Beschreibung des Moduls
H-Lastverteilung auf Wandscheiben
Mit dem Programm H-Lastverteilung auf Wandscheiben sind Sie in der Lage, die Verteilung von Horizontallasten auf Wandscheiben zu ermitteln. Es können die Koordinaten für die Wandscheiben aus dem Programm ‘Deckenscheibe - Holzbau’ importiert werden. Erdbebenlasten können ebenfalls ermittelt werden.
Verfahren
Die Berechnungsverfahren:
Das Programm ermöglicht die Lastermittlung auf drei Arten:
Verteilung der H-Lasten über die Wandlängen ohne Rotationsanteile
Bei dieser Berechnungsart werden die H-Lasten allein über die Wandlängen verteilt. Dabei werden nur Translationsanteile verteilt, Rotationsanteile (z.B. aus exzentrischem Lastangriff) werden nicht berücksichtigt. Bei dieser Option wird angenommen, dass alle Wände aus dem gleichen Material sind. Die Wanddicken spielen ebenfalls keine Rolle. Diese Berechnungsart ist nur für untergeordnete Gebäude oder einfache Gebäude in Holzrahmenbauweise geeignet.
Verteilung der H-Lasten über die Wandlängen mit Rotationsanteilen:
Bei dieser Berechnungart werden die H-Lasten allein über die Wandlängen verteilt. Dabei werden neben den Translationsanteilen auch Rotationsanteile (z.B. aus exzentrischem Lastangriff) mit verteilt. Für die Wände wird der Schwerpunkt ermittelt, welcher für die Verteilung der Rotationsanteile zugrunde gelegt wird. Bei dieser Berechnungsart wird davon ausgegangen, dass alle Wände aus dem gleichen Material bestehen und auch eine annähernd gleiche Dicke aufweisen. Diese Berechnungsart ist für übliche Gebäude mit Wänden gleicher Bauart, z.B. im Holzrahmenbau geeignet und wird hier auch standardmäßig angewendet.
Verteilung der H-Lasten über die Wandsteifigkeiten mit Rotationsanteilen:
Bei dieser Berechnungsart werden die H-Lasten über die Steifigkeiten der Wände verteilt. Dabei wird neben dem Schwerpunkt auch der Schubmittelpunkt ermittelt, der für die Verteilung der Rotationsanteile notwendig ist. Bei dieser Option können Wände aus verschiedenen Materialien und unterschiedlichen Dicken erfasst werden. Für die Wände kann ein Faktor angegeben werden, mit dem die Steifigkeit der einzelnen Wand abgemindert oder erhöht werden kann. Mit einer Abminderung kann man z.B. den gerissenen Beton im Zustand II näherungsweise erfassen. Diese Berechnungsart ist die genaueste der drei im Programm möglichen Varianten.
Bei dieser Variante ist es zusätzlich möglich, die Translationssteifigkeit (auch Seitensteifigkeit) und die Rotationssteifigkeit über die Labilitätszahl zu ermitteln. Hierfür sind entsprechende Parameter einzugeben:
Material
Die Definition der Materialien:
Die Materialien können einer umfangreichen, hinterlegten Datenbank entnommen werden, in der die Steifigkeiten über das Elastizitätsmodul (E-Modul) und dem Schubmodul, auch Schermodul (G-Modul) erfasst sind. Die freie Eingabe eines Materials ist ebenfalls möglich:
Die Konstruktion des Grundrisses:
Die Eingabe des Gebäudegrundrisses (der Wandscheiben) mit den Wänden und den Materialien erfolgt tabellarisch über Koordinaten. Während der Eingabe kann diese jederzeit in einer Grafik kontrolliert werden.
Lastermittlung
Die Ermittlung der Windlasten:
Bei der Eingabe der Windlasten können Sie, wie gewohnt, auf die umfangreiche Datenbank zugreifen, die es Ihnen erlaubt, die Windzone durch Eingabe des Ortsnamens oder der Postleitzahl zu ermitteln. Nach Eingabe der Lasteinzugsbreite und -höhe wird die resultierende Last automatisch ermittelt. Als Grundlage für eine automatische Generierung der Lasten und der einzelnen Lastfälle wird die Geometrie des Gebäudes herangezogen. Zusätzliche Lasten können ebenfalls eingegeben werden. Eine Kontrollgrafik zeigt das Lastbild der Eingaben.
Die Ermittlung der Erdbebenlasten:
Optional wird die Ermittlung von Erdbebenlasten nach DIN 4149 (2005), Abschnitt 6.6.2 angeboten. Dieses Verfahren ist anwendbar für Bauwerke, welche
- die in Abschnitt 4.3.2 und 4.3.3 der Norm aufgeführten Kriterien für Regelmäßigkeit im Grundriss und Aufriss erfüllen
oder
- die in Abschnitt 4.3.3 der Norm angegebenen Kriterien für die Regelmäßigkeit im Aufriss erfüllen und eine Symmetrische Verteilung von Horizontalsteifigkeit und Masse aufweisen.
Zusätzlich muss für die Grundschwingzeit T1 in jeder betrachteten Richtung die Bedingung T1 <= 4Tc erfüllt sein.
Das Programm prüft lediglich die Bedingung T1 <= 4Tc. Die anderen Kriterien werden nicht vom Programm geprüft, sondern müssen vom Nutzer selbst überprüft werden.
Bei Gebäudehöhen über 10m wird die Ermittlung der Torsionswirkung automatisch nach Abs. 6.2.242 (11) durchgeführt.
Die Ermittlung der Lasten aus Schiefstellung:
