Bestimmung des Querschnitts der Pfetten

Bruno, Yvan

Die Bestimmung des Querschnitts der Pfetten ist der nächste Schritt nach der Berechnung des Querschnitts der Sparren. Sie wird mithilfe des Berechnungstools Balken überprüfen durchgeführt.

Die Elemente, aus denen die Konstruktion der Dachterrasse der Garage besteht

Pfetten haben die Aufgabe, die Sparren zu tragen, aber auch die Lasten zu verteilen und an die Wände weiterzuleiten.

Es gibt drei Arten von Pfetten, je nachdem, wie sie positioniert sind :

  • Die Firstpfette, die sich an der Spitze des Daches befindet.
  • Die mittlere oder laufende Pfette, die sich zwischen der Firstpfette und der Traufpfette befindet.
  • Die Traufpfette befindet sich im unteren Bereich der Dachneigung.

Um den Querschnitt Ihrer Pfetten zu überprüfen und zu bestimmen,


haben wir Ihnen das Berechnungstool Balken überprüfen zur Verfügung gestellt. Es ist ein universelles Werkzeug, mit dem Sie Ihre Sparren, Pfetten, Balken, Unterzüge, aber auch alle anderen Elemente, die die Struktur Ihres Holzbaus bilden, bemessen können.

Mit diesem Tool können Sie überprüfen, ob die Eigenschaften der Pfetten (Holzart, Spannweite, Querschnitt, Achsabstand), die Sie ausgewählt haben, ausreichend sind oder nicht.
Dazu müssen Sie das Berechnungstool in drei Schritten ausfüllen :

1. Pfanneneigenschaften :

  • Querschnitt des Teils
  • Spannweite des Teils
  • Ständige Belastung des Teils
  • Festigkeitsklasse des Teils
  • Wahl der Art der Belastung des Teils

2. Last(en) auf dem Teil, bei der Sie 4 mögliche Fälle haben :

  • Fall 1 : Gleichmäßig verteilte Last.
  • Fall 2 : 3 Einzellasten
  • Fall 3 : 2 Punktlasten
  • Fall 4 : 1 Punktlast

3. Umsetzung des Raumes :

  • Nutzungsklasse
  • Dauerklasse
  • Art der Stütze
  • Art des Gebäudes
  • Art des Bauteils


Um Ihnen zu helfen, das Berechnungstool korrekt mit den richtigen Daten auszufüllen, sollten Sie sich zunächst den Artikel über Anleitung zum Tool "Balken prüfen" ansehen, der Ihnen die einzugebenden Merkmale genau erklärt.

Nachdem Sie alle Merkmale eingetragen haben, führt das Tool die Berechnungen durch und teilt Ihnen mit, ob die Struktur, die Sie implementieren möchten, tragfähig ist oder nicht. Wenn die Merkmale nicht überprüft werden, sind Sie dann gezwungen, einige Änderungen vorzunehmen, z. B. am Querschnitt des Bauteils, an der Spannweite des Bauteils oder an der Festigkeitsklasse,usw.


Beispiel

Die von den Pfetten getragenen Flächen

Nehmen wir als Beispiel dieses Garagenmodell, das im französischen Departement Isère mit einer Höhe von 800 m über dem Meeresspiegel gebaut wurde.

Berechnung der Dachlast

Zunächst werden wir Berechnung der Dachlast

1. Last auf dem Dach

  • Art der Dacheindeckung : EPDM-Membrane 1,2 mm
  • Deckungslast (daN/m²) = 1,37

2. Deckenlast

  • Deckentyp : OSB-Platte oder Spanplatte 18 mm
  • Deckenlast (daN/m²) = 11

3. Belastung der Dämmung

  • Dämmstofftyp : Glasfaser-Thermo-Isolierstoff 100 mm
  • Dämmstofflast (daN/m²) = 2,7

4. Klimatische Überlast (Schnee)

  • Departement : 38 Isère
  • Höhe des Bauwerks (m) : 800

Das Ergebnis, das wir mit dem Berechnungstool erhalten, ist :

  • Gesamtlast : 165,07 daN/m²
  • davon Strukturlast : 15,07 daN/m²
  • davon Klimalast : 150 daN/m²

Berechnung des Sparrenquerschnitts

Nachdem wir Sparren berechnen , haben wir Sparren mit dem Querschnitt 75 x 200 [mm] mit einer Spannweite von 490 cm genommen, aber mit der Notwendigkeit, Abstandshalter einzufügen.

