnisse Winkelverbinder LF F5............................................................................ 29




1 Allgemeines

Die vorliegende typenstatische Berechnung beinhaltet die Bemessung folgender Bauteile mit den Zeichnungsnummern:

• Winkelverbinder gleichschenklig 40 x 40 x 60 2,5 mm 4771000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 50 x 50 x 35 2,5 mm 4764000/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 60 x 40 x 60 2,5 mm 4783000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 40 2,5 mm 4772000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 50 2,5 mm 4773000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 60 2,5 mm 4774000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x 80 2,5 mm 4775000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 60 x 60 x100 2,5 mm 4776000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 70 x 70 x 55 2,5 mm 4765000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig m. W. 70 x 70 x 55 2,5 mm 4765100/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 80 x 60 x 60 2,5 mm 4784000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 80 x 80 x100 2,5 mm 4779000/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x 48 3,0 mm 4759000/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x 76 3,0 mm 4759100/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 90 x 48 x116 3,0 mm 4759200/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 90 x 90 x 40 3,0 mm 4766000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 90 x 90 x 65 2,5 mm 4767000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig m. W. 90 x 90 x 65 2,5 mm 4769000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 60 2,5 mm 4780000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 80 2,5 mm 4781000/0 • Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x 90 3,0 mm 4768000 • Winkelverbinder gleichschenklig m. W. 100 x100 x 90 3,0 mm 4770000 • Winkelverbinder gleichschenklig 100 x100 x100 2,5 mm 4782000/0 • Winkelverbinder ungleichschenklig 140 x 40 x 40 3,0 mm 4784200/0

Die Winkelverbinder werden aus Stahlblechen mit einer Dicke von 2,5 mm und 3,0 mm und einer Mindeststreckgrenze von fy = 250 N/mm² hergestellt.

Es werden charakteristische Werte der Tragfähigkeit ermittelt.

Die Tragfähigkeiten wurden nach den Bemessungsvorschriften EN 1995-1-1:2004 und EN 1993:2005 ermittelt. Für die Nagelabstände wird eine Unterschreitung der Mindest-abstände entsprechend DIN 1052:2004 Abschnitt 12.5.4(5) toleriert.

Die Bezeichnungen und die geometrischen Bedingungen wurden den vorliegenden Konstruktionszeichnungen entnommen.

Die vierundzwanzig Typen der Winkelverbinder sind in den Anlagen dargestellt.




2 Lastannahmen

Es werden folgende Lastfälle untersucht:

• Belastung durch F1

Abb. 1: Belastung durch F1, Schwelle und Stütze

Berechnung der Tragfähigkeit für ein Verbinderpaar beansprucht durch eine mittig angreifende Zugkraft.

Belastung durch F2 / F3

Abb. 2: Belastung durch F2 / F3

Berechnung der Tragfähigkeit für ein Verbinderpaar bei Kraftangriff in Richtung des kreuzenden Holzes.

• Belastung durch F4 / F5

Der Lastfall F4/F5 , bei dem die Last in einer Höhe H angreift, wird untersucht als eine Kombination aus zwei Grundlastfällen. Der erste Grundlastfall ist die seitliche Bean-spruchung mit F4/F5, ohne dass sich das kreuzende Holz verdrehen kann. Die Bean-spruchung der Winkelverbinder, die aus dem Verdrehen des kreuzenden Holzes her-rührt, wird als abhebende Beanspruchung F1 berechnet zu:




( )= ⋅1 4/5H

F FB

(1)

Mit: H = Höhe des Lastangriffes B = Breite des kreuzenden Holzes

Abb. 3: Lastfall F4/F5 zurückgeführt auf zwei Grundlastfälle

Für die Winkelverbinder ohne Wulst wird ausschließlich die Beanspruchbarkeit des An-schlusses mit einem Winkelpaar angegeben. Für die Winkelverbinder mit Wulst wird auch die Beanspruchbarkeit der Verbindung bei Anschluss mit nur einem Winkel an-gegeben. Bei Lastfall F4 ist hierbei die Kraft dem Winkel zugewandt. Bei Lastfall F5 ist die Kraft dem Winkel abgewandt.

3 Berechnungsgrundlagen

Die Tragfähigkeit der Winkelverbinder ergibt sich als Minimum aus

• der Tragfähigkeit der Nägel im Holz

• der Tragfähigkeit des Holzes rechtwinklig zur Faser

• der Tragfähigkeit aus Lochleibungsversagen im Stahlblech

• der Tragfähigkeit des Stahlblechs im Nettoquerschnitt (dabei wird von der Querschnittsklasse 1 nach EN 1993 1-1, Abschnitt 5.5.2 ausgegangen)

3.1 Tragfähigkeit der Nägel im Holz

Nach EN 1995 6.3.1.2 (6) sollte ein Anschluss mindestens zwei Nägel enthalten. Der charakteristische Wert der Lochleibungsfestigkeit fh,k wird in Abhängigkeit vom Na-geldurchmesser d und der charakteristischen Rohdichte des Holzes ρk für nicht vor-gebohrte Hölzer berechnet zu:

− −= ⋅ ρ ⋅ = ⋅ ⋅ =0,3 0,3

h,k kf 0,082 d 0,082 350 4,0 18,93 N/mm² (2)

Der charakteristische Wert des Fließmoments für profilierte Nägel kann nach EN 1995:2004 angenommen werden mit:




= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ =2,6 2,6y,kM 0,3 f d 0,3 600 4,0 6617 Nmm (3)

Der charakteristische Wert des Ausziehparameters beträgt:

−= ⋅ ⋅ ρ6 2

ax,k kf 50 10 (4)

Der charakteristische Wert des Ausziehwiderstandes ist nach EN 1995-1-1:2004, Absatz 8.3.2 zu ermitteln:

⋅ ⋅=

⋅

ax,k pen

ax,Rk 2head,k h

f d tF

f d (5)

Für Verbindungen von Stahlblechformteilen und Sondernägeln darf nach GÖRLACHER (CIB 1995) von dicken Stahlblechen ausgegangen werden. Der Anteil des Seileffekts ist nach EN 1995-1-1 Abschnitt 8.2.2 bei Sondernägeln auf 50% zu begrenzen. Der charakteristische Wert der Tragfähigkeit Fv,Rk pro Verbindungsmittel für die hier vorlie-gende einschnittige Stahlblech-Holz-Verbindung beträgt nach EN 1995:2004 für dicke Stahlbleche:

⋅ ⋅ ⋅ + − +

⋅ ⋅

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ +

⋅ ⋅

y,Rk ax,Rkh,k 1 2

h,k 1

ax,Rkv,Rky,Rk h,k

h,k 1

2 M Ff t d 2 1

f d t 4

FF min 2,3 2 M f d4

f t d

(6)

Mit:

Fv,Rk charakteristischer Wert der Tragfähigkeit pro Scherfuge und VM in N

fh,k charakteristischer Wert der Lochleibungsfestigkeit im Holzteil in N/mm²

t1 der kleinere Wert der Seitenholzdicke oder der Eindringtiefe in mm

d Durchmesser des Verbindungsmittels in mm

My,Rk charakteristischer Wert des Fließmomentes des Verbindungsmittels in Nmm

Fax,Rk charakteristischer Wert des Ausziehwiderstands des Verbindungsmittels in N




3.2 Tragfähigkeit des Bleches - zugbeanspruchtes Bauteil

Nach EN 1993 1-1, Abschnitt 6.2.3 gilt:

≤Ed

t,Rd

N1,0

N (7)

Mit:

⋅

γ=

⋅ ⋅ γ

y

M0t,Rd

net u

M2

A f

N min0,9 A f

(8)

Mit:

A Bruttoquerschnittsfläche in mm²

fy Streckgrenze des Stahlblechs in N/mm²

fu Fließgrenze des Stahlblechs in N/mm²

Anet Nettoquerschnittsfläche in mm²

γM0 Teilsicherheitsbeiwert für die Beanspruchbarkeit von Querschnitten

γM2 Teilsicherheitsbeiwert bei Bruchversagen infolge Zugbeanspruchung

3.3 Tragfähigkeit des Bleches - biegebeanspruchtes Bauteil

Nach EN 1993 1-1, Abschnitt 6.2.5 gilt:

≤Ed

c,Rd

M1,0

M (9)

Mit:

= =γ

pl yc,Rd pl,Rd

M0

W fM M (10)

Mit:

Wpl,Rd Plastische Widerstandsmoment in mm3

fy Streckgrenze des Stahlblechs in N/mm²

γM0 Teilsicherheitsbeiwert für die Beanspruchbarkeit von Querschnitten




3.4 Tragfähigkeit aus Lochleibungsversagen im Stahlblech

Die Grenzlochleibungskraft Fb,Rd wird nach EN 1993 1-8 bestimmt. Sie ergibt sich zu:

⋅ α ⋅ ⋅ ⋅=

γ1 b u

b,RdM2

k f d tF (11)

Mit:

⋅

−⋅α =

1

0

1

0b

ub

u

e3 d

p 13 d 4min

ff

1,0

(12)

−

= −

2

0

21

0

e2,8 1,7

d

pk min 1,4 1,7

d

2,5

(13)

Mit:

e1 Randabstand parallel der Kraftrichtung

e2 Randabstand orthogonal der Kraftrichtung

p1 Lochabstand parallel der Kraftrichtung

p2 Lochabstand orthogonal der Kraftrichtung

d0 Lochdurchmesser in mm

fub Zugfestigkeit des Verbindungsmittels in N/mm²

fu Zugfestigkeit des Stahlblechs in N/mm²




3.5 Beanspruchbarkeit des Stahlteiles – Interaktion

Die Beanspruchbarkeit der Querschnitte wird unter Ausnutzung plastischer Tragfähig-keiten ermittelt. Es gilt:

Npl,d = A ⋅ fy,d (14)

= ⋅y,d

pl,d

fQ A

3 (15)

Mpl,d = fy,d ⋅ Wpl (16)

Mit:

Npl,d Plastische Grenzzugkraft in N

Qpl,d Plastische Grenzquerkraft in N

Mpl,d Plastisches Grenzmoment in N

fy,d Bemessungsstreckgrenze in N/mm²

Wpl Plastisches Widerstandsmoment

Nach EN 1993 1-1, Abschnitt 6.2.10 darf die Querkraft vernachlässigt werden, wenn der Bemessungswert der einwirkenden Querkraft die Hälfte der plastischen Querkraft-tragfähigkeit nicht überschreitet.

Somit gilt nach Abschnitt 6.2.9 für den Nettoquerschnitt:

≤Ed N,RdM M (17)

Mit:

= −

2

edN,Rd pl,Rd

pl,Rd

NM M 1

N (18)




3.6 Beanspruchung des Holzes

Nach EN 1995, Abschnitt 6.1.5 ist folgender Nachweis zu führen:

σ ≤ ⋅c,90,d c,90 c,90,dk f (19)

Mit:

σc,90,d Bemessungswert der Druckspannung in der Kontaktfuge rechtwinklig zur Fa-serrichtung in N/mm²

fc,90,d Bemessungswert der Druckfestigkeit rechtwinklig zur Faserrichtung in N/mm²

kc,90 Beiwert zur Berücksichtigung der Art der Einwirkung, i.d.R. 1,0

wobei:

σ = c,90,dc,90,d

ef

F

A (20)

Mit:

Fc,90,d Bemessungswert der Druckkraft in der Kontaktfuge rechtwinklig zur Faserrich-tung in N

Aef Wirksame Querschnittsfläche in mm²

3.7 Berechnung Lastfall F1

Bei Berechnung des Lastfalls F1 wird in Anlehnung an EOTA WG 06.03/01 No 179 „Technical report for principles and examples for the static calculation of connec-tions made with three dimensional nailing plates” durchgeführt.

Die Schwelle bzw. Stütze wird durch eine abhebende Last F1 beansprucht. Dabei werden die an der Innenseite des horizontalen Schenkels befindlichen Nägel auf He-rausziehen beansprucht, das Holz an der Außenseite des Schenkels erfährt eine Druckbeanspruchung, der Winkel wird auf Biegung beansprucht. Das statische Mo-dell wird durch die folgende Abbildung illustriert.




Abb. 4: Statisches Modell Lastfall F1

Bei der Anordnung eines Winkelpaars beträgt die Exzentrizität e1=0 mm. Bei Anschluss mit nur einem Winkelverbinder wird davon ausgegangen, dass dieser gegen Verdre-hen gehalten ist und die Exzentrizität e1 ebenfalls 0 mm beträgt.

3.8 Berechnung Lastfall F2,3

Bei Scherversuchen mit Winkelverbindern wurde folgender Versagensmechanismus festgestellt. Der vertikale Schenkel des Verbinders, der am kreuzenden Holz befestigt war, verdrehte sich, ohne dass die Nägel herausgezogen wurden oder das Blech ausbeulte. Der horizontale Schenkel, der am durchlaufenden Holz angeschlossen war, erfuhr im Bereich der innersten Nagelreihe deutlich sichtbar eine Torsionsbean-spruchung, wodurch die vorderen Nägel (in Kraftrichtung) herausgezogen wurden und das Blech im hinteren Bereich in das Holz eingedrückt wurde. Aufgrund dieses Versagensmechanismus wird angenommen, dass die Horizontalkraft in der Ebene des langen Schenkels um den Betrag e unterhalb des Schwerpunktes der Nagel-gruppe angreift. In Abhängigkeit von der Ausmitte e wird als maßgebend für die Tragfähigkeit ein Zustand angenommen, bei dem sowohl die Tragfähigkeit der Nägel im langen Schenkel wie auch die Tragfähigkeit der Nägel im kurzen Schenkel glei-chermaßen erschöpft ist.

3.8.1 Nagelbeanspruchung im vertikalen Schenkel - Anschluss Pfette

Die Nägel werden durch die Horizontalkraft F und das Moment (Fd ⋅ e1) auf Absche-ren beansprucht (siehe Abbildung 5).

Abb. 5: Vertikaler Schenkel, Abscherbeanspruchung




Die Horizontalkomponente der Beanspruchung N1H,d je Nagel aus der Horizontalkraft Fv,Ed ergibt sich mit der Anzahl der Nägel nNa im vertikalen Schenkel zu:

= v,Ed1H,d

Na

FN

n (21)

Für den am ungünstigsten beanspruchten Nagel ergibt sich aus dem Moment (F ⋅ e1) eine weitere Horizontalkraftkomponente:

⋅ ⋅=

Ι

'v,Ed 1

2H,dp,la

F e zN (22)

und eine Vertikalkraftkomponente

⋅ ⋅=

Ι

'v,Ed 1

2V,dp,la

F e xN (23)

mit

)zx( 2i

2ila,p +=Ι ∑ (24)

Die Resultierende Beanspruchung auf Abscheren N1,d ergibt sich zu:

( )= + +2 2

1,d 1H,d 2H,d 2V,dN N N N (25)

Fv,Ed ergibt sich somit zu:

≤

⋅ ⋅+ + Ι Ι

v,Rdv,Ed 2 2

Na p,la p,la

FF

1 e z ' e x 'n

(26)




3.8.2 Nagelbeanspruchung im horizontalen Schenkel – Anschluss Balken

Die Nägel im horizontalen Schenkel werden auf Abscheren und Herausziehen bean-sprucht. Die Horizontalkomponente der Abscherbeanspruchung N1H,d je Nagel ergibt sich aus der Horizontalkraft Fd und der Anzahl der Nägel nNa im kurzen Schenkel zu:

= v,Ed1H,d

Na

FN

n (27)

Durch den ausmittigen Kraftangriff wird der kurze Schenkel durch zwei unterschiedli-che Momente beansprucht. Das Moment (F ⋅ e3), das unabhängig von der Ausmitte e1 ist, verursacht zusätzliche Abscherbeanspruchungen.

Abb. 6: Horizontaler Schenkel, Abscherbeanspruchung

Für den am ungünstigsten beanspruchten Nagel ergibt sich aus dem Moment (F ⋅ e3) eine weitere Horizontalkraftkomponente in x-Richtung:

⋅ ⋅=

Ι

'v,Ed 3

2H,dp,la

F e zN (28)

und eine Kraftkomponente in y-Richtung:

⋅ ⋅

=Ι

'v,Ed 3

2V,dp,la

F e xN (29)

Mit:

)zx( 2i

2ila,p +=Ι ∑ (30)

Das zweite Moment verursacht eine Ausziehbeanspruchung der Nägel im horizonta-len Schenkel. Die Größe dieses Momentes ist abhängig von der Ausmitte e1.

