Holz unter Druck und schiefer Biegung in der Bemessungssituation Brand nach SIA 265
Weist einen Stab mit Rechteckquerschnitt aus Vollholz oder Brettschichtholz unter Druck-Normalkraft und Biegung um beide Achsen in der Bemessungssituation Brand nach SIA 265:2021 nach: den Restquerschnitt nach dem Abbrand, den Querschnitt dort, wo der Stab gegen Knicken gehalten ist, und das Knicken mit Biegung dort, wo er es nicht ist. 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 Stab mit Rechteckquerschnitt aus Vollholz oder Brettschichtholz unter Druck-Normalkraft und Biegung um beide Achsen in der Bemessungssituation Brand nach SIA 265:2021 nach: den Restquerschnitt nach dem Abbrand, den Querschnitt dort, wo der Stab gegen Knicken gehalten ist, und das Knicken mit Biegung dort, wo er es nicht ist. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.
Was nachgewiesen wird
- Abbrand und Restquerschnitt: βn (Ziffer 4.5.2.3, Tabelle 13), dchar,n (Ziffer 4.5.2.2, Gleichung (50)), def (Gleichung (49)), Restbreite und Resthöhe, Aef, Wy,fi und Wz,fi.
- Tragwiderstände im Brandfall, Ziffer 4.5.2.5, Gleichung (51): 1.8 · fc,0,d · ηw auf Druck und 1.8 · fm,d · ηw · km,fi auf Biegung; kh und ksys gelten nicht.
- Seitlich gehaltener Bereich im Brandfall, Querschnittsnachweis, Ziffer 4.2.4.2, Gleichung (22).
- Seitlich nicht gehaltener Bereich im Brandfall, Knicken um jede Achse, Ziffer 4.2.8.5, Gleichung (37), mit kc am Restquerschnitt (die Knicklängen bleiben im Brandfall unverändert).
- 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 den Stab ein, die Festigkeiten aus Ihrem Exemplar der Norm SIA 265, die Abstände der seitlichen Abstützungen, die Knicklängen, die Bemessungswerte der Einwirkungen im Brandfall Nd,fi, My,d,fi und Mz,d,fi, ob der Stab zu Brandbeginn geschützt war, das für den Abbrand massgebende Material, die Dauer der Brandbeanspruchung, die Schicht ohne Festigkeit und die brandbeanspruchten Seiten.
Sie erhalten den Restquerschnitt, die drei Nachweise mit ihrer Ausnutzung, jeden Zwischenwert mit seiner Ziffer sowie Abbildungen. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.
Annahmen und Grenzen
- Rechteckquerschnitte; Abbrandmodell nach Ziffer 4.5.2 der Norm SIA 265.
- Für beide Bereiche werden dieselben Einwirkungen im Brandfall angesetzt. Wo sie sich entlang des Stabs unterscheiden, führen Sie das Modul ein zweites Mal mit dem anderen Wertesatz aus.
- Bei Brand auf mehreren Seiten werden schmale Querschnitte gemeldet (Ziffer 4.5.2.4); ein Wärmestau wird gemeldet, nicht berechnet.
- Für den Grenzzustand der Tragsicherheit bei Normaltemperatur gibt es ein eigenes Modul.
Berechnungsbeispiel
Der Stab aus dem Beispiel zum Grenzzustand der Tragsicherheit (GL24h, b × h = 680 × 280 mm, Feuchteklasse 2), ungeschützt, nach 60 Minuten Brand auf allen vier Seiten, mit N_d,fi = 44 kN, M_y,d,fi = 94 kN·m und M_z,d,fi = 1 kN·m. In diesem Beispiel sind der Querschnittsnachweis und der Knicknachweis um y-y nicht erfüllt. 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 Druckfestigkeit ∥ Faser fc,0,d | 16 N/mm² | § 3.4.2.2 t.9 |
| Charakteristische Druckfestigkeit ∥ Faser fc,0,k | 24 N/mm² | § Anhang B |
| 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 |
| Knicklänge bestimmt durch | Direkt eingegeben | |
| Knicklänge um y-y lk,y | 6820 mm | |
| Knicklänge um z-z lk,z | 6820 mm | |
| Bemessungswert der Druckkraft im Brandfall Nd,fi | 44 kN | |
| 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 | |
| Ideeller RestquerschnittAef = bfi · hfi | Aef = 105’924 mm² | § 4.5.2.2 f.13 |
| Widerstandsmoment um y-y | Wy,fi = 3’213’028 mm³ | |
| Widerstandsmoment um z-z | Wz,fi = 10’274’628 mm³ | |
| Druckwiderstand im BrandfallfRd,C,fi = 1.8 · fc,0,d · ηw. kh und ksys gelten nicht. | fRd,C,fi = 23.040 N/mm² | § 4.5.2.5 (51) |
| Biegewiderstand im Brandfall, y-yfRd,m,y,fi = 1.8 · fm,d · ηw · km,y,fi | 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) |
| Druckspannung im Brandfallσc,0,d,fi = Nd,fi / Aef | σc,0,d,fi = 0.4154 N/mm² | |
| Biegespannung im Brandfall, y-y | σm,y,d,fi = 29.2559 N/mm² | |
| Biegespannung im Brandfall, z-z | σm,z,d,fi = 0.0973 N/mm² | |
| Hinweis zu den Einwirkungen im BrandfallFür beide Bereiche werden dieselben Einwirkungen im Brandfall angesetzt. Wo sie sich entlang des Bauteils unterscheiden, führen Sie das Modul ein zweites Mal mit dem anderen Satz von Einwirkungen aus. | — |
| Schritt | Wert | Ref. |
|---|---|---|
| Seitlich gehaltener Bereich im Brandfall, Querschnitt(σc/fc)² + σm,y/fm,y + σm,z/fm,z ≤ 1 | η = 1.274 · nicht erfüllt127 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.2.4.2 (22) |
| Variante mit kfi, Querschnittsnachweisjeder Widerstand angesetzt als 1.5 · f · ηw · kfi mit kfi = 1.15Nicht Bestandteil der SIA 265. Nur zum Vergleich angegeben. | Interaktion * = 1.3298 | EN 1995-1-2 |
| Schritt | Wert | Ref. |
|---|---|---|
| Schlankheit im Brandfall, y-yKnicklängen ändern sich im Brandfall nicht | λy,fi = 129.663 | |
| Bezogene Schlankheit im Brandfall, y-y | λrel,y,fi = 2.0636 | § 4.2.8.4 (34) |
| Hilfsbeiwert im Brandfall, y-yk = 0.5 · [1 + βc·(λrel − 0.3) + λrel²] | ky,fi = 2.7175 | § 4.2.8.2 (31) |
| Knickbeiwert im Brandfall, y-ykc = 1 / (k + √(k² − λrel²)) | kc,y,fi = 0.2229 | § 4.2.8.2 (30) |
| Seitlich nicht gehaltener Bereich im Brandfall, Knicken um y-yσc/(kc,y·fc) + σm,y/(km,y·fm) ≤ 1 | η = 1.351 · nicht erfüllt135 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.2.8.5 (37) |
| Schritt | Wert | Ref. |
|---|---|---|
| Schlankheit im Brandfall, z-zKnicklängen ändern sich im Brandfall nicht | λz,fi = 40.547 | |
| Bezogene Schlankheit im Brandfall, z-z | λrel,z,fi = 0.6453 | § 4.2.8.4 (34) |
| Hilfsbeiwert im Brandfall, z-zk = 0.5 · [1 + βc·(λrel − 0.3) + λrel²] | kz,fi = 0.7255 | § 4.2.8.2 (31) |
| Knickbeiwert im Brandfall, z-zkc = 1 / (k + √(k² − λrel²)) | kc,z,fi = 0.9461 | § 4.2.8.2 (30) |
| Seitlich nicht gehaltener Bereich im Brandfall, Knicken um z-zσc/(kc,z·fc) + σm,z/(km,z·fm) ≤ 1 | η = 0.023 · erfüllt2 % des Tragwiderstands ausgenutzt | § 4.2.8.5 (37) |
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
Welche Einwirkungen gebe ich für die Bemessungssituation Brand ein?
Die Einwirkungen der aussergewöhnlichen Einwirkungskombination für den Brandfall aus Ihrer eigenen Berechnung. Für Decken der Kategorien A und B darf das 0.6-Fache der Einwirkungen bei Normaltemperatur angenommen werden.
Ist dieses Modul kostenlos?
Die Bemessungssituation Brand ist Teil des Basic-Abonnements, zusammen mit dem Berechnungsbericht jedes Moduls. Der Grenzzustand der Tragsicherheit ist kostenlos.
Siehe auch
- Stab unter Druck und schiefer Biegung, Grenzzustand der Tragsicherheit
- Träger unter schiefer Biegung — Bemessungssituation Brand
- Stütze unter Druck — Bemessungssituation Brand
- SIA 265: Module und Ziffern
Norm: SIA 265:2021 · Seite aktualisiert: 20. Oktober 2026