Holzbauteil unter Druck und schiefer Biegung nach SIA 265

Die Norm bestimmt, welche Eingaben erscheinen und wie jeder Wert ermittelt wird.

Bauteil

Werkstoff und Querschnitt, gemeinsam für alle Nachweise. Wenn Sie oben den Nachweis wechseln, bleiben diese Angaben erhalten.

Über diesen Nachweis

Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen

Weist ein rechteckiges Bauteil aus Vollholz oder Brettschichtholz unter Drucknormalkraft und Biegung um beide Achsen gemäss SIA 265:2021 nach: den Querschnitt dort, wo das Bauteil gegen Knicken gehalten ist, und Knicken mit Biegung dort, wo es nicht gehalten ist. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Was nachgewiesen wird

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Sie geben das Bauteil, die Festigkeiten fc,0,d, fc,0,k, fm,d, fm,k und E0,05 aus Ihrem Exemplar der Norm SIA 265, den Systembeiwert, die Abstände der seitlichen Abstützungen, die Beanspruchungen im gehaltenen und im nicht gehaltenen Querschnitt (Nd, My,d, Mz,d für jeden, da sie meist verschieden sind), eine allfällige Querschnittsschwächung, die Funktion des Bauteils und die Knicklängen ein.

Sie erhalten die drei Nachweise mit ihren Ausnutzungsgraden, jeden Zwischenwert mit seiner Ziffer sowie Figuren. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

Berechnungsbeispiel

Ein Bauteil aus Brettschichtholz GL24h, b × h = 680 × 280 mm, in Feuchteklasse 2, mit N_d = 199 kN, M_y,d = 93 kN·m und M_z,d = 1 kN·m in beiden Querschnitten sowie Knicklängen und Abständen der seitlichen Abstützungen von 6.82 m. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
EingabeWertRef.
HolzartBrettschichtholz
FestigkeitsklasseGL24h
Lasteinwirkungsdauer ηtKurz bis ständig§ 2.2.6
Feuchteklasse ηw2§ 3.2.1.3 t.4
Querschnittsbreite b680 mm
Querschnittshöhe h280 mm
Bemessungswert der Druckfestigkeit ∥ Faser fc,0,d16 N/mm²§ 3.4.2.2 t.9
Charakteristische Druckfestigkeit ∥ Faser fc,0,k24 N/mm²§ Anhang B
Bemessungswert der Biegefestigkeit fm,d16 N/mm²§ 3.4.2.2 t.9
Charakteristische Biegefestigkeit fm,k24 N/mm²§ Anhang B
Elastizitätsmodul, 5%-Fraktilwert E0,059600 N/mm²§ Anhang B
Systembeiwert ksys1.0§ 5.7.2.2
Abstand der seitlichen Halterungen, Biegung um y-y ay6820 mm§ 4.2.9.3
Abstand der seitlichen Halterungen, Biegung um z-z az6820 mm§ 4.2.9.3
Bemessungswert der Druckkraft Nd199 kN
Bemessungswert des Biegemoments um die y-y-Achse My,d93 kN·m
Bemessungswert des Biegemoments um die z-z-Achse Mz,d1 kN·m
Querschnittsschwächung bestimmt durchKeine — Bruttoquerschnitt
Bemessungswert der Druckkraft Nd199 kN
Bemessungswert des Biegemoments um die y-y-Achse My,d93 kN·m
Bemessungswert des Biegemoments um die z-z-Achse Mz,d1 kN·m
Querschnittsschwächung bestimmt durchKeine — Bruttoquerschnitt
Funktion des Bauteils λlimHaupttragelement§ 4.2.8.4
Knicklänge bestimmt durchDirekt eingegeben
Knicklänge um y-y lk,y6820 mm
Knicklänge um z-z lk,z6820 mm
Berechnung: Seitlich gehaltener Bereich — kein Knicken
SchrittWertRef.
Fläche des BruttoquerschnittsA = b · hA = 190’400 mm²
Fläche des NettoquerschnittsBruttoquerschnittAnet = 190’400 mm²
Widerstandsmoment um y-yWy = b · h² / 6Wy = 8’885’333 mm³
Widerstandsmoment um z-zWz = h · b² / 6Wz = 21’578’667 mm³
Höhenbeiwert, y-yverwendet die Abmessung rechtwinklig zur Achse, hier hkh,y = 1.0792§ 3.4.2.3 (5)
Höhenbeiwert, z-zbei Biegung um z-z ist b die massgebende Abmessungkh,z = 1.0000§ 3.4.2.3 (5)
Bezogene Schlankheit, y-yλrel,m = 1.15 · (√(ay·h) / b) · √(fm,k / E0,05)λrel,m,y = 0.1169§ 4.2.9.3 (42)
Bezogene Schlankheit, z-zλrel,m = 1.15 · (√(az·b) / h) · √(fm,k / E0,05)λrel,m,z = 0.4422§ 4.2.9.3 (42)
Kippbeiwert, y-ykm,y = 1.0000§ 4.2.9.2 (39)
Kippbeiwert, z-zkm,z = 1.0000§ 4.2.9.2 (39)
DruckwiderstandfRd,C = fc,0,d · ηt · ηwfRd,C = 12.800 N/mm²§ 4.2.2.1 (10)
Biegewiderstand, y-yfRd,m,y = km,y · fm,d · kh,y · ksys · ηt · ηwfRd,m,y = 13.814 N/mm²§ 4.2.9.1 (38)
Biegewiderstand, z-zfRd,m,z = km,z · fm,d · max(kh,z ; ksys) · ηt · ηw. §3.4.2.2 verbietet, kh und ksys bei Biegung um z-z gleichzeitig anzuwenden.fRd,m,z = 12.800 N/mm²§ 3.4.2.2
Druckspannungσc,0,d = Nd / Anetσc,0,d = 1.0452 N/mm²
Biegespannung, y-yσm,y,d = My,d / Wyσm,y,d = 10.4667 N/mm²
Biegespannung, z-zσm,z,d = Mz,d / Wzσm,z,d = 0.0463 N/mm²
Druck mit schiefer Biegung, Querschnitt(σc/fc)² + σm,y/fm,y + σm,z/fm,z ≤ 1η = 0.768 · erfüllt77 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.4.2 (22)
Berechnung: Gemeinsame Werte
SchrittWertRef.
Fläche des NettoquerschnittsBruttoquerschnittAnet = 190’400 mm²
Geradheitsbeiwertβc = 0.10§ 4.2.8.3
Druckspannungσc,0,d = Nd / Anet in diesem Querschnittσc,0,d = 1.0452 N/mm²
Unabhängige AchsenDer Nachweis darf unabhängig geführt werden für die beiden Hauptachsen, weshalb die beiden Nachweise unten nicht zu einem zusammengefasst werden.§4.2.8.5§ 4.2.8.5
Berechnung: Nachweis 1 — Knicken um y-y
SchrittWertRef.
Trägheitsradius um y-yiy = 0.289 · hiy = 80.92 mm
Knicklänge um y-ylk,y = 6’820 mm
Schlankheit um y-yλy = lk,y / iyλy = 84.281§ 4.2.8.4
Bezogene Schlankheit, y-yλrel = (λ/π)·√(fc,0,k / E0,05), mindestens 0.30λrel,y = 1.3414§ 4.2.8.4 (34)
Hilfsbeiwert, y-yk = 0.5 · [1 + βc·(λrel − 0.3) + λrel²]ky = 1.4517§ 4.2.8.2 (31)
Knickbeiwert, y-ykc = 1 / (k + √(k² − λrel²)), mit k aus Gleichung (31) obenkc,y = 0.4983§ 4.2.8.2 (30)
Druckwiderstand, y-yfRd,C,y = kc,y · fc,0,d · ηt · ηwfRd,C,y = 6.378 N/mm²
Biegespannung, y-yσm,y,d = 10.4667 N/mm²
Knicken um y-y mit Biegung um y-yσc/(kc,y·fc) + σm,y/(km,y·fm) ≤ 1η = 0.922 · erfüllt92 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ 4.2.8.5 (37)
Berechnung: Nachweis 2 — Knicken um z-z
SchrittWertRef.
Trägheitsradius um z-ziz = 0.289 · biz = 196.52 mm
Knicklänge um z-zlk,z = 6’820 mm
Schlankheit um z-zλz = lk,z / izλz = 34.704§ 4.2.8.4
Bezogene Schlankheit, z-zλrel = (λ/π)·√(fc,0,k / E0,05), mindestens 0.30λrel,z = 0.5523§ 4.2.8.4 (34)
Hilfsbeiwert, z-zk = 0.5 · [1 + βc·(λrel − 0.3) + λrel²]kz = 0.6652§ 4.2.8.2 (31)
Knickbeiwert, z-zkc = 1 / (k + √(k² − λrel²)), mit k aus Gleichung (31) obenkc,z = 0.9655§ 4.2.8.2 (30)
Druckwiderstand, z-zfRd,C,z = kc,z · fc,0,d · ηt · ηwfRd,C,z = 12.358 N/mm²
Biegespannung, z-zσm,z,d = 0.0463 N/mm²
Knicken um z-z mit Biegung um z-zσc/(kc,z·fc) + σm,z/(km,z·fm) ≤ 1η = 0.088 · erfüllt9 % 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

Warum gibt es zwei Bereiche?

Der gegen Knicken gehaltene Querschnitt und der Querschnitt, in dem Knicken auftreten kann, erhalten meist unterschiedliche Beanspruchungen und werden mit unterschiedlichen Gleichungen nachgewiesen: (22) für den Querschnitt, (37) für Knicken mit Biegung.

Warum ist der Druckterm im Querschnittsnachweis quadriert?

Das ist die Form der Gleichung (22) der SIA 265 für Druck mit Biegung im Querschnitt; der Knicknachweis, Gleichung (37), ist in jedem Term linear.

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 265:2021 · Seite aktualisiert: 20. Oktober 2026