Detailinformationen
Oberfläche / Aufgaben ............
Grundeinstellungen .................
Wandscheiben / Deckenpl. .....
Materialeigenschaften
Belastung ..............................
Ergebnisse .............................
Holztafeln .............................
Brettsperrholzwand ..............
Brettstapelholzwand ..............
Mauerwerk / Pfeiler ................
Stahlverbände .......................
Stahlbetonbemessung ............
Sonderkapitel .........................
Tutorium 1 - Holztafelbau .......
Tutorium 2 - Stahlbetonbau ...
Kontakt ....................................
Handbuch mit Eingabebsp. ...
Aufsatz zur Theorie ........
Infos auf dieser Seite ... als pdf 
Holztafeln ............................
Brettsperrholzwand ..............
Brettstapelholzwand ............
Mauerwerk ..........................
Stahlbeton ...........................
Stahlverband ........................
freies Material ......................
Stützen ...............................
Zur Festlegung der Materialeigenschaften bietet 4H-HORA ein Eigenschaftsblatt zur Bearbeitung an.
Dieses kann im zweiten Register Wandscheiben und Deckenplatte auf der Seite Wandscheiben auf unterschiedliche Arten aufgerufen werden.
durch Anklicken des Schraubenschlüsselsymbols zur Festlegung der Voreinstellung im Seitenauswahlfenster.
Die Voreinstellung legt fest, welche Eigenschaften ein Objekt zum Zeitpunkt seiner Erzeugung bekommt.
durch Doppelklicken eines Objekts bzw. Auswahl der kontextsensitiven Funktion Eigenschaften eines fokussierten Objekts. Hierdurch werden die Eigenschaften des speziellen Objektes (das den Doppelklick erfahren hat, bzw. fokussiert wurde) individuell bearbeitet, unabhängig vom Auswahlzustand der anderen Objekte.
durch Doppelklick auf ein Objekt einer Gruppe bzw. Auswahl der kontextsensitiven Funktion Eigenschaften einer fokussierten Gruppe. Hierdurch werden die Eigenschaften aller Gruppenmitglieder der Gruppe bearbeitet, unabhängig vom Auswahlzustand der anderen Objekte.
durch Anklicken des Buttons Wände bearbeiten (Bleistiftsymbol) in der Menüzeile der grafischen Eingabe. Hierdurch werden die Eigenschaften aller aktuell ausgewählten Objekte bearbeitet.
durch Anklicken des Bleistiftsymbols in der tabellarischen Eingabe.
Werden mehrere Objekte gleichzeitig bearbeitet (s. dritter und vierter Punkt), spricht man auch vom
Prozess der Vereinheitlichung.
Bei Bestätigen des Eigenschaftsblatts erhalten alle benannten Objekte die im Eigenschaftsblatt festgelegten Eigenschaften. Vorsicht ist dann beim Vereinheitlichen geboten, wenn gleichzeitig Stützen und Wandscheiben ausgewählt sind.
Die Bearbeitung der Materialeigenschaften kann auch über den undo-Button rückgängig gemacht werden.
Im Kopf des Eigenschaftsblattes wird differenziert Auskunft über die aktuell bearbeiteten Objekte gegeben.
In der oberen Zeile wird zunächst der Typ (Wandscheibe oder Stütze) und das Material (Holz, Mauerwerk, Stahlbeton, Stahl, frei) angewählt.
Der Inhalt des Fensters zur Bearbeitung der gewählten Eigenschaften ändert sich hierdurch direkt und bietet die der Wahl angepassten Eigenschaften zur Bearbeitung an.
In den nachfolgenden Registern
Lasten wird bei Wandscheiben festgelegt, ob sie in der Lage sind, Horizontalkräfte aufzunehmen (Voreinstellung: ja). Durch konstruktive Maßnahmen (etwa Einbau von Gleitfolie o. ö.) könnte dies verhindert werden.
Aufbau wird das einzubauende Material gewählt und die Dimensionierung festgelegt.
Bemessung werden Nachweis- und Bemessungsoptionen angegeben.
Die nachfolgenden Schaltflächen bewirken letztlich
den Abbruch der Bearbeitung. Es werden keine Änderungen bei dem/den Objekt(en) vorgenommen.
Aufruf der Hilfe
Bestätigen der bearbeiteten Eigenschaften. Das Eigenschaftsblatt wird geschlossen und das/die Objekt(e) bekommen die Eigenschaften verbindlich zugeordnet.
Es folgt die Beschreibung der einzelnen Materialien.
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Eine Wandtafel besteht aus einem Ober- und einem Untergurt, einer gewissen Anzahl von vertikal angeordneten Rippen sowie der vorderen und hinteren Beplankung.
Die Dimensionierung erfolgt durch Bearbeitung der an den Maßlinien angetragenen Eingabefelder.
Zur Festlegung der zu verwendenden Materialien werden entsprechende Auswahllisten angeboten.
Ist die Anordnung der Beplankung symmetrisch, kann die Schalttafel Beplankung vorne und hinten gleich
angeklickt werden.
Es kann auch einseitige Beplankung angeordnet werden. Hierzu muss das Material der entsprechenden Beplankung ohne angewählt werden.
Weitere Informationen zu den Bemessungsoptionen der Holztafeln und den einzelnen geführten Nachweisen finden
sich unter Nachweise der Holztafeln.
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Brettsperrholzwände bestehen aus mindestens drei Schichten kreuzweise gelegten und flächig verklebten
Brettlagen aus Nadelholz. Der Aufbau ist symmetrisch.
Im Programm sind die Brettsperrholzwände der Hersteller Züblin (Leno), Derix (X-LAM) und Merkle (X-LAM)
hinterlegt. Es können aber auch eigene Wandtypen definiert und in einer Datenbank abgelegt werden.
Weitere Informationen zu den Bemessungsoptionen der Brettsperrholzwand und den Nachweisen
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Brettstapelholzwände bestehen aus nebeneinander gestellten Brettern, die mit Nägeln zusammengefügt sind.
Die Lamellen bestehen i.d.R. aus Nadelholz.
Weitere Informationen zu den Bemessungsoptionen der Stapelholzwand und den Nachweisen
Beim Mauerwerk ist die Dicke und bei Pfeilern die Maße b/d des Rechteckquerschnitts vorzugeben.
In Auswahlboxen werden die möglichen Mauersteintypen mit ihren spezifischen Festigkeiten und Mörtelgruppen angeboten. Dazu gehören
Steinsorte: Mauerziegel, Kalksandsteine (auch Hüttensteine), Leichtbetonsteine, Betonsteine, Porenbetonsteine
Steinart: Hohlblockstein, Hochlochstein (Steine mit Grifflöchern), Vollstein
Steinrohdichteklasse: 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4 zur Bestimmung der Mauerwerkswichte
Steinfestigkeitsklasse: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 28, 36, 48, 60
Mörtelgruppe: I, II, IIa, III, IIIa, Dünnbettmörtel DM, Leichtmörtel LM 21, Leichtmörtel LM 36, wobei die Stoßfuge auch unvermörtelt ausgeführt werden kann.
Aus diesen Angaben werden die notwendigen Rechenparameter bestimmt:
Mauerwerksdruckfestigkeit fk als Funktion von Steinsorte, Steinfestigkeitsklasse, Mörtelgruppe
Steinzugfestigkeit fbz aus Steinart und Steinsorte (Schubnachweis)
abgeminderte Haftscherfestigkeit fvk0 aus der Mörtelgruppe (Schubnachweis)
Elastizitätsmodul EM als Funktion von Steinsorte und Mauerwerksdruckfestigkeit
Mauerwerkswichte ρ als Funktion von Steinrohdichteklasse und Mörtelgruppe
Weitere Informationen zu den Nachweisoptionen für Mauerwerk finden sich unter Nachweise der
Mauerwerkswände und Pfeiler.
Bei Stahlbetonwänden ist die Wanddicke und bei Stützen der Querschnittstyp und die Querschnittsabmessungen
Rechteck: Breite und Dicke
Kreis: Durchmesser
anzugeben. Außerdem sind bemessungsrelevant:
der Stahlrandabstand, d.h. der Abstand des Bewehrungsschwerpunktes vom nächstgelegenen Betonrand
die Grundbewehrung
der maximale Bewehrungsgrad
In Auswahlboxen werden die möglichen Beton- und Betonstahlsorten angeboten. Dazu gehören
Betone der Festigkeitsklassen C 12/15, C 16/20, C 20/25, C 25/30, C 30/37, C 35/45, C 40/50, C 50/60, C 55/67, C 60/75, C 70/85, C 80/95, C 90/105
Betonstahlsorte BSt 500 A (normal duktil)
Aus diesen Angaben werden die notwendigen Rechenparameter bestimmt:
Beton
charakteristische Zylinderdruckfestigkeit nach 28 Tagen fck
Dehnung beim Erreichen der Festigkeitsgrenze εc2
Bruchdehnung εc2u
Exponent nc der Spannungsdehnungsfunktion σc = -fcd [1 - (1-εcc2)nc]
Mittelwert der zentrischen Zugfestigkeit fctm
Elastizitätsmodul (Sekantenmodul) Ecm
Betonstahl
Streckgrenze fyk
Dehngrenze ftk
Bruchdehnung εsu
Elastizitätsmodul Es
Weitere Informationen zu den Bemessungsoptionen für Stahlbeton finden sich unter Stahlbetonbemessung.