( )= ⋅ −vd v,Ed s 1M F z e (31)




Mit:

zsv = Schwerpunkt des Nagelbildes im vertikalen Schenkel e1 = Exzentrizität gemäß Abbildung 5.

Unter der Annahme, dass das Rotationszentrum für die Ausziehbeanspruchung in der hinteren Nagelreihe liegt und alle anderen Nägel zur Abtragung der Beanspruchung auf Herausziehen beitragen, kann das polare Trägheitsmoment des Nagelbildes bei einer Beanspruchung auf Herausziehen zu:

∑=Ι 2ax,p x (32)

bestimmt werden.

Für die am meisten auf Herausziehen beanspruchten Nägel ergibt sich somit eine Ausziehbeanspruchung von:

⋅

=Ι

d maxax,d

p,ax

M xN (33)

Der Nachweis der Nägel unter kombinierter Beanspruchung auf Abscheren und He-rausziehen im kurzen Schenkel kann EN 1995-1-1 Abschnitt 8.3.3 mit

+ ≤

2 2

v,Ed ax,Ed

v,Rd ax,Rd

F F1

F F (34)

geführt werden.

Fv,Ed ergibt sich somit zu:

( )

≤ ⋅ ⋅ + + − ⋅Ι Ι +

Ι ⋅

v,Ed2 2

s s 2vs 1 maxNa p,la p,la

2v,Rd p,ax ax,Rd

1F

z z ' z x '1z e xn

F F

(35)




3.8.3 Maßgebender Wert der Beanspruchbarkeit

Als maßgebender Wert der Beanspruchbarkeit wird der Wert angesehen, für den die Tragfähigkeit der Nägel beider Schenkel in Abhängigkeit von e1 gleich groß ist. Für dieses e1 ist der kleinere Wert der Tragfähigkeit der Nägel von horizontalem und verti-kalem Schenkel maximal.

Ermittlung von e1

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

0 10 20 30 40 50

e1 [mm]

Fd [

N]

Fd v ertikaler Schenkel

Fd horizontaler Schenkel

3.9 Berechnung Lastfall F4,5

Die Beanspruchbarkeit der Verbinder bei Belastung durch F4/F5 wird mit Hilfe eines Stabwerksprogramms ermittelt. Der Winkel, die Nägel sowie der druckbeanspruchte Holzbereich werden dabei wie nachfolgend beschrieben modelliert.

Der Nachweis für den Lastfall F4/5 kann nach Gleichung (36) geführt werden.

⋅

+ ≤

z

y4,d 5,d

4,d 5,d

4,5,d 1,d

HF /FF /F B 1

R R (36)

mit y =2 und z=2.

3.9.1 Winkelmodell

An jeder Stelle des Verbinders, an der der Querschnitt sich ändert, wird ein Knoten eingeführt. Die sich ändernden Querschnittswerte werden pro Stab berücksichtigt. Der Lochabzug erfolgt über die gesamte Länge des betroffenen Stabes mit dem vol-len Durchmesser (entspricht einem Quadrat mit der Seitenlänge a = ∅ Nagelloch). Die Kraft wird zentral im Mittelpunkt des Nagelloches eingeleitet. Die Nägel werden durch Federn simuliert. Für die Beanspruchung auf Abscheren werden Querkraftfe-dern angesetzt, für die Beanspruchung auf Herausziehen Normalkraftfedern.

e1=39 mm




3.9.1.1 Nägel auf Abscheren beansprucht

Die Federkonstanten für Beanspruchung auf Abscheren werden mittels der in EN 1995-1-1 Abschnitt 7.1 angegebenen Rechenwerte (Mittelwerte) für die Verschie-bungsmoduln Kser von Verbindungsmitteln in Anschlüssen berechnet. Für die Nach-weise im Grenzzustand der Tragfähigkeit sind die Steifigkeitskennwerte durch den Teil-sicherheitsbeiwert γM zu teilen. Dabei ist der Mittelwert anzunehmen zu:

= ⋅u,mean ser

2K K

3 (37)

Der Verschiebungsmodul Kser berechnet sich nach Tabelle 7.1 für Nägel in nicht vor-gebohrten Löchern zu:

ρ

= ⋅1,5

0,8mserK d

30[N/mm] (38)

Aus Gleichung (38) ergibt sich:

=serK 662 N/mm (39)

Bei d = 4,0 mm und ρk = 350kg/m³.

3.9.1.2 Nägel auf Herausziehen beansprucht

Die Federkonstante für die Beanspruchung auf Herausziehen wird aus Diagrammen von Ausziehversuchen mit Rillennägeln ermittelt. Die statistische Auswertung zahlrei-cher Versuchsergebnisse mit Sondernägeln unterschiedlicher Fabrikate ergab nach-folgende Ausziehwerte:

Kser = 870 N/mm für Nägel 4,0x40 (40)

3.9.1.3 Bettung

Überall dort, wo sich durch die Belastung des Verbinders Verformungen ergeben, die eine Eindrückung des Stahlteiles in das Holz verursachen, wird eine Querbettung des entsprechenden Stabes eingeführt. Die Bettung wird mit einem von der Breite des gedrückten Bereiches abhängigen Rechenwert angesetzt. Der eingesetzte Wert re-sultiert aus Spannungs-Stauchungs-Linien für rechtwinklig zur Faser auf Druck bean-spruchte Holzproben nach Suenson (1938). Für eine nicht vollflächig belastete Probe kann man demnach bei einer Druckspannung von 4 N/mm² mit einer Stauchung von etwa 2 % rechnen. Für einen Querschnitt mit der Stärke von b = 100 mm ergibt sich nach Suenson eine Stauchung von 2 mm. Die Bettungsziffer beträgt dann




³mm/N22

4

sk s ==

σ= (41)

Diese Bettungsziffer wird bei allen untersuchten Fällen zugrunde gelegt.

