Weist den Widerstand eines Stahlquerschnitts gegenüber einer Zugnormalkraft im Grenzzustand der Tragsicherheit nach SIA 263:2013 nach: den Bruttoquerschnitt und, wo Löcher vorhanden sind, den Nettoquerschnitt. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Was nachgewiesen wird

Bruttofläche A, Ziffer 1.1: die volle Querschnittsfläche des Stabs ohne Abzug für Löcher, direkt oder als Flachstahl b · t eingegeben.
Plastischer Normalkraftwiderstand N_Rd = f_y,k · A/γ_M1, Gleichung (38). Unter einer zentrischen Normalkraft erreichen alle Fasern gleichzeitig f_y,k, sodass die elastische und die plastische Grenze zusammenfallen.
Erforderliche Bruttofläche A_req ≥ γ_M1 · N_Ed/f_y,k, die Bemessungsform von Gleichung (38).
Nettoquerschnitt, Gleichung (39), wenn im gezogenen Bereich Löcher vorhanden sind. Er enthält f_u, γ_M2 und den Faktor 0.9 und ist oft massgebend, selbst wenn der Flächenverlust gering ist.
Nachweis, Ziffer 5.1.2.1: N_Ed ≤ N_Rd, die Form E_d ≤ R_d von Gleichung (1).
Aufgezwungene Normalkraft aus einer behinderten Temperaturänderung, Ziffer 2.3.3, als Option.

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Sie geben f_y,k aus Tabelle 1 Ihres Exemplars der SIA 263 für die Stahlsorte und die Blechdicke ein; jede Stahlsorte fällt um 20 bis 30 N/mm² ab, sobald die Dicke 40 mm überschreitet. Danach folgen die Bruttofläche, direkt oder aus der Breite b und der Dicke t eines Flachstahls; ob im gezogenen Bereich Löcher vorhanden sind; γ_M1 (Ziffer 4.1.3, 1.05); der Bemessungswert der Zugkraft N_Ed (Ziffer 5.1.2) als Betrag; und die behinderte thermische Einwirkung: nicht berücksichtigt, der obere Grenzwert eines vollständig behinderten Stabs oder die Kraft aus der globalen Tragwerksanalyse.

Sie erhalten die Bruttofläche, den Widerstand, die erforderliche Fläche, die Ausnutzung mit der Angabe erfüllt oder nicht erfüllt und die Ziffer jedes Schritts. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

Das Modul ist durchgehend für Zug geschrieben; es wird kein Vorzeichen eingegeben. Ein Stab, der auch auf Druck beansprucht werden kann, wird separat auf Knicken nach Ziffer 4.5.1 nachgewiesen.
Die Querschnittsklasse geht nicht ein. Ziffer 4.3.1.3 klassiert nur die gedrückten Teile, Ziffer 5.3.2 reduziert die Fläche nur für Klasse 4 unter Druck auf A_eff, und Ziffer 5.2.2 verweist Klasse 3 unverändert auf Ziffer 5.1.2. Ein Stab, der unter Druck der Klasse 4 angehört, behält unter Zug seinen vollen Widerstand.
Die SIA 263 kennt einen einzigen Widerstandsbeiwert γ_M1 für Widerstand und Stabilität; sie hat die Aufteilung zwischen γ_M0 und γ_M1 der SN EN 1993-1-1 nicht übernommen.
Ziffer 2.3.4 erlaubt, Zwängungskräfte aus behinderter Verformung beim Nachweis der Tragsicherheit im Allgemeinen zu vernachlässigen.
Nicht behandelt: die Anschlüsse, Blockversagen und Schub im Nettoquerschnitt (Ziffer 6.2.4), Biegung aus einem einschenklig angeschlossenen Winkel, Zug in Dickenrichtung und Terrassenbruch (Ziffer 3.2.1.4), Ermüdung (Ziffer 4.7), die Stahlgüte bezüglich Sprödbruch (Anhang A) und die Verlängerung. Verformungen werden nach Ziffer 4.10.2.2 am Bruttoquerschnitt berechnet, ohne Abzug der Löcher.