Der Stahlverband ist ein symmetrisches System aus einem Riegel, zwei Stielen und zwei Diagonalen.
Die Stiele sind gelenkig gelagert und die Tragglieder gelenkig aneinander angeschlossen.
Die Diagonalen werden als reine Zugglieder angenommen, sie fallen bei Druck aus.
Da der Riegel in der Decke versteckt, aber auch als Unterkonstruktion ausgebildet werden kann, ist die Höhe der Systemlinie des Riegels anzugeben (s. statisches System).
Zur Auswahl des Profils kann entweder der DTE®-Profilmanager oder das Programm 4H-QUER zur Definition benutzerdefinierter Querschnitte gerufen werden.
Ein Klick auf das nebenstehend dargestellte Symbol ruft den DTE®-Profilmanager auf.
Das gewünschte Profil kann dort ausgewählt, eingesehen und bei Beendigung des Programms
an 4H-HORA übergeben werden.
Ein Klick auf das nebenstehend dargestellte Symbol ruft das Programm 4H-QUER auf.
Von dort können als dünnwandig konstruierte Querschnitte an 4H-HORA übergeben werden.
Nach Übernahme des Querschnitts erscheint die Profilbezeichnung in der Auswahlliste unter den Symbolen. Diese kann zu einem späteren Zeitpunkt auch anderen Stahlträgern zugeordnet werden.
In der zweiten Auswahlliste wird das Material (Stahlgüte) spezifiziert.
Die Diagonalen können entweder als Rundstahl, Flachstahl, sonstige (Profil auswählen) oder allgemein (durch Vorgabe der wirksamen Querschnittsfläche) ausgebildet werden.
Weitere Informationen zu den Nachweisoptionen der Stahlverbände und den geführten Nachweisen finden sich
unter Nachweise der Stahlverbände.
Trifft keines der bisher beschriebenen Materialien zu, kann auf das freie benutzerdefinierte Material
zurückgegriffen werden.
Bei diesem Typ werden die für die Kraftverteilung wesentlichen Steifigkeitsparameter direkt eingegeben.
Es ist dies die Federkonstante C gegen eine horizontale Verschiebung des Scheibenkopfes (wie dargestellt).
Des Weiteren wird zur Beschreibung der Zusammenpressbarkeit der Faktor EA und die Reaktion auf eine Biegeverformung der Faktor EI benötigt.
Das Eigengewicht ist nur für die automatische Lastermittlung relevant und mit der Scheibendicke wird ausschließlich die Darstellung im Arbeitsfenster beeinflusst.
Da dem Programm keine DIN-Norm zugrundeliegt, kann prinzipiell keine Nachweisführung angeboten werden. Auf Wunsch kann 4H-HORA jedoch die Einhaltung vorgegebener minimaler bzw. maximaler Lastordinaten überprüfen,
die im Register Bemessung eingetragen werden.
Stützen werden in 4H-HORA stets als Pendelstützen angenommen. Sie können allein vertikale Lasten aus Eigengewicht, Nutzlasten etc. aber auch aus den
Momenten der Horizontalkräfte (Näheres s. Plattensteifigkeit zur Aufnahme der Biegemomente) aufnehmen.
Nebenstehend sind die Eigenschaften einer Holzstütze beschrieben.
Die Eigenschaften anderer Materialien sind sinngemäß vorzugeben.
Die für die Lastverteilung maßgebende Größe EA wird eingeblendet.
Die Stützen werden entsprechend ihrer zugrundeliegenden Norm nachgewiesen bzw. bemessen. Die hierbei steuernd eingreifenden Nachweisoptionen können im Register Bemessung bearbeitet werden.
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