Berechnung des Pfettenquerschnitts

Für die Bestimmung des Querschnitts der Pfetten verwendeten wir das Berechnungstool "Balken überprüfen".

Formular Balken 1/ 3

Formular 1/3

1. Eigenschaften des Trägers

  • Handelsübliche Querschnitte : -
  • Die Breite b (mm) : 200mm
  • Die Höhe h (mm) : 400mm
  • Die Pfettenspannweite P (cm) = 570
  • Ständige Last auf dem Balken daN/m

Für unseren Fall ist dies die Summe der Strukturlasten (nachdem wir die Last auf dem Dach berechnet haben), das Eigengewicht der Sparren und das Eigengewicht der Pfetten, die wir mit der Breite der Fläche, die die Pfetten tragen, multiplizieren.
Strukturlast (daN/m²) = 15,07

Eigengewicht der Sparren

Eigengewicht des Sparrens = (380 [Kg/m3] x 0,075 [m] x 0,200 [m] ) / 5,15 [m] = 1,1067 Kg/m².
Nun ist 1 daN = 1,02 kg.
=> Eigengewicht des Sparrens = ( 1,1067 [Kg/m²] x 1 [daN] )/ 1,02 [Kg] = 1,0851 daN/m², was aufgerundet wird auf 1,09 daN/m²

Eigengewicht der Pfetten

Aufgrund der großen Spannweite und des großen Achsabstands der Pfetten mussten wir Brettschichtholz verwenden, das je nach Holzart eine Dichte von bis zu 700 Kg/m3 hat.

Eigengewicht der Pfette = (700 [Kg/m3] x 0,200 [m] x 0,400 [m] ) / 5,90 [m] = 9,4916 Kg/m².
Nun ist 1 daN = 1,02 kg.
=> Eigengewicht der Pfette = ( 9,4916 [Kg/m²] x 1 [daN] )/ 1,02 [Kg] = 9,3055 daN/m², was auf 9,31 daN/m² gerundet wird.
=> Ständige Last auf der Pfette = (15,07 [daN/m²] + 1,09 [daN/m²] + 9,31 [daN/m²] ) x 3,25 [m] = 82,78 daN/m

=>Ständige Last auf dem Balken daN/m = 82,78

Formular 2/3
  • Festigkeitsklasse des Bauteils : Homogen verleimtes Brettschichtholz Klasse GL32h
  • Auswahl der Lastart auf dem Balken : Gleichmäßig verteilte Last

Wenn Sie alle Daten eingegeben haben, können Sie auf Nächste Seite klicken.

Formular Balken 2/3

2 : Gleichmäßig verteilte Lasten

  • Gesamtbetriebslast auf dem Balken (daN/m) = ( 150 [daN/m²] x 3,25 [m] ) = 487,5 daN/m

Formular Balken 3/ 3

Formular 3/3

3. Umsetzung

  • Nutzungsklasse : 1 : Beheizter Raum (Bsp.: Dach eines Wohnhauses)
  • Dauerklasse : Dauerhaft (>10Jahre)
  • Auflager : Einzelauflager
  • Art des Gebäudes : Gewohntes Gebäude
  • Art des Trägers : Andere Strukturelemente

Wenn wir auf "BERECHNEN" drücken, erhalten wir dann als Ergebnis :

Ergebnis
  • Spannungsnachweis für den ultimativen Grenzzustand (ELU) :

Arbeitsrate : 42.34% (<100%).
Das Element kann die Lasten tragen, ohne zu brechen.

  • Dehnungsnachweis (ELS) :

Endgültige Durchbiegung = 5.88 ≤ 28.5(max).
OK, die Verformungen am Element (Durchbiegungen) sind kleiner als die maximal zulässigen Werte.

Schlussfolgerung

Es sollte eine Pfette mit homogenem Brettschichtholz der Klasse GL32h mit einem Querschnitt von 200 x 400 [mm] angenommen werden.