Eine direkte Bettung von ganzen Stäben mit der gefundenen Bettungsziffer ist nur dort möglich, wo die Kraftschlüssigkeit zwischen Holz und Nägeln nicht durch diese Bet-tung gefährdet wird. In allen anderen Fällen werden bei Druckbeanspruchung des Holzes anstelle einer direkten Bettung kurze querkraftfreie Hilfsstäbe zwischen Holz und Winkelverbinder eingeführt.

4 Ergebnisse Winkelverbinder

In diesem Abschnitt werden die Ergebnisse für die Winkelverbinder dargestellt. Die Lochnummern sind im Anhang wiedergegeben. Die Mindestrandabstände der Nä-gel im Holz nach EN 1995-1-1:2004 sind einzuhalten. Als Versagen wird entweder ein Versagen der Verbindung oder ein Versagen des Stahls maßgebend.

Der Bemessungswert der Tragfähigkeit im Versagensfall der Verbindung errechnet sich nach folgender Gleichung:

= ⋅γ

kd mod

M

RR k (42)

Mit:

γM = Teilsicherheitsbeiwert für Verbindungen

Der Bemessungswert der Tragfähigkeit im Versagensfall des Stahles errechnet sich nach folgender Gleichung:

=γ

kd

M0

RR (43)

Mit:

γM0 = Teilsicherheitsbeiwert für die Beanspruchbarkeit von Querschnitten

Die charakteristischen Tragfähigkeitswerte sind den folgenden Tabellen zu entneh-men.




4.1 Ergebnisse Winkelverbinder LF F1

In den folgenden Tabellen ist der charakteristische Wert der Tragfähigkeit für den Stützen- und Schwellenanschluss für ein- und beidseitige Anschlüsse gegeben. Bei Berechnung des einseitigen Anschlusses wird vorausgesetzt, dass die Stütze bzw. Schwelle gegen Verdrehen gehalten ist.

Tabelle 1: Lastfall F1 Stütze, 2 Holzverbinder / Anschluss

F1,Rk [kN] (Stütze) Typ

Zeich-nungs-

nummer

Nagel-Nr. nV

Nagel-Nr. nH Holz Stahl

40x40x60 4771000 - - - -

50x50x35 4764000 - - - -

60x40x60 4783000 - - - -

60x60x40 4772000 - - - -

60x60x50 4773000 - - - -

60x60x60 4774000 - - - -

60x60x80 4775000 - - - -

60x60x100 4776000 - - - -

70x70x55 4765000 1,2,3 9,10,11,12,14,15,16 2,34 2,34

70x70x55 m. Wulst

4765100 1,2,3 9,10,11,12,14,15,16 2,34 7,44

80x60x60 4784000 1,2,3 13,14,15,17,18,19 2,57 4,60

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5 19,20,21,22,23,24,25,26,27, 28,29,30,31,32,33,34,35,36

5,06 5,00

90x48x48 4759000 1,2,4 10,11,13,14 1,98 2,85

90x48x76 4759100 1,2,3,6 16,17,21,22,23 2,30 7,07

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5 22,23,25,26,29,30,31 3,96 7,20

90x90x40 4766000 1,2 11,12,14,15,19,20 2,40 1,88

90x90x65 4767000 1,2 12,13,16,17,21,22 2,41 2,46

90x90x65 m. Wulst

4769000 1,2 12,13,16,17,21,22 2,41 6,90

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5 15,16,17,18,19,20,21,22,

23,24,25,26,27,28 2,64 3,13




100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,

6,7 18,19,20,21,22,23,24,25,26,

27,28,29,30,31,32,33,34 3,96 4,06

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,

6,8,9 20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

2,62 6,92

100x100x90 m. Wulst

4770000 1,2,3,4,5,

6,8,9 20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

5,25 2,09

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,

6,7,8,9 23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,

35,36,37,38,39,40,41,42,43,44 5,28 5,00

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,

10 16,17,19,20 2,34 4,22

Tabelle 2: Lastfall F1 Stütze, 1 Holzverbinder / Anschluss

F1,Rk [kN] (Stütze) Typ

Zeich-nungs-

nummer

Nagel-Nr. nV Nagel-Nr. nH

Holz Stahl

40x40x60 4771000 - - - -

50x50x35 4764000 - - - -

60x40x60 4783000 - - - -

60x60x40 4772000 - - - -

60x60x50 4773000 - - - -

60x60x60 4774000 - - - -

60x60x80 4775000 - - - -

60x60x100 4776000 - - - -

70x70x55 4765000 1,2,3 9,10,11,12,14,15,16 1,17 1,17

70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3 9,10,11,12,14,15,16 1,17 3,72

80x60x60 4784000 1,2,3 13,14,15,17,18,19 1,28 2,30

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5 19,20,21,22,23,24,25,26,27, 28,29,30,31,32,33,34,35,36

2,53 2,50

90x48x48 4759000 1,2,4 10,11,13,14 0,99 1,43

90x48x76 4759100 1,2,3,6 16,17,21,22,23 1,15 3,54

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5 22,23,25,26,29,30,31 1,98 3,60




90x90x40 4766000 1,2 11,12,14,15,19,20 1,20 0,94

90x90x65 4767000 1,2 12,13,16,17,21,22 1,21 1,23

90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2 12,13,16,17,21,22 1,21 3,45

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5 15,16,17,18,19,20,21,22,

23,24,25,26,27,28 1,32 1,56

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7 18,19,20,21,22,23,24,25,26,

27,28,29,30,31,32,33,34 1,98 2,03

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9 20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

1,31 3,46

100x100x90 mit Wulst

4770000 1,2,3,4,5,6,8,9 20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

2,62 10,43

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,

35,36,37,38,39,40,41,42,43,44 2,64 2,50

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10 16,17,19,20 1,17 2,11

Tabelle 3: Lastfall F1 Schwelle, 2 Holzverbinder / Anschluss

F1,Rk [kN] (Schwelle) Typ

Zeich-nungs-

nummer


Holz Stahl

40x40x60 4771000 1,2 6,7,8,9,10 1,95 3,13

50x50x35 4764000 1,2 6,7,9,10 1,99 1,26

60x40x60 4783000 1,2,3 9,10,12,13 1,65 2,20

60x60x40 4772000 1,2,3 6,7,8,9,10 1,17 2,19

60x60x50 4773000 3,4 9,10,15,16 2,35 2,50

60x60x60 4774000 1,2,3,4,5 9,10,11,12,13,14,15,16 2,35 3,13

60x60x80 4775000 1,2,3,4,5,6,7 11,12,13,14,15, 16,17,18,19,20

3,52 4,06

60x60x100 4776000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27

5,87 4,69

70x70x55 4765000 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 2,34 2,34

70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 2,34 7,44




80x60x60 4784000 1,2,3,7,8 13,14,15,17,18,19 2,57 4,60

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

19,20,21,22,23,24,25,26,27, 28,29,30,31,32,33,34,35,36

5,06 5,00

90x48x48 4759000 1,2,4,5,6,7 10,11,13,14 1,98 2,85

90x48x76 4759100 1,2,3,6,7,8, 9,10,11,12

16,17,21,22,23 2,30 7,07

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5,8,9,10,11, 12,13,15,16,17,18

22,23,25,26,29,30,31 3,96 7,20

90x90x40 4766000 1,2,6,7 11,12,14,15,19,20 2,40 1,88

90x90x65 4767000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 2,41 2,46

90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 2,41 6,90

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5,6,7,

8,9,10,11 15,16,17,18,19,20,21,22,

23,24,25,26,27,28 2,64 3,13

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

18,19,20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,32,33,34

3,96 4,06

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,

11,12,13,14, 15,16,17

20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

2,62 6,92


4770000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,

11,12,13,14, 15,16,17

20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

5,25 20,86

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,8,9,10, 11,12,13,14,15,

16,17,18

23,24,25,26,27,28,29,30,31, 32,33,34,35,36,37,38,39,

40,41,42,43,44 5,28 5,00

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10,11,12 16,17,19,20 2,34 4,22

Tabelle 4: Lastfall F1 Schwelle, 1 Holzverbinder / Anschluss

F1,Rk [kN] (Schwelle) Typ

Zeich-nungs-

nummer


Holz Stahl

40x40x60 4771000 1,2 6,7,8,9,10 0,98 1,56

50x50x35 4764000 1,2 6,7,9,10 1,00 0,63

60x40x60 4783000 1,2,3 9,10,12,13 0,83 1,10

60x60x40 4772000 1,2,3 6,7,8,9,10 0,59 1,09




60x60x50 4773000 3,4 9,10,15,16 1,17 1,25

60x60x60 4774000 1,2,3,4,5 9,10,11,12,13,14,15,16 1,17 1,56

60x60x80 4775000 1,2,3,4,5,6,7 11,12,13,14,15, 16,17,18,19,20

1,76 2,03

60x60x100 4776000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27

2,93 2,34

70x70x55 4765000 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 1,17 1,17

70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 1,17 3,72

80x60x60 4784000 1,2,3,7,8 13,14,15,17,18,19 1,28 2,30

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

19,20,21,22,23,24,25,26,27, 28,29,30,31,32,33,34,35,36

2,53 2,50

90x48x48 4759000 1,2,4,5,6,7 10,11,13,14 0,99 1,43

90x48x76 4759100 1,2,3,6,7,8,9,10,

11,12 16,17,21,22,23 1,15 3,54

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5,8,9,10,11, 12,13,15,16,17,18

22,23,25,26,29,30,31 1,98 3,60

90x90x40 4766000 1,2,6,7 11,12,14,15,19,20 1,98 0,94

90x90x65 4767000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 1,21 1,23

90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 1,21 3,45

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5,6,7,

8,9,10,11 15,16,17,18,19,20,21,22,

23,24,25,26,27,28 1,32 1,56

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

18,19,20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,32,33,34

1,98 2,03

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,11,12,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

1,31 3,46


4770000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,1112,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25,26,27,28, 29,30,31,33,34,35,36,37,38

2,62 10,43

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,11,12,13,14,

15,16,17,18

23,24,25,26,27,28,29,30, 31,32,33,34,35,36,37,38,

39,40,41,42,43,44 2,64 2,50

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10,11,12 16,17,19,20 1,17 2,11




4.2 Ergebnisse Winkelverbinder LF F2,3

In Tabelle 5 und Tabelle 6 sind die charakteristischen Werte der Tragfähigkeiten für einen einseitigen bzw. beidseitigen Schwellenanschluss gegeben. Die genannten Nagellöcher sind auszunageln.

