Holz-Wandscheibe: Scheibenwiderstand nach EN 1995-1-1

Weist eine mit einer Holzwerkstoffplatte beplankte Holzrahmenwand auf Scheibenwirkung im Grenzzustand der Tragsicherheit nach, nach EN 1995-1-1 oder DIN 1052, mit dem Tragwiderstand der Verbindungsmittel nach SIA 265/1. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Expert EN 1995-1-1

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Über diesen Nachweis

Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen

Was nachgewiesen wird

Tragwiderstand eines Verbindungsmittels, SIA 265/1: R_d = 1.5 · 110 · d^1.7 (§8.3.4.1), f_h,k = 65 · d^−0.7 · t^0.1 (§8.3.4.2), R_d,2 = (2/3) · (η_mod / γ_M) · f_h,k · d · (t − 2 mm) und F_f,Rd = min(η_t · η_w · R_d, R_d,2). Die Einbindetiefe l − t muss 14 · d erreichen (§8.3.1.2).
Scheibenwiderstand, Verfahren A, EN 1995-1-1 §9.2.4.2: F_d ≤ F_i,v,Rd = n · k_edge · F_f,Rd · b · c_i / s (9.21), mit c_i = 1 für b ≥ b₀ = h/2, sonst b / b₀ (9.22).
Kleinste angerechnete Plattenbreite: h/4 (§9.2.4.2(2), §9.2.4.3.1(2)).
Schubbeulen der Platte: vernachlässigt, solange b_net / t ≤ 100 (§9.2.4.2(11)).
Kräfte an den Wandenden: F_i,c,Ed = F_i,t,Ed = F_i,v,Ed · h / b (9.23).

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Sie wählen die Norm (EN 1995-1-1 oder DIN 1052) und, nach EN 1995-1-1, Verfahren A (§9.2.4.2) oder B (§9.2.4.3). Sie geben die Länge b und die Höhe h des Wandelements ein, den lichten Abstand b_net zwischen den Ständern, die ein- oder beidseitige Beplankung, die Horizontalkraft F_v,Ed, das Verbindungsmittel (Tragwiderstand direkt eingegeben, oder d und l einer Klammer oder eines Nagels), den Abstand s, auf Wunsch den Randbeiwert k_edge nach §9.2.4.2(5), die Plattendicke t, η_mod (SIA 265, Tabelle 9), γ_M (SIA 265, Tabelle 6), die Lasteinwirkungsdauer und die Feuchteklasse.

Sie erhalten den Tragwiderstand des Verbindungsmittels und den Scheibenwiderstand, beide Nachweise mit ihrer Ausnutzung und die Kräfte an den Wandenden, jeweils mit ihrer Ziffer. Mit dem Expert-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

SIA 265 §5.4.2 behandelt Wandscheiben nur im Grundsatz, ohne Verfahren; EN 1995-1-1 und DIN 1052 geben eines an, daher wird das Modul nach beiden angeboten.
Es wird keine Tabelle einer Norm wiedergegeben: η_mod und γ_M sind mit einem üblichen Wert vorbelegt und nennen die nachzuschlagende Ziffer.
k_edge ist standardmässig ausgeschaltet, da der Tragwiderstand aus SIA 265/1 und nicht aus Abschnitt 8 der EN 1995-1-1 stammt.
Verfahren A gilt für eine Wand mit einem Zuganker an ihrem Ende, die ringsum mit konstantem Abstand befestigt ist. Ein Wandelement mit einer Tür- oder Fensteröffnung wird nicht angerechnet.
Verbindungsmittel im Platteninneren dürfen höchstens im doppelten Abstand der Randbefestigung angeordnet werden (§9.2.4.2(12)).
Für das Knicken der Pfosten (6.3.2) und die Auflagerpressung auf der Schwelle (6.1.5) gibt es eigene Module, Druck und Auflagerpressung. Wo Zug in die darunterliegende Konstruktion weitergeleitet wird, verankern Sie das Wandelement mit steifen Verbindungsmitteln.

Berechnungsbeispiel

Ein Wandelement von 9’000 mm Länge und 3’000 mm Höhe, einseitig mit einer 16-mm-Platte beplankt, b_net = 565 mm, Verbindungsmittel 1.53 mm × 45 mm im Abstand von 50 mm, η_mod = 0.85, γ_M = 1.3, Feuchteklasse 1, eine Horizontalkraft von 60.4 kN, nach Verfahren A der EN 1995-1-1. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
Eingabe	Wert	Ref.
Vereinfachtes Verfahren	Verfahren A — §9.2.4.2	EN 1995-1-1 §9.2.4.1(7)
Länge des Wandelements b	9000 mm
Höhe des Wandelements h	3000 mm
Lichter Abstand zwischen den Ständern b_net	565 mm	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(11)
Beplankung	Eine Seite der Wand	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(7)
Bemessungswert der horizontalen Scheibenlast am Wandkopf F_v,Ed	60.4 kN
Tragwiderstand eines Verbindungsmittels	Klammer oder Nagel, berechnet nach SIA 265/1
Durchmesser des Verbindungsmittels d	1.53 mm	SIA 265/1 §8.3.4
Länge des Verbindungsmittels l	45 mm	SIA 265/1 §8.3.1.2
Abstand der Verbindungsmittel s	50 mm
Beiwert für Verbindungsmittel am Rand nach §9.2.4.2(5) k_edge	Nicht angewendet	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(5)
Dicke der Beplankung t	16 mm
Modifikationsbeiwert der Holzwerkstoffplatte η_mod	0.85	SIA 265 t.9
Widerstandsbeiwert der Holzwerkstoffplatte γ_M	1.3	SIA 265 t.6
Lasteinwirkungsdauer η_t	Kurz bis ständig	SIA 265 §2.2.6
Feuchteklasse η_w	1	SIA 265 §3.2.1.3 t.4

Berechnung: Gemeinsame Werte
Schritt	Wert	Ref.
Beiwert für die LasteinwirkungsdauerAus der für die Wand gewählten Lasteinwirkungsdauer. Der Wert multipliziert den Tragwiderstand des Verbindungsmittels unten und die Festigkeit des Randpfostens.	η_t = 1.00	SIA 265 §2.2.6
Beiwert zur Berücksichtigung der HolzfeuchteAus der für die Wand gewählten Feuchteklasse. Der Wert multipliziert den Tragwiderstand des Verbindungsmittels unten und die Festigkeit des Randpfostens.	η_w = 1.00	SIA 265 §3.2.1.3 t.4
Tragwiderstand aus der LochleibungR_d = 1.5 · 110 · d^1.7	R_d = 340.0 N	SIA 265/1 §8.3.4.1
Lochleibungsfestigkeitf_h,k = 65 · d^−0.7 · t^0.1	f_h,k = 63.69 N/mm²	SIA 265/1 §8.3.4.2
Tragwiderstand aus der PlatteR_d,2 = (2/3) · (η_mod/γ_M) · f_h,k · d · (t − 2 mm), mit den Werten η_mod und γ_M wie für die Beplankung eingegeben	R_d,2 = 594.6 N	SIA 265/1
Tragwiderstand eines VerbindungsmittelsF_f,Rd = min(η_t · η_w · R_d, R_d,2), der kleinere der beiden obigen Werte	F_f,Rd = 0.3400 kN	SIA 265/1
Eindringtiefe in das Rahmenholzmindestens 14 · d = 21.4 mm	l − t = 29.0 mm	SIA 265/1 §8.3.1.2
Kleinste anrechenbare PlattenbreiteEin Wandelement, das schmaler ist als ein Viertel der Wandhöhe, zählt im Geringsten zum Scheibenwiderstand.	h/4 = 750 mm	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(2) · §9.2.4.3.1(2)

Berechnung: Nachweis 1 — Scheibenwiderstand, Methode A
Schritt	Wert	Ref.
Bezugsbreiteb₀ = h/2	b₀ = 1’500 mm	EN 1995-1-1 §9.2.4.2 (9.22)
Breitenbeiwertc_i = 1 für b ≥ b₀, sonst b / b₀. Ein Wandelement, das schmaler ist als die Hälfte seiner Höhe wird mit weniger als seiner vollen Länge angerechnet.	c_i = 1.0000	EN 1995-1-1 §9.2.4.2 (9.22)
Beplankte Seiteneine Platte nur auf einer Seite	n = 1.00	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(7)
Scheibenwiderstand des WandelementsF_i,v,Rd = n · k_edge · F_f,Rd · b · c_i / s	F_i,v,Rd = 61.197 kN	EN 1995-1-1 §9.2.4.2 (9.21)
Scheibenwiderstand der WandF_d ≤ F_i,v,Rd	η = 0.987 · erfüllt99 % des Tragwiderstands ausgenutzt	EN 1995-1-1 §9.2.4.2

Berechnung: Nachweis 2 — Schubbeulen der Platte
Schritt	Wert	Ref.
Schubbeulen der Platte darf vernachlässigt werdenb_net / t ≤ 100	η = 0.353 · erfüllt35 % des Tragwiderstands ausgenutzt	EN 1995-1-1 §9.2.4.2(11)

Berechnung: Kräfte an den Wandenden
Schritt	Wert	Ref.
Vertikalkraft an jedem WandendeF_i,c,Ed = F_i,t,Ed = F_i,v,Ed · h / b. Die horizontale Scheibenlast wird zu einem Kräftepaar: Das leeseitige Ende wird gedrückt und das luvseitige Ende hochgezogen.	F_t,d = F_c,d = 20.133 kN	EN 1995-1-1 §9.2.4.2 (9.23)

Berechnung: Anwendungsbereich dieses Moduls
Schritt	Wert	Ref.
Hier nachgewiesenSIA 265 §5.4.2 behandelt Wandscheiben, beschränkt sich aber auf Grundsätze: sie verlangt der Tragwiderstand mit einem sicheren Modell oder durch Versuche ermittelt wird, verlangt, dass die Steifigkeitsunterschiede zwischen Platten ungleicher Breite berücksichtigt werden und dass die Verformungen den Schlupf der Verbindungsmittel erfassen. Sie gibt kein Verfahren an; deshalb bietet dieses Modul die Ansätze nach Eurocode und DIN stattdessen anbietet.	– = die Befestigung und die Randpfosten	SIA 265 §5.4.2

Wie dieses Modul geprüft wird

Vor der Veröffentlichung Ziffer für Ziffer anhand der EN 1995-1-1 sowie mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.

Fragen

Warum nicht nach SIA 265?

SIA 265 §5.4.2 verlangt, dass der Tragwiderstand mit einem sicheren Modell oder durch Versuche ermittelt wird, gibt aber kein Verfahren an.

Was geschieht mit einem schmalen Wandelement?

Unter h/4 wird es nicht angerechnet. Zwischen h/4 und h/2 wird es über c_i = b / b₀ mit weniger als seiner Länge angerechnet.

Welches Abonnement enthält dieses Modul?

Das Expert-Abonnement, mit seinem Berechnungsbericht.

Siehe auch

Norm: EN 1995-1-1 · Seite aktualisiert: 21. Oktober 2026