Nagelplattenbinder nach DIN 1052:2008-12 - Gütegemeinschaft ...

Nagelplattenbinder sind produktionsbedingt immer
ebene Stabwerke.
Einfache Dübelbalken können als Verbundträger nach
/1/ Abs. 8.6 berechnet werden.
Allgemein ist es aber empfehlenswert, Dübelbalken als
Stabwerk zu modellieren.
Kombinationen verschiedener Materialien und Verbindungsmittel
in einem Stabwerk sind möglich, sogar
verschiedene Verbindungsmittel in einem Knoten sind
zulässig.
Beispiele:
- Geteilte Binder mit Montagestößen am First (Lochblech
für Füllstab- und Nagelplatte für Gurtanschluss)
- Mit Spannstahl unterspannte Scherenbinder
- Rahmen mit Stahl- oder Betonstütze und Fachwerk-
oder Dübelbalkenriegel
Fachwerk
Füllstab, Zugband
Gurt, Riegel, Stütze
Andere Stabwerke
Bild 3.1-1 Fachwerk ↔ andere Systeme
Begriffe:
Der Begriff Stab kann verschiedene Bedeutungen haben:
• Stabförmiges Bauteil, daraus ist der Binder zusammengesetzt.
Zwischenknoten sind, z.B. bei Gurten,
möglich.
• Systemstab des statischen Systems. Zwischenknoten
sind per Definition ausgeschlossen.
Füllstab: Ein Stab, der nur an den Enden angeschlossen
und nicht durch äußere Last beansprucht wird. Füllstäbe
werden hauptsächlich durch Normalkraft beansprucht.
Fiktiver Stab: Ein Systemstab, welcher der Modellierung
von Exzentrizitäten dient. An fiktiven Stäben wird
kein Spannungsnachweis geführt.
Zu den fiktiven Stäben zählen auch Verbindungselemente,
welche die Anschlusspunkte einer Nagelplatte
untereinander verbinden, und Kontaktelemente, die die
Kraftübertragung über Kontaktdruck abbilden.
Anschlusspunkte sind bei Nagelplattenverbindungen
die Schwerpunkte der effektiven Anschlussflächen.
Nagelplatten sind im Sinne der Norm „indirekte“ Verbindungsmittel.
Die Zulassungen der Nagelplatten enthalten
deren charakteristische Festigkeiten. Sie können
auch Bemessungsregeln enthalten. Sind Regelungen in
der Zulassung abweichend von der Norm, so gelten die
Regeln der Zulassung.
3.1.2. Modellierung
Generell gilt:
• Die Systemlinien der Füllstäbe müssen innerhalb deren
Ansichtsfläche, alle anderen im Schwerpunkt der
Stäbe verlaufen.
• Exzentrizitäten sind bei allen Spannungsnachweisen
zu berücksichtigen.
• Die Steifigkeiten der Stäbe, der Verbindungen und
der Auflager sind zu berücksichtigen.
• Alle durch DIN1052 geregelten Modelle erfüllen die
Anforderungen an die Sicherheit, auch wenn die Ergebnisse
unterschiedlich ausfallen!
• Stoßverbindungen müssen nicht im Modell berücksichtigt
werden, wenn sie insgesamt nur zu 2/3 aus
Längskraft mit Querkraft oder aber auf Biegung nur
zu 1/3 ausgenutzt sind. /1/ 8.8.3 (6)
3.1.2.1. Methode A (Fachwerke)
Für Fachwerke, welche die Bedingungen nach DIN 1052
Abs. 8.8.2 (1) erfüllen, dürfen die Normalkräfte mit der
Rittermethode (Lasten werden in gelenkigen Knoten
angesetzt) und die Momente an Durchlaufträgern (mit
Strecken lasten). Wegen den starken Einschränkungen
wird hier auf diese Methode nicht weiter eingegangen.
3.1.2.2. Methode B (Einfache Systeme)
Bild 3.1-2 Modell mit Methode B
Mit Stabwerksprogrammen kann ein einfaches Modell
gewählt werden, bei dem die Systemlinien in den Knoten
in einem Punkt zusammentreffen. Dabei sind:
• Durchlaufende Stäbe biegesteif zu verbinden.
• Die Endpunkte aller Stäbe gelenkig anzuschließen.
• Die Verschiebung der Verbindungsmittel in Längs-
und Querrichtung durch Reduktion der Stabsteifigkeit
zu berücksichtigten.
• Auflagerknoten mittig über den Auflagern anzusetzen.
Ist der Kraftfluss offensichtlich, z.B. am Traufknoten, dürfen
fiktive Stäbe in Richtung des Kraftflusses angenommen
werden.
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