Holzträger unter schiefer Biegung in der Bemessungssituation Brand nach SIA 265
Weist einen rechteckigen Träger aus Vollholz oder Brettschichtholz unter Biegung um beide Achsen in der Bemessungssituation Brand gemäss SIA 265:2021 nach: den Restquerschnitt nach dem Abbrand, das Kippen und die Interaktion der beiden Biegespannungen. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.
Basic SIA 265:2021
Im Basic-Abonnement enthalten
Dieses Modul ist ab dem Basic-Abonnement enthalten, mit seinem Berechnungsbericht.
Über diesen Nachweis
Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen
Weist einen rechteckigen Träger aus Vollholz oder Brettschichtholz unter Biegung um beide Achsen in der Bemessungssituation Brand gemäss SIA 265:2021 nach: den Restquerschnitt nach dem Abbrand, das Kippen und die Interaktion der beiden Biegespannungen. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.
Was nachgewiesen wird
- Abbrand: ideelle Abbrandrate βn (Ziffer 4.5.2.3, Tabelle 13), Abbrandtiefe dchar,n (Ziffer 4.5.2.2, Gleichung (50)) und effektive Abbrandtiefe def = dchar,n + dred (Gleichung (49)), an jeder brandbeanspruchten Seite.
- Restquerschnitt: bfi, hfi und die Widerstandsmomente Wy,fi, Wz,fi.
- Kippen im Brandfall: λrel,m (Ziffer 4.2.9.3, Gleichung (42)) und km (Ziffer 4.2.9.2, Gleichung (39)) am Restquerschnitt.
- Tragwiderstand im Brandfall, Ziffer 4.5.2.5, Gleichung (51): fRd,m,fi = 1.8 · fm,d · ηw · km,fi; kh und ksys gelten nicht.
- Schiefe Biegung im Brandfall, Ziffer 4.2.3.1, Gleichung (14): Die beiden Ausnutzungsgrade werden linear addiert.
- Nur zum Vergleich: die Interaktion mit dem Faktor kfi der EN 1995-1-2 (nicht Teil der SIA 265).
Was Sie eingeben und was Sie erhalten
Sie geben das Bauteil (Holzart, Festigkeitsklasse, Feuchteklasse, b, h), die Festigkeiten fm,d, fm,k und E0,05 aus Ihrem Exemplar der Norm SIA 265, die Abstände der seitlichen Abstützungen, die Bemessungsmomente im Brandfall My,d,fi und Mz,d,fi, ob das Bauteil zu Brandbeginn geschützt war, das für den Abbrand massgebende Material, die Dauer der Brandbeanspruchung, die Schicht ohne Festigkeit und die brandbeanspruchten Seiten ein.
Sie erhalten den Restquerschnitt, jeden Zwischenwert mit seiner Ziffer, den Ausnutzungsgrad mit dem Vermerk erfüllt oder nicht erfüllt sowie Figuren des Restquerschnitts und der Abbrandtiefe in Abhängigkeit von der Zeit. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.
Annahmen und Grenzen
- Rechteckige Querschnitte; das Abbrandmodell der SIA 265, Ziffer 4.5.2.
- Für Decken der Kategorien A und B weist das Modul darauf hin, dass Md,fi = 0.6 · Md angenommen werden darf; andernfalls geben Sie die Momente aus der Einwirkungskombination der aussergewöhnlichen Bemessungssituation Brand ein.
- Bei Brand auf mehreren Seiten werden schmale Querschnitte gekennzeichnet (Mindestbreite vor dem Brand für R30 und R60, Ziffer 4.5.2.4); der Wärmestau wird gekennzeichnet, nicht berechnet.
- Der Grenzzustand der Tragsicherheit bei Normaltemperatur ist ein eigenes Modul.
Berechnungsbeispiel
Der Träger des Beispiels zum Grenzzustand der Tragsicherheit (GL24h, b × h = 680 × 280 mm, Feuchteklasse 2), ungeschützt, nach 60 Minuten Brandbeanspruchung auf allen vier Seiten, mit Bemessungsmomenten im Brandfall von 94 und 1 kN·m. In diesem Beispiel ist der Nachweis nicht erfüllt: Der Restquerschnitt ist für diese Momente zu klein. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.
| Eingabe | Wert | Ref. |
|---|---|---|
| Holzart | Brettschichtholz | |
| Festigkeitsklasse | GL24h | |
| Feuchteklasse ηw | 2 | § 3.2.1.3 t.4 |
| Querschnittsbreite b | 680 mm | |
| Querschnittshöhe h | 280 mm | |
| Bemessungswert der Biegefestigkeit fm,d | 16 N/mm² | § 3.4.2.2 t.9 |
| Charakteristische Biegefestigkeit fm,k | 24 N/mm² | § Anhang B |
| Elastizitätsmodul, 5%-Fraktilwert E0,05 | 9600 N/mm² | § Anhang B |
| Abstand der seitlichen Halterungen, Biegung um y-y ay | 6820 mm | § 4.2.9.3 |
| Abstand der seitlichen Halterungen, Biegung um z-z az | 6820 mm | § 4.2.9.3 |
| Bemessungswert des Biegemoments um die y-y-Achse im Brandfall My,d,fi | 94 kN·m | |
| Bemessungswert des Biegemoments um die z-z-Achse im Brandfall Mz,d,fi | 1 kN·m | |
| Zu Brandbeginn geschützt? | Nein | |
| Werkstoff für den Abbrand βn | Nadelholz oder Buche — Brettschichtholz | § 4.5.2.3 t.13 |
| Dauer der Brandbeanspruchung t | 60 min | |
| Schicht ohne Festigkeit dred | 7 mm | § 4.5.2.2 |
| Brandbeanspruchte Seiten | top, bottom, left, right |
| Schritt | Wert | Ref. |
|---|---|---|
| Ideelle Abbrandrate | βn = 0.70 mm/min | § 4.5.2.3 t.13 |
| Abbrandtiefedchar,n = βn · t | dchar,n = 42.00 mm | § 4.5.2.2 (50) |
| Effektive Abbrandtiefedef = dchar,n + dred | def = 49.00 mm | § 4.5.2.2 (49) |
| Restbreite | bfi = 582.0 mm | |
| Resthöhe | hfi = 182.0 mm | |
| Widerstandsmoment um y-yWy,fi = bfi · hfi² / 6 | Wy,fi = 3’213’028 mm³ | § 4.5.2.2 f.13 |
| Widerstandsmoment um z-zWz,fi = hfi · bfi² / 6 | Wz,fi = 10’274’628 mm³ | |
| Bezogene Schlankheit im Brandfall, y-y | λrel,m,y,fi = 0.1101 | § 4.2.9.3 (42) |
| Bezogene Schlankheit im Brandfall, z-z | λrel,m,z,fi = 0.6294 | § 4.2.9.3 (42) |
| Kippbeiwert im Brandfall, y-y | km,y,fi = 1.0000 | § 4.2.9.2 (39) |
| Kippbeiwert im Brandfall, z-z | km,z,fi = 1.0000 | § 4.2.9.2 (39) |
| Biegewiderstand im Brandfall, y-yfRd,m,y,fi = 1.8 · fm,d · ηw · km,y,fi. kh und ksys gelten nicht. | fRd,m,y,fi = 23.040 N/mm² | § 4.5.2.5 (51) |
| Biegewiderstand im Brandfall, z-z | fRd,m,z,fi = 23.040 N/mm² | § 4.5.2.5 (51) |
| Biegespannung im Brandfall, y-yσm,y,d,fi = My,d,fi / Wy,fi | σm,y,d,fi = 29.2559 N/mm² | |
| Biegespannung im Brandfall, z-zσm,z,d,fi = Mz,d,fi / Wz,fi | σm,z,d,fi = 0.0973 N/mm² | |
| Schiefe Biegung im Brandfallσm,y/fm,y + σm,z/fm,z ≤ 1 | η = 1.274 · nicht erfüllt127 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.2.3.1 (14) |
| Variante mit kfijeder Widerstand angesetzt als 1.5 · fm,d · ηw · kfi mit kfi = 1.15Nicht Bestandteil der SIA 265. Nur zum Vergleich angegeben. | Interaktion * = 1.3294 | EN 1995-1-2 |
Wie dieses Modul geprüft wird
Vor der Veröffentlichung Ziffer für Ziffer anhand der SIA 265:2021 sowie mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.
Fragen
Warum steigt der Tragwiderstand im Brandfall auf 1.8 · f_m,d?
Gleichung (51) der SIA 265 rechnet den Bemessungswert der Festigkeit mit diesem Faktor auf die Bemessungssituation Brand um; der Restquerschnitt trägt die Last. kh und ksys werden nicht angesetzt.
Wird der Wert des Eurocodes verwendet?
Nein. Die Interaktion nach EN 1995-1-2 mit kfi wird nur zum Vergleich neben dem Resultat angezeigt; der Nachweis folgt der SIA 265.
Ist dieses Modul gratis?
Das Basic-Abonnement enthält die Bemessungssituation Brand, mit dem Berechnungsbericht jedes Moduls. Der Grenzzustand der Tragsicherheit ist gratis.
Siehe auch
- Träger unter schiefer Biegung, Grenzzustand der Tragsicherheit
- Druck und schiefe Biegung — Bemessungssituation Brand
- SIA 265: Module und Ziffern
Norm: SIA 265:2021 · Seite aktualisiert: 20. Oktober 2026