Verputzte Vormauerschalen im Holzhausbau - Quadriga

Im Blickpunkt: Gebäudehülle
Verputzte Vormauerschalen im Holzhausbau
Unter der Überschrift „ Mauerwerksbau trifft Holzbau“
[1] wurde über Holzhäuser mit Verblendmauerwerk
berichtet. Neben dem sichtbaren Mauerwerk
gibt es das verputzte Mauerwerk als Vorsatzschale
im Holzbau. Über diese Konstruktion
findet man in Normen und Fachliteratur noch weniger
Informationen als über sichtbares Mauerwerk
bei Vorsatzschalen im Holzbau. Nachfolgend
sollen die Unterschiede zum sichtbaren Mauerwerk
herausgestellt sowie Problempunkte aufgezeigt
werden.
Autoren:
Dipl.-Ing. (FH) Jan Balkowski,
TRINITY CONSULTING
Dipl.-Ing. (FH) Christian Willich,
Holzbau: planen+beraten
Marketing
Warum nicht vom konventionellen
Bauwesen lernen?
Hausbaufirmen im
konventionellen Bauwesen
mit mineralischen Baustoffen
haben es im Vertrieb
leichter, denn Sie müssen
weniger gegen Vorurteile
kämpfen. Mittlerweile bestehen
aber selbst die konventionellen
Bauten sehr
oft aus mineralischen Fertigteilen
mit einem immer
größer werdenden Anteil
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an Holzbau im Dachgeschoss
und nicht tragenden
Innenwänden aus Metallprofilkonstruktionen.
Ein renommierter Haushersteller
im industriellen
Holzfertigbau hat mit einer
Ziegelinnenschale für eine
sehr emotional geführte
Diskussion im Hausvertrieb
gesorgt. So sehr wir uns als
Fachleute auch über den
Sinn und Zweck solcher
Konstruktionen ereifern
können, entscheiden über
ihren Erfolg werden die
Kunden. Im Vertrieb gilt es,
Alleinstellungsmerkmale zu
generieren. In der Regel
führt das Aufzeigen von
Schwächen des Wettbewerbes
weniger zum Erfolg als
das Herausstellen von
Merkmalen, dessen Angebot
Anderen unter konstruktiven
und ökonomischen
Gesichtpunkten
schwerfällt. Wenn der Holzbau
einen höheren Marktanteil
erreichen soll, lohnt
es sich darüber nachzudenken,
etwas Konventionelles
beizumischen, um die emotionalen
Blockaden der unentschiedenen
Interessenten
erst gar nicht entstehen
zu lassen.
Vielen Kunden fällt emotional
die Entscheidung für
ein Holzhaus schwer, obwohl
sie wissen, dass man
auf der Holzbank besser
sitzt!
Was ist anders als bei
sichtbarem Mauerwerk?
Verputzte Vormauerschalen
werden meist aus Porenbeton,
Leichtbeton oder
Hochlochziegeln bzw. Wärmedämmziegeln
hergestellt.
Die Wärmeleitfähigkeiten
sind um ca. 50-80 % geringer
als bei Klinker, Ziegelsteinen
oder Kalksandsteinen
von sichtbarem Mauerwerk.
Der wesentliche Unterschied
ist aber die Schlagregendichtigkeit
einer verputzen
Vormauerschale. Hier
muss die Ebene der Putzschicht
die Schlagregendichtigkeit
gewährleisten.
Dies führt dazu, dass bei einem
fachgerechten Anschluss
zu umfassenden
oder einbindenden Bauteilen
die Luftschicht zwischen
Vormauerschale und
Holztafel geringer beansprucht
wird. Eindimensionale
Berechnungen im Rahmen
der Nachweise für den
klimabedingten Feuchteschutz
sind bei allen Konstruktionen
erforderlich,
deren Aufbau von den in
DIN 4108-3 unter 4.3 angegebenen
Kriterien abweicht.
Dieser Eignungsnachweis ist
dann auch für die Einstufung
in die Gefährdungsklasse
0 gemäß DIN 68800-
2 zwingend erforderlich.
Zweidimensionale Berechnungen
können hilfreich
sein, wenn es darum geht,
baustoff- und konstruktionsbedingte
Einflüsse nachzuweisen.
Dies ist oft nur
für Eckausbildung, Deckeneinbindung,
Fenstereinbaufuge
usw. sinnvoll.
