KTK-1 - Beuth Hochschule

KTK-1
Komplexe
Tragwerke und
Konstruktionen 1
VL2
16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
KTK - 1
SS 2015
Prof. Peter L. Arnke
Vorlesung: Stabförmige Tragsysteme, Rahmen
Prof. Arnke
Beuth Hochschule
Berlin – SS 2015
Fachwerk
KTK-1
Komplexe
Tragwerke und
Konstruktionen 1
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16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
Beuth Hochschule
Berlin – SS 2015
Grundprinzip Fachwerk: 3 gerade Stäbe, die ein Dreieck umschließen und an den Enden
gelenkig verbunden werden, ergeben ein in der Ebene des Dreiecks steifes System.
Fachwerk
KTK-1
Komplexe
Tragwerke und
Konstruktionen 1
VL2
16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
Ein Fachwerkträger besteht aus Obergurt, Untergurt und Füllstäben (Diagonalen und
Vertikalen).
Die Stäbe erhalten aus der Fachwerkwirkung nur Zug und Druck, keine Biegung!
Prof. Arnke
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Berlin – SS 2015
Grundriss
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
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Berlin – SS 2015
Fachwerk- Fußgängerbrücke
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Komplexe
Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
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Einfeld Fachwerkträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
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Trägerarten: Fachwerkträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
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Trägerarten: Fachwerkträger, Richtwerte zur Dimensionierung
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Tragwerke und
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Stahl
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Stabförmige
Tragsysteme
Holz
Stäbe aus Brettschichtholz
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30- 60
l/13
Einfeld Fachwerkträger mit Kragarm
KTK-1
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
Konstruktionsprinzip
Biegelinie schematisch
(D= Druck, Z= Zug)
Momentenlinie
(Stütz- und Feldmoment)
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Die Druckstäbe erfordern wegen der Knicksteifigkeit einen größeren Querschnitt als die
Zugstäbe.
Fachwerkträger (mehrgurtig)
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
Druckzone
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Stabförmige
Tragsysteme
Zugzone
zweigurtiger / dreigurtiger / viergurtiger Fachwerkbinder
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Drei-, Viergurtbinder / Rahmen als Fachwerkträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Werft in Österreich, Arch. Volker Gienke
Vierendeelträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
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Vierendeelträger oder Rahmenträger
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Vierendeelträger – Verformung unter Vertikallast
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Vierendeelträger – Verformung unter Horizontallast
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
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Vierendeelträger
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Zweigelenkrahmen als Vierendeelträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Eissporthalle München, Arch. Ackermann
Zweigelenkrahmen als Vierendeelträger
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
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Eissporthalle München, Arch. Ackermann
Vierendeelträger
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
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Eissporthalle München, Arch. Ackermann
Vierendeelträger
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Tragwerke und
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Stabförmige
Tragsysteme
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Berlin – SS 2015
Eissporthalle München, Arch. Ackermann
Vierendeelträger
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Tragwerke und
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16.04.2015
Stabförmige
Tragsysteme
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Kulturhaus Halle
Trägerarten: Rahmen, Richtwerte zur Dimensionierung
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Tragsysteme
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Zweigelenkrahmen
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Stabförmige
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Berlin – SS 2015
eingespannten Stützen
Dreigelenkrahmen
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Rahmen
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Halle in Friesoythe
Aussteifung einer Halle mittels Rahmen
Kombination von biegesteifer Rahmenwirkung und Auskreuzung
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Stabförmige
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Beispiel: Zweigelenkrahmen mit biegesteifen Ecken, Rahmenfußpunkt gelenkig
Giebelwände ohne Rahmen
Aussteifung durch biegesteife Rahmenecken und zugfeste Diagonalen (Auskreuzung)
z.B. durch Stahlkreuze aus Flach- oder Rundstahl
d.h. vertikale Aussteifung in jeder Achse, auf Grund der Trägerlänge
(weitgespannte Konstruktion) Auskreuzung auch in der Dachebene
Aussteifung einer Halle mittels Rahmