Beschreibung des Moduls

Lastresultierende

Das Programm Lastresultierende dient der Ermittlung der maßgebenden Lastfallkombination und der zugehörigen resultierenden Bemessungslast aus mehreren Einzellastfällen. Es richtet sich insbesondere an Anwendungsfälle, bei denen Einwirkungen aus unterschiedlichen Richtungen auftreten und die maßgebende Last nicht unmittelbar ersichtlich ist. Das Programm stellt eine gezielte Vorbereitung für weitere Module dar, in denen eine einzelne, richtungsabhängige Lastresultierende als Eingangsgröße benötigt wird, beispielsweise für den Gesamtanschluss – Holz oder für Querschnitts- und Anschlussnachweise.

Grundprinzip:

Ausgehend von einzelnen Einwirkungen wie Eigengewicht, Schnee, Wind, Nutzlasten und optionalen außergewöhnlichen Einwirkungen werden alle relevanten Lastfallkombinationen nach Eurocode in Verbindung mit dem Nationalen Anhang Deutschland automatisch gebildet. Für jede Lastfallkombination werden die Bemessungswerte unter Berücksichtigung der Teilsicherheitsbeiwerte sowie der Kombinationsbeiwerte ermittelt. Aus den so gewichteten Einwirkungen wird die resultierende Bemessungslast vektoriell berechnet; zusätzlich wird der zugehörige Lastwinkel bestimmt.

Die maßgebende Lastfallkombination ist diejenige mit dem größten Bemessungswert der resultierenden Last NEd. Dabei ist zu beachten, dass bei Einwirkungen aus unterschiedlichen Richtungen die maßgebende Kombination nicht zwangsläufig aus den größten Einzelanteilen hervorgeht. Je nach Lastrichtung können sich Einwirkungen teilweise gegenseitig reduzieren. Entscheidend ist daher der Betrag der vektoriell ermittelten Resultierenden, also die wertmäßig größte Länge des resultierenden Lastpfeils.

Lastdefinition:

Die Einwirkungen werden als Einzellastfälle mit definiertem Betrag und zugehöriger Lastrichtung eingegeben. Dadurch lassen sich auch komplexe Lastsituationen abbilden, bei denen einzelne Lasten aus unterschiedlichen Richtungen auf das Bauteil einwirken.

Für Schnee-, Wind- und Nutzlasten werden die maßgebenden Psi-Werte angesetzt. Diese können entweder programmintern verwaltet oder benutzerdefiniert vorgegeben werden. Für Nutzlasten erfolgt die Auswahl der maßgebenden Kategorie über die KLED-Einteilung, sodass die zugehörigen Kombinationsbeiwerte korrekt berücksichtigt werden.

Das Programm unterscheidet zwischen der Anwendung für allgemeine Baustoffe und für den Holzbau. Bei der Verwendung für allgemeine Baustoffe werden die maßgebenden Lastfallkombinationen unter Ansatz der Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerte ermittelt; eine Ermittlung von kmod erfolgt in diesem Fall nicht. Wird das Programm für den Holzbau verwendet, wird zusätzlich die Ermittlung des kmod-Wertes aktiviert. Der kmod-Wert wird dabei abhängig von der gewählten Nutzungsklasse bestimmt und zusammen mit der maßgebenden Lastfallkombination ausgewiesen. KLED und kmod werden ausschließlich im Holzbau berücksichtigt; die Auswahl der Nutzlastkategorie für die Ermittlung der Psi-Werte ist hingegen unabhängig davon und auch bei anderen Baustoffen erforderlich.

Lastfallkombinationen und Darstellung:

Sämtliche gebildeten Lastfallkombinationen werden tabellarisch dargestellt und eindeutig nummeriert. Für jede Kombination werden die Zusammensetzung der Lasten, die resultierende Bemessungslast NEd, der resultierende Lastwinkel sowie der zugehörige kmod-Wert ausgewiesen. Die maßgebende Lastfallkombination wird hervorgehoben und kann gezielt ausgewählt werden.

Grundsätzlich kann jede gebildete Lastfallkombination dargestellt werden. Standardmäßig wird die maßgebende Lastfallkombination angezeigt, die für die Bemessung maßgebend ist. Ergänzend besteht die Möglichkeit, alle Einwirkungen rein informativ 1,0-fach darzustellen. Diese Darstellung dient ausschließlich der Kontrolle und dem besseren Verständnis der Lastzusammensetzung. Sie stellt keine gültige Bemessungskombination dar und darf nicht für Bemessungszwecke verwendet werden; bei Auswahl dieser Option wird ein entsprechender Hinweis ausgegeben.

Für die jeweils ausgewählte Lastfallkombination erzeugt das Programm eine maßstäbliche grafische Darstellung. In dieser werden die einzelnen Einwirkungen mit ihren Richtungen sowie die resultierende Bemessungslast visualisiert. Die Darstellung dient der Kontrolle und der anschaulichen Nachvollziehbarkeit der Lastzusammensetzung, insbesondere bei Einwirkungen aus unterschiedlichen Richtungen.

Ergebnisse und Weiterverwendung:

Als Ergebnis liefert das Programm eine eindeutig definierte Bemessungslast NEd mit zugehörigem Lastwinkel sowie den maßgebenden kmod-Wert. Diese Werte dienen als Eingangsgrößen für nachgelagerte Programme, in denen eine einzelne maßgebende Lastresultierende anzusetzen ist. Das Programm unterstützt den Anwender dabei, nicht nur betragsmäßig, sondern auch richtungsabhängig die maßgebende Lastfallkombination zu ermitteln.