Tabelle 5: Lastfall F2,3, 2 Holzverbinder / Anschluss

F2,3,Rk [kN] Typ

Zeich-nungs-

nummer Nagel-Nr. nV Nagel-Nr. nH

e1 [mm]

Holz

40x40x60 4771000 1,2 6,7,8,9,10 14,4 5,23

50x50x35 4764000 1,2 6,7,9,10 22,2 2,86

60x40x60 4783000 1,2,3 9,10,12,13 27,0 3,82

60x60x40 4772000 1,2,3 6,7,8,9,10 25,4 2,82

60x60x50 4773000 3,4 9,10,15,16 26,9 2,24

60x60x60 4774000 1,2,3,4,5 9,10,11,12,13,

14,15,16 26,6 7,56

60x60x80 4775000 1,2,3,4,5,6,7 11,12,13,14,15, 16,17,18,19,20

28,7 9,39

60x60x100 4776000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27

24,5 15,52

70x70x55 4765000 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 33,0 5,71

70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 32,9 5,67

80x60x60 4784000 1,2,3,7,8 13,14,15,17,18,19 38,6 5,92

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

19,20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31,

32,33,34,35,36 39,8 18,76

90x48x48 4759000 1,2,4,5,6,7 10,11,13,14 53,3 5,08

90x48x76 4759100 1,2,3,6,7,8,9,10,

11,12 16,17,21,22,23 55,0 6,60

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5,8,9,10,11, 12,13,15,16,17,18

22,23,25,26,29,30,31 56,6 13,53

90x90x40 4766000 1,2,6,7 11,12,14,15,19,20 47,9 4,37

90x90x65 4767000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 38,6 6,02




90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 44,9 6,99

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5,6,7,

8,9,10,11 15,16,17,18,19,20,21, 22,23,24,25,26,27,28

46,4 11,11

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

18,19,20,21,22,23, 24,25,26,27,28,29,

30,31,32,33,34 48,5 14,31

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,11,12,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31, 33,34,35,36,37,38

55,2 17,49


4770000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,1112,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31, 33,34,35,36,37,38

55,2 17,49

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,11,12,13,14,

15,16,17,18

23,24,25,26,27,28, 29,30,31,32,33,34,

35,36,37,38,39, 40,41,42,43,44

44,1 25,59

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10,11,12 16,17,19,20 82,2 6,16

Tabelle 6: Lastfall F2,3, 1 Holzverbinder / Anschluss

F2,3,Rk [kN] Typ

Zeich-nungs-

nummer Nagel-Nr. nV Nagel-Nr. nH

e1 [mm] Holz

40x40x60 4771000 1,2 6,7,8,9,10 14,4 2,61

50x50x35 4764000 1,2 6,7,9,10 22,2 1,43

60x40x60 4783000 1,2,3 9,10,12,13 27,0 1,91

60x60x40 4772000 1,2,3 6,7,8,9,10 25,4 1,41

60x60x50 4773000 3,4 9,10,15,16 26,9 1,12

60x60x60 4774000 1,2,3,4,5 9,10,11,12,13,

14,15,16 26,6 3,78

60x60x80 4775000 1,2,3,4,5,6,7 11,12,13,14,15, 16,17,18,19,20

28,7 4,70

60x60x100 4776000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27

24,5 7,76

70x70x55 4765000 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 33,0 2,85




70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 32,9 2,84

80x60x60 4784000 1,2,3,7,8 13,14,15,17,18,19 38,6 2,96

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

19,20,21,22,23,24, 25,26,27,28,29,30, 31,32,33,34,35,36

39,8 9,38

90x48x48 4759000 1,2,4,5,6,7 10,11,13,14 53,3 2,54

90x48x76 4759100 1,2,3,6,7,8,9,

10,11,12 16,17,21,22,23 55,0 3,30

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5,8,9,10,11, 12,13,15,16,17,18

22,23,25,26,29,30,31 56,6 6,76

90x90x40 4766000 1,2,6,7 11,12,14,15,19,20 47,9 2,18

90x90x65 4767000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 38,6 3,01

90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 44,9 3,49

100x100x60 4780000 1,2,3,4,5,6,7,

8,9,10,11 15,16,17,18,19,20,21, 22,23,24,25,26,27,28

46,4 5,56

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

18,19,20,21,22,23, 24,25,26,27,28,29,

30,31,32,33,34 48,5 7,15

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,

11,12,13,14, 15,16,17

20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31, 33,34,35,36,37,38

55,2 8,75


4770000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,

11,12,13,14, 15,16,17

20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31, 33,34,35,36,37,38

55,2 8,75

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,

1112,13,14,15, 16,17,18

23,24,25,26,27,28, 29,30,31,32,33,34, 35,36,37,38,39,40,

41,42,43,44

44,1 12,80

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10,11,12 16,17,19,20 82,2 3,08




4.3 Ergebnisse Winkelverbinder LF F4,5

In der Tabelle 7 ist der charakteristische Wert der Tragfähigkeit für einen Schwellenan-schluss gegeben. Die genannten Nagellöcher sind auszunageln.

Tabelle 7: Grundlastfall F4,5, 2 Holzverbinder / Anschluss

F4,5,Rk [kN] Typ

Zeich-nungs-

nummer

Nagel-Nr. nV Nagel-Nr. nH Holz Stahl

40x40x60 4771000 1,2 6,7,8,9,10 7,17 3,60

50x50x35 4764000 1,2 6,7,9,10 7,58 2,01

60x40x60 4783000 1,2,3 9,10,12,13 7,19 3,91

60x60x40 4772000 1,2,3 6,7,8,9,10 4,01 2,39

60x60x50 4773000 3,4 9,10,15,16 5,64 2,71

60x60x60 4774000 1,2,3,4,5 9,10,11,12,13,14,15,16 6,51 3,65

60x60x80 4775000 1,2,3,4,5,6,7 11,12,13,14,15, 16,17,18,19,20

9,70 5,12

60x60x100 4776000 1,2,3,4,5,6,7,8,9 14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27

12,41 6,22

70x70x55 4765000 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 5,52 3,60

70x70x55 mit Wulst

4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 5,87 4,43

80x60x60 4784000 1,2,3,7,8 13,14,15,17,18,19 5,33 3,70

80x80x100 4779000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

19,20,21,22,23,24,25, 26,27,28,29,30,31,32,33,

34,35,36 13,08 6,62

90x48x48 4759000 1,2,4,5,6,7 10,11,13,14 3,54 4,76

90x48x76 4759100 1,2,3,6,7,8,9,10,

11,12 16,17,21,22,23 7,21 6,99

90x48x116 4759200 1,2,3,4,5,8,9,10,11, 12,13,15,16,17,18

22,23,25,26,29,30,31 10,18 11,03

90x90x40 4766000 1,2,6,7 11,12,14,15,19,20 5,23 3,25

90x90x65 4767000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 2,50 4,48

90x90x65 mit Wulst

4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 6,55 6,25




100x100x60 4780000 1,2,3,4,5,6,7,

8,9,10,11 15,16,17,18,19,20,21, 22,23,24,25,26,27,28

7,77 3,73

100x100x80 4781000 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 10,11,12,13,14

18,19,20,21,22,23,24, 25,26,27,28,29,30,31,

32,33,34 11,23 5,22

100x100x90 4768000 1,2,3,4,5,6,8,9, 10,11,12,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,33,34,

35,36,37,38 11,94 7,53


4770000 1,2,3,4,5,6,8,9,10,1112,13,14,15,16,17

20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,33,34,

35,36,37,38 13,37 11,71

100x100x100 4782000 1,2,3,4,5,6,8,9,10, 1112,13,14,15,16,

17,18

23,24,25,26,27,28,29, 30,31,32,33,34,35,36,

37,38,39,40,41,42,43,44 14,16 6,51

140x40x40 4784200 1,2,6,7,9,10,11,12 16,17,19,20 4,97 3,04


In der Tabelle 8 ist der der charakteristische Wert der Tragfähigkeit für einen Schwel-lenanschluss bei einem Holzverbinder gegeben. Die genannten Nagellöcher sind auszunageln. Dabei ist F4 die dem Winkel zugewandte Kraft.

Tabelle 8: Grundlastfall F4, 1 Holzverbinder / Anschluss

F4,Rk [kN] Typ

Zeich-nungs-

nummer


70x70x55 mit Wulst 4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 5,87 3,18

90x90x65 mit Wulst 4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 6,55 4,40

100x100x90 mit Wulst 4770000

1,2,3,4,5,6,8,9,10, 11,12,13,14,15,

16,17

20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,33,34,

35,36,37,38 13,37 7,94





In der Tabelle 9 ist der der charakteristische Wert der Tragfähigkeit für einen Schwel-lenanschluss bei einem Holzverbinder gegeben. Die genannten Nagellöcher sind auszunageln. Dabei ist F5 die dem Winkel abgewandte Kraft.

Tabelle 9: Grundlastfall F5, 1 Holzverbinder / Anschluss

F5,Rk [kN] Typ

Zeich-nungs-numme


70x70x55 mit Wulst 4765100 1,2,3,5,6 9,10,11,12,14,15,16 1,66 1,23

90x90x65 mit Wulst 4769000 1,2,6,7,8,9 12,13,16,17,21,22 1,88 1,90

100x100x90 mit Wulst 4770000

1,2,3,4,5,6,8,9,10, 11,12,13,14,

15,16,17

20,21,22,23,24,25,26, 27,28,29,30,31,33,34,

35,36,37,38 4,42 3,88

Anlagen:

Querschnittswerte

Konstruktionszeichnungen der Winkelverbinder

Statische Projekt : Pollmann Winkelverbinder A - 1

Berechnung Produkt : Winkelverbinder nach EC5 630


Tabelle A1: Querschnittswerte

A

[mm²]

I

[mm^4]

z1

[mm]

A1

[mm²]

z2

[mm]

A2

[mm²]

Wpl

[mm³]

z

[mm] Loch

70x70x55 mit Wulst

143,9 763,5 2,45 76,8 0,86 65,5 244,5 55,0 -

120,0 689,8 2,82 55,9 1,06 61,9 223,3 55,0 2

90x90x65 mit Wulst

175,4 236,8 1,06 94,2 0,75 81,5 161,0 57,5 -

174,2 504,1 1,66 93,3 0,78 81,0 218,1 72,5 -

149,0 215,2 1,09 77,2 0,81 71,9 142,4 57,5 2

148,7 466,9 2,31 80,0 0,82 69,1 241,5 72,5 2


287,4 605,8 1,34 156,0 0,86 132 322,6 67,0 -

320,5 2135,7 2,51 162,0 1,05 159,8 574,4 87,0 -

-

224,0 531,6 1,43 118,7 0,91 106,1 266,3 67,0 2

287,6 2049,6 2,66 147,9 1,06 140,5 542,3 87 2

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