Beispiel Außenwandecke:
Temperaturfaktor
f = 0,85, ψ = -0,074 W/
(m*K) (Die mit Dämmstoff
hinterlegte Dehnfugenausbildung
wurde in der
Berechnung nicht berücksichtigt)
24
1/2006

Isothermen Temperaturfelder Dampfdiffusionsfelder
Aufbau von innen nach
außen:
1. Gipskartonplatte 9,5 mm
2. Diffusionshemmende
Schicht s d 2 m
3. Holzwerkstoffplatte OSB
12 mm
4. Konstruktionsvollholz/
Dämmstoff 160 mm
5. INTHERMO – Holzfaserdämmplatte
6. Luftschicht 40 mm
7. Porenbeton 100 mm
8. Caparol-Putzsystem
DIN 1053-1 beschreibt unter
Punkt 8.4.3.5 die Anforderungen
an zweischalige
Außenwände mit Putzschicht.
Dieser sehr knapp
gehaltene Punkt verweist in
Bezug auf die Entwässerungsöffnungen
auf den
Punkt 8.4.3.2 b). DIN
68800-2 stellt unter 8.2
ebenso Anforderungen an
Wandquerschnitte, um diese
in die Gefährdungsklasse
0 einzuordnen. Verputzte
Vormauerschalen besitzen
einen wasserabweisenden
Außenputz. Sie sind daher
eher in die Kategorie des
Wetterschutzes wie ein
Wärmedämmverbundsystem
bzw. eine verputzte
Holzwolleleichtbauplatte,
als in die einer sichtbaren
Mauerwerks-Vorsatzschale
mit Lüftungsöffnungen einzustufen.
Eine Forderung
Lüftungsöffnungen bei verputzten
Vormauerschalen
ausführen zu müssen, kann
aber baupraktisch keine allgemeine
Anforderung sein.
Da die meisten Materialien
für Vormauerschalen, wie
zum Beispiel Porenbeton, in
ihrer Oberfläche wasserabweisend
und in ihren Anschlüssen
schlagregendicht
ausgeführt werden müssen,
kann eine Ausbildung von
Lüftungsöffnungen in Abhängigkeit
der eingesetzten
Materialien sogar schadensanfälliger
sein. Hier würden
Lüftungs- oder Entwässerungsöffnungen
zu einer
Gefährdung im nicht geschützten
Flankenbereich
führen. Verputze Vormauerschalen
werden ohne Lüftungsebene
von renommierten
industriellen Fertighausherstellern
seit mehr
als 20 Jahren schadensfrei
ausgeführt.
Welches Putzsystem?
Verklebte großformatige
Vormauersteine wie Porenbetonplanblöcke
weisen erheblich
geringere Ebenheitstoleranzen
auf, als zum
Beispiel Hochlochziegel mit
entsprechenden Lagerfugen
aus Wärmedämmmörtel.
Daher bestimmt im Wesentlichen
die Ebenheitsto-
Im Blickpunkt: Gebäudehülle
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Im Blickpunkt: Gebäudehülle
leranz und die Oberflächengeometrie
der Steine, ob
hier mit einem organischen
Dünnputz gearbeitet werden
kann. Ansonsten muss
mit mineralischen Putzen
oder zumindest mit mineralischem
Unterputz gearbeitet
werden. Auch kommen
Leichtputze aus Werkmörtel
im Besonderen bei Systemaufbauten
zur Anwendung.
Nach DIN 18550 muss die
mittlere Dicke von mineralischen
Außenputzen
20mm betragen. Sofern der
Putz alleine keine ausreichend
wasserabweisende
Eigenschaft besitzt, muss
diese Eigenschaft durch eine
zusätzliche Beschichtung
hergestellt werden. Wichtig
ist es auch, entsprechende
Putzbewehrungen einzubauen,
um eine unzulässige
Rissbildung zu vermeiden.
Was ist im Besonderen
zu beachten?
Fußpunkt
Gerade wenn Maurerund
Putzarbeiten von verschiedenen
Auftragnehmern
ausgeführt werden, ist
Hochwertiges Wohngebäude
mit verputzter Vormauerschale
[Quelle: GUSSEK HAUS]
Mangelhaft mit Mörtel
verfülltes Sturzauflager und
fehlende Putzbewehrung
[Quelle: E.U. Köhnke]
1 2
3 4
eine exakte Beschreibung
des jeweiligen Leistungsumfangs
notwendig, um typische
Fehler zu vermeiden
[2]. Schon bei der Ausführung
des Grobplanums im
Arbeitsstreifen um das Gebäude
herum muss darauf
geachtet werden, dass ein
Abstand zur unteren Steinreihe
von mindestens 15 cm
vorhanden ist. Nur so ist es
arbeitstechnisch möglich,
die Aufstandsfuge und den
Überstand des Steines mit
einer Dichtschlämme vor
Feuchtigkeit zu schützen.
Die Dichtschlämme wird
auf der vertikalen Wandfläche
bis zu einer Höhe von
30 cm über das geplante
Außenniveau aufgebracht.
Mit entsprechendem Deckputz
und einer darauf abgestimmten
Außengestaltung
ist dies eine fachgerechte
Lösung.
26
1/2006

Der beste Weg
Holzhäuser zu bauen.
Balkenbearbeitungszentrum
Multifunktionsbrücke
Riegelwerkstation
Arbeitsfolge:
1. Erste Steinreihe im Mörtelbett
ausrichten. Mörtelfuge
ca. 1 cm tief auskratzen.
2. Putzabschlussprofil und
Grundputz mit Armierungsgewebe
aufbringen.
3. Fuge mit Dichtschlämme
ausfüllen. Dichtschlämme
um den Eckpunkt bis
in einer Höhe von
300 mm aufbringen.
4. Deckputz aufbringen.
Danach Außenanlagen
nach Planung ausführen.
Befestigung
Auf entsprechende Befestigung
der Vormauerschale
durch Einschraub- oder
Einschlaganker an der
Holztafel wie unter [1] beschrieben
ist zu achten. Beauftragt
man Unternehmen,
die zu ersten Mal eine Vormauerschale
im Holztafelbau
errichten, sollte man in
der Ausschreibung und bei
der Baustellenbetreuung besonders
darauf achten, dass
nur an den Holzbauteilen
und nicht an den Plattenwerkstoffen,
eine statisch
nachweisbare Befestigung
vorgenommen werden darf.
Anschlussfugen
Auf eine schlagregendichte
und zwängungsfreie
Ausbildung aller Anschlussfugen
des Mauerwerks an
einbindende Bauteile ist zu
achten. Die DIN 1053
schreibt unter Punkt 6.5
eindeutig vor, dass Zwängungen
infolge von Schwinden,
Kriechen und Temperaturänderungen
entstehen
und zu Schäden im Mauerwerk
führen können. Das
Gleiche gilt für die unterschiedlichen
Setzungen zwischen
der Holztafel und
dem Mauerwerk. Fugenbreiten
und vorkomprimierte
Dichtbänder müssen in
der Dicke so bemessen werden,
dass die oben beschriebenen
Verformungen aufgefangen
werden können.
Dehnungsfugen
Dehnungsfugen in der
Vormauerschale müssen
nach den Vorgaben der Hersteller
eingeplant und ausgebildet
werden. Bewährt
haben sich Dehnfugenprofile
(siehe Zeichnung), die bei
einer Planungsbreite der
Fuge im Mauerwerk von ca.
20 mm eine 10 mm breite
sichtbare Fuge ausbilden.
Auch sollte man die Fuge
mit einem verformungsfähigen
Dämmstoff hinterlegen,
um damit Diskussionen
über Wärmebrücken aus
dem Weg zu gehen.
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Im Blickpunkt: Gebäudehülle
Putzschaden durch fehlende
Entkoppelung bzw. fehlende
Anschlussfuge zwischen Putz
und Pfette.
[Quelle: E.U. Köhnke]
Anschluss an das Dach
Sinnvoll ist es immer, die
Vormauerschale in der Vertikalen
unabhängig vom
Holztafelbau gleiten zu lassen.
Trifft diese Regel für
alle Bauteilanschlüsse zu, ist
die Vormauerschale vor
nachträglichen setzungsbedingten
Punkt- und Streifenlasten
geschützt. Da die
Summe aller Setzungs- und
Schwindungsprozesse bezogen
auf die Dachebene am
größten ist, sollten Streichsparren
und Profiltafeln
immer vor der Mauerwerksschale
enden. Ein Trugschluss
ist auch die oft vertretende
Meinung, dass
man auf Grund der Dachüberstände
auf eine schlagregendichte
Anbindung
der Fassade an die untere
Dachebene verzichten
könnte. Gerade bei exponierter
Lage können beachtliche
Mengen Niederschläge
auf der Giebelfläche
hinter den Streichsparren
getrieben werden. Will man
auf die schlagregendichte
Ausbildung der Anschlussfuge
zum Streichsparren
verzichten, ist darauf zu
achten, die Vormauerschale
ausreichend hinter dem
Sparren hoch zu ziehen.
Dehnfugenprofil
[Quelle: Caparol Industrial Solutions
GmbH]
Kosten
Die Mehrkosten gegenüber
einem Gebäude mit
Wärmedämmverbundsystem
betragen bei einem
Einfamilienhaus für den
Mauerabsatz an der Fundamentplatte
und die Vormauerschale
ca. 25,– bis
35,– ¤/m 2 Fassadenfläche
im Einkauf. Die Kosten sind
von der Art der Vormauersteine
und des Putzsystems
abhängig.
Resümee
Es wäre hilfreich, wenn
die bewährten Konstruktionen
in die Holzbaunormen
einfließen und Bausystemhersteller
ihre allgemeine
bauaufsichtliche Zulassung
um diesen Anwendungsfall
erweitern würden.
Brandschutz, Schallschutz,
Wärmeschutz inklusive
sommerlichen Wärmeschutz
und Exklusivität
durch die Verbindung einer
hochwärmedämmenden
Holztafel mit einer verputzten
Vormauerschale sind
nur einige Argumente, um
sich im Markt abzugrenzen.
Der Kunde entscheidet!
■
Verwendete Literatur:
[1] E.U. Köhnke, Mauerwerksbau
trifft Holzbau, die neue
quadriga 6/2002
[2] J. Balkowski, Anschluss
von Gebäuden in Holztafelbauweise
an Keller und Fundamentplatten,
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28
1/2006

Horizontalaussteifung nach der neuen DIN 1052 –
Dach- und Deckentafeln
Dieser Artikel schließt nahtlos an den gleichnamigen
Artikel aus Ausgabe 6/2005 an, der die Wandtafeln
behandelte und in dem bereits die Grundlagen
der Horizontalaussteifung dargestellt wurden.
Hier sollen nun die Änderungen und Besonderheiten
bei der Bemessung von Dach- und Deckentafeln
näher erläutert werden. Die wichtigste Neuerung:
Die oft zitierte „Scheibe nach DIN 1052-1
ohne rechnerischen Nachweis“, gibt es in dieser
Form nicht mehr. Für Tafeln/Scheiben ist stets ein
rechnerischer Nachweis zu führen.
Allgemeines
Die Einleitung ließ es
bereits erahnen: auch hier
haben sich die Begrifflichkeiten
geändert. Der Begriff
der Dach- und Deckenscheibe
wird in der neuen
Norm durch Dach- und
Deckentafel ersetzt. Die
„Aufgabenteilung“ ist dagegen
gleich geblieben: Die
Rippen übertragen die Normalkräfte,
während die Beplankung
zur Aufnahme der
Schubkräfte dient. Wegen
wechselnder Windrichtun-
gen müssen stets die Lastfälle
„Wind auf die Traufseite“
sowie „Wind auf die
Giebelseite“ getrennt untersucht
werden.
Dach- und Deckenscheiben
nach DIN 1052-
1:1988-04
Nach Abschnitt 10.3
vorgenannter Norm bestehen
Scheiben entweder aus
Holzwerkstoffplatten, die
mit der Unterkonstruktion
(Rippen) kraftschlüssig verbunden
werden, oder,
sofern die Stützweite nicht
mehr als 30 m beträgt, aus
Tafeln nach Abschnitt 11.3.
Die Oberkanten der
Unterkonstruktion sollen
vorzugsweise in derselben
Ebene liegen.
Allgemein wird in der
alten Norm zwischen Scheiben
mit und ohne rechnerischem
Nachweis unterschieden.
Der rechnerische
Nachweis darf dabei immer
entfallen, wenn eine Scheibe
nach den in Abschnitt
10.3.3 und in Tabelle 12
sowie Bild 26 aufgeführten
Regeln ausgebildet wird.
Hier werden Anforderungen
an die Mindestdicke
sowie die Verlegung der Beplankungswerkstoffe,
der
Nagelabstände, der max.
Scheibenstützweite etc.
gestellt.