Berechnungsbeispiel

Ein Flachstahl 80 × 12 mm in f_y,k = 235 N/mm², ohne Löcher im gezogenen Bereich, mit γ_M1 = 1.05 und einem Bemessungswert der Zugkraft von 200 kN, ohne thermische Einwirkung. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
Eingabe	Wert	Ref.
Charakteristische Fliessgrenze f_y,k	235 N/mm²	§ t.1
Bruttofläche bestimmt durch	Flachstahl — b × t	§ 1.1
Breite b	80 mm
Dicke t	12 mm
Löcher	Keine Löcher im gezogenen Bereich	§ 5.1.2.1
Widerstandsbeiwert, Bruttoquerschnitt γ_M1	1.05	§ 4.1.3
Bemessungswert der Zugkraft N_Ed	200 kN	§ 5.1.2
Zwängungsnormalkraft aus behinderter Temperaturänderung	Nicht berücksichtigt	§ 2.3.3

Berechnung: Werkstoff und Beiwerte
Schritt	Wert	Ref.
Charakteristische Fliessgrenze	f_y,k = 235 N/mm²	§ t.1
Widerstandsbeiwert, Bruttoquerschnitt	γ_M1 = 1.05	§ 4.1.3

Berechnung: Einwirkung
Schritt	Wert	Ref.
Bemessungswert der Zugkraft	N_Ed = 200.0 kN	§ 5.1.2

Berechnung: Bruttoquerschnitt — Gleichung (38)
Schritt	Wert	Ref.
BruttoflächeA = b·t = 80.0 × 12.0	A = 960 mm²	§ 1.1
Plastischer NormalkraftwiderstandN_Rd = f_y,k·A/γ_M1 = 235 × 960 / 1.05. Alle Fasern erreichen f_y,k gleichzeitig unter einer zentrischen Normalkraft; die elastische und die plastische Grenze fallen daher zusammen, und es gibt keinen Formbeiwert zu gewinnen.	N_Rd = 214.9 kN	§ (38)
Erforderliche BruttoflächeA ≥ γ_M1·N_Ed/f_y,k, die Vorbemessungsform von Gleichung (38).	A_req = 894 mm²	§ (38)

Berechnung: Nachweis
Schritt	Wert	Ref.
Bemessungswert des TragwiderstandsNur Gleichung (38); ohne Loch gibt es keinen Nettoquerschnitt nachzuweisen.	N_Rd = 214.9 kN	§ 5.1.2.1
Zugwiderstand des QuerschnittsN_Ed ≤ N_Rd	η = 0.931 · erfüllt93 % des Tragwiderstands ausgenutzt	§ 5.1.2.1

Wie dieses Modul geprüft wird

Vor der Veröffentlichung Ziffer für Ziffer anhand der SIA 263:2013 sowie mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.

Fragen

Warum wird die Querschnittsklasse nicht benötigt?

Die Klassierung schützt vor lokalem Beulen gedrückter Bleche. Ein gezogener Querschnitt hat keinen gedrückten Teil und trägt daher seinen vollen Widerstand, unabhängig von seiner Klasse unter Druck.

Kann der Nettoquerschnitt massgebend sein?

Ein Loch im gezogenen Bereich erfordert den Nachweis des Nettoquerschnitts, Gleichung (39). Dieser Nachweis kann massgebend sein: er enthält f_u, γ_M2 und den Faktor 0.9, sodass bereits ein Schraubenloch ihn massgebend machen kann. Das Modul zeigt durch den Vergleich der Widerstände von Brutto- und Nettoquerschnitt, welcher massgebend ist.

Kann ich die Berechnung ausdrucken?

Die vollständige Berechnung erscheint gratis und ohne Konto am Bildschirm. Ein druckfertiger A4-Berechnungsbericht ist im Basic-Abonnement enthalten.

Siehe auch

Norm: SIA 263:2013 · Seite aktualisiert: 27. Oktober 2026

Zugstab aus Stahl nach SIA 263

Bauteil

Über diesen Nachweis