Abb. 1:
Ausführungsbedingungen für
Scheiben ohne Nachweis; Bild
26 und Tabelle 12 der DIN
1052-1:1988-04
Im Blickpunkt: Gebäudehülle
Autor:
Dr.-Ing.
Holger Schopbach
1/2006 29

Im Blickpunkt: Gebäudehülle
Wie Abb. 1 zu entnehmen
ist, gilt das in DIN
1052-1:1988-04 aufgezeigte
Bild lediglich für den Lastfall
„Wind auf die Traufseite“.
Für den Lastfall „Wind
auf die Giebelseite“ gibt
DIN 1052-1:1988-04 explizit
keine Bemessungshinweise.
Es handelt sich für
diese Lastrichtung streng
genommen nicht um eine
Scheibe ohne rechnerischen
Nachweis. Wir haben
uns in dnq 4/2001 und
2/2003 bereits mit der Thematik
auseinandergesetzt
und entsprechende Hinweise
gegeben. Als Bemessungsmodell
kann man sich
vorstellen, dass die parallel
zur Giebelwand verlaufenden
Balken bzw. Sparren
durch die Horizontallasten
zusätzlich auf Biegung um
die schwache Achse beansprucht
werden; die Kopplung
der Biegeträger erfolgt
dabei über die Beplankungswerkstoffe.
Die Bauteile
sind entsprechend
nachzuweisen.
Wie man sehen kann, ist
und war der lapidare Hinweis
„Scheibe nach DIN
Abb. 2 :
Lagerung und Lasteinleitung
bei Dach- und Deckentafeln
1052 ohne rechnerischen
Nachweis“ in der Regel
nicht ausreichend.
Werden die Bedingungen
der Abb. 1 nicht eingehalten,
so ist ein rechnerischer
Nachweis erforderlich. Dieser
Nachweis kann bei
Scheiben mit Holzwerkstoffplatten
ohne schwebende
Stöße als ideelles Stabwerk
oder als Biegeträger
aus nachgiebig miteinander
verbundenen Querschnittsteilen
erfolgen. In der Praxis
ist es in der Regel jedoch
so, dass Dach- und
Deckenscheiben aufgrund
ihrer Abmessungen nur mit
schwebenden Beplankungsstößen
ausgebildet werden
können; die Holzwerkstoffplatten
liegen an mindestens
einer Seite nicht auf
den darunter liegenden
Rippen auf.
Experimentelle und theoretische
Untersuchungen
an Scheiben haben gezeigt,
dass die Steifigkeit einer
Scheibe hauptsächlich
durch die Nagelanordnung,
die Anzahl der nicht unterstützten
Plattenstöße sowie
durch die vertikale Auflast
in Verbindung mit der Dicke
der Holzwerkstoffplatte
beeinflusst wird; dabei mindern
vor allem schwebende
Beplankungsstöße die Steifigkeit
einer Scheibe stark
ab. Aus diesem Grund ist
sowohl nach alter DIN
1052-1 als auch nach neuer
DIN 1052, bei mehr als
zwei nicht unterstützten
Stößen parallel zur Spannrichtung,
die Scheibenstützweite
l auf 12,50 m zu
beschränken. Unter diesen
Voraussetzungen dürfen
dann auch diese Scheiben
ohne rechnerischen Nachweis
nach DIN 1052-1 gemäß
Abb. 1 ausgeführt werden.
Dach- und Deckentafeln
nach DIN 1052:2004-08
Die neue DIN 1052 definiert
zunächst die Begrifflichkeiten.
Danach sind
Dach- und Deckentafeln
rechteckige Tafeln mit einer
Länge l und einer Höhe h,
die in ihrer Ebene an ihrem
oberen und/oder unteren
Rand durch eine Gleichstreckenlast
in Richtung der
Tafelhöhe beansprucht werden.
Mögliche Lagerbedingungen
sowie Lasteinleitungen
sind in Abb. 2 dargestellt.
Da freie Plattenränder
die Steifigkeit einer Dachoder
Deckentafel maßgebend
beeinflussen, sind diese
nur quer zu den Innenrippen
zulässig. Hierbei sind
folgende Bedingungen einzuhalten:
● die Platten sind um mindestens
einen Rippenabstand
a r versetzt angeordnet
30
1/2006

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● der Rippenabstand a r
beträgt höchstens das
0,75fache der Seitenlänge
der Platten in Rippenrichtung
● die Platten sind auch an
die Rippen, auf denen die
Platten nicht gestoßen
sind, mit Verbindungsmitteln
im konstanten
Abstand a v ( 300 mm)
angeschlossen
● die Stützweite l der Tafel
beträgt weniger als 12,5 m
oder es sind höchstens
drei Plattenreihen vorhanden
(max. zwei nicht
unterstützte Stöße)
● die Tafelhöhe h in Lastrichtung
beträgt mindestens
l/4
● der Bemessungswert der
Einwirkungen ist nicht
größer als 5,0 kN/m
Einfluss der Beanspruchungsrichtung
Die Beanspruchungen
der Tafeln dürfen vereinfachend
nach der technischen
Biegelehre berechnet
werden. Die obere und untere
Randrippe sind als allein
wirksamer Gurt für die
Kraft aus dem maximalen
Biegemoment zu bemessen.
Die Beplankung ist für den
Schubfluss aus der maximalen
Querkraft zu bemessen,
wobei der Schubfluss als
über die Tafelhöhe konstant
angenommen werden darf.
Die rechnerisch wirksame
Tafelhöhe zur Ermittlung
der Gurtkräfte sowie
des Schubflusses ist davon
abhängig, in welcher Richtung
die Tafel beansprucht
wird. Werden Tafeln parallel
zu ihren Rippen (auch
Verteiler genannt) belastet
(siehe Abb. 2b), so kann
die Schubbeanspruchung
als nahezu konstant über
die volle Tafelhöhe angesehen
werden. Die Rippen
leiten die äußeren Einwirkungen
gleichmäßig über
die Tafelhöhe in die Beplankung
ein; die Tafelhöhe
darf rechnerisch voll angesetzt
werden, jedoch rechnerisch
nicht größer als die
Tafelstützweite sein.
Bei einer Belastung
rechtwinklig zu den Rippen
sind üblicherweise nur am
Rand und in den Achsen
aussteifender Wände
durchgehende Kopfrippen
(Wandrähme) als Verteiler
vorhanden. Die äußeren
Lasten werden bei Belastung
in dieser Richtung am
Tafelrand über die Gurte in
die Beplankung eingeleitet.
Damit sind auch die Verbindungsmittel
zwischen
Beplankung und Rippe beansprucht.
Die Verbindungsmittel
müssen daher
nicht nur die Schubbeanspruchung,
sondern auch
die Lasteinleitung übernehmen.
Die Verformungen aus
der Lasteinleitung über die
nachgiebigen Verbindungen
führen zu einer ungünstigen
Verteilung der Beanspruchungen
über die Tafelhöhe.
Aus diesem Grund darf
die rechnerische Höhe von
Tafeln, die senkrecht zu den
Rippen beansprucht werden,
bei auf beide Ränder
verteilter Last (entspricht
Winddruck und Windsog)
nicht größer als l/2, bei einseitiger
Last nicht größer als
l/4 angesetzt werden. (siehe
Abb. 3)
Gurtkräfte und
Schubfluss
Mit der rechnerischen
Tafelhöhe können die charakteristischen
Werte für
den Schubfluss und die
Gurtkräfte der Tafel näherungsweise
ermittelt werden.
Die Gurtkräfte ergeben
sich damit aus dem
Biegemoment der Tafel dividiert
durch die rechnerische
Tafelhöhe (innerer
Hebelarm):
F t,k = F c,k = M = q k •l2
h ef 8 •h ef
q k charakteristischer
Wert der Einwirkung
h ef wirksame Tafelhöhe
Die Randrippen sind als
Druck- bzw. Zugstäbe nachzuweisen:
F t(c),d
A n
1
f t(c),d
Der Wert f t(c),d ist dabei
der Bemessungswert der
Zug bzw. Druckfestigkeit
der gewählten Holzart.
Die Druckstäbe sind in
Tafelebene durch die Beplankung
gegen Ausweichen
gehalten, ein Knicken
ist daher ggf. nur senkrecht
zur Tafelebene zu untersuchen.
Die Steifigkeit und
die Tragfähigkeit von Tafeln
hängt wesentlich von der
Ausbildung der Gurte ab.
Diese sollten daher nicht
gestoßen werden.
Der Schubfluss ergibt
sich aus der maximalen
Querkraft V dividiert durch
die rechnerische Tafelhöhe:
S v,0,k = V = q k •l
h ef 2•h ef
Der Bemessungswert des
rechnerisch vorhandenen
Schubflusses muss gemäß
Abschnitt 10.6 der DIN
1052 kleiner oder gleich
dem Bemessungswert der
längenbezogenen Schubfestigkeit
der Beplankung
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Im Blickpunkt: Gebäudehülle
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Im Blickpunkt: Gebäudehülle
Abb. 3:
Rechnerische Tafelhöhe h/2
bei verteilter Last (links), rechnerische
Tafelhöhe h/4 bei einseitiger
Last (rechts)
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S v,0,d
1 f v,0,d
Der Bemessungswert der
längenbezogenen Schubfestigkeit
ergibt sich gemäß
nachfolgender Formel unter
Berücksichtigung der Tragfähigkeit
der Verbindung
und der Platten sowie des
Beulens:
Der Rand größerer Öffnungen
ist als Tafelrand zu bef
v,0,d =min
Der Beiwert k v1 berücksichtigt
den Einfluss der
Plattenränder (bei nicht allseitig
schubsteif verbundenen
Rändern k v1 = 0,66),
der Beiwert k v2 den Einfluss
der Beplankung (k v2 = 0,33
bei einseitiger Beplankung).
Weitere Ausführungshinweise
Als Verteiler der Lasten
können auch Latten wirken,
die in einem regelmäßigen
Abstand angeordnet
sind und über die Tafelhöhe
ungestoßen durchgehen.
Die Weiterleitung der Kraft
von den Latten zur Beplankung
darf hierbei auch indirekt
über eine Konterlattung
erfolgen.
Auch nach der neuen
DIN 1052 dürfen die Stützkräfte
von über mehrere
Felder durchlaufenden Tafeln
näherungsweise ohne
Berücksichtigung einer
Durchlaufwirkung bestimmt
werden.
Für Dach- und Deckentafeln
ist ein Nachweis der
Tafeldurchbiegung nicht
erforderlich, wenn
● die Tafelhöhe mindestens
l/4 beträgt
● die Seitenlänge der Platten
mindestens 1,0 m beträgt
●
k v1 • R d
a v
k v1 • k v2 • f v,d •t
k v1 • k v2 • f v,d •35 •
t 2
a r
ein konstanter Verbindungsmittelabstand
a v an
allen nicht freien Plattenrändern
der Tafel eingehalten
wird
trachten, dessen Plattenrand
mit einer Randrippe
schubsteif zu verbinden ist.
Bei rechteckigen Öffnungen
bestehen die Zusatzbeanspruchungen
im Bereich
des Öffnungsrandes darin,
dass in den Ecken zusätzliche
Druck- und Zugspannungsspitzen
in der Beplankung
auftreten. Diese können
vermieden werden,
wenn die Randrippen der
Öffnung über den Öffnungsrand
verlängert werden
[2]. Die Zusatzbeanspruchungen
von Öffnungsrändern
können [4] entnommen
werden.
Bei Ausbildung der
Dach- oder Deckentafeln
mit schwebenden Stößen
gelten die Plattenränder
und die Kanten der Rippen
als belastet. Der Randabstand
der Verbindungsmittel
ist gegenüber der Ausbildung
mit schubsteif verbundenen
Platten wesentlich zu
vergrößern (7d statt 3d bei
OSB- und Spanplatten).
Auch in diesem Bereich
hat die neue Holzbaunorm
zu erheblichen Veränderungen
geführt, die jedoch, seien
wir ehrlich, endlich aussagekräftige
Hinweise zur
Ausführung und exakte
Vorgaben für eine Bemessung
liefert.
■
Verwendete Literatur
[1] DIN 1052: 2004-08 „Entwurf,
Berechnung und Bemessung
von Holzbauwerken - Allgemeine
Bemessungsregeln und
Bemessungsregeln für den Hochbau“.
[2] Blaß et. al.: Erläuterungen
zu DIN 1052:2004-08. 1. Auflage,
DGfH Innovations- und Service
GmbH, München, 2004.
[3] Brüninghoff et. al.: Holzbauwerke
– Eine ausführliche
Erläuterung zu DIN 1052 Teil 1
bis Teil 3. 2. Auflage, Beuth Verlag,
Berlin, 1997.
[4] M.H. Kessel, T. Schönhoff:
Entwicklung eines Nachweisverfahrens
für Scheiben auf
der Grundlage von Eurocode 5
und DIN 1052 neu. Fraunhofer
IRB-Verlag, Stuttgart, 2001.
32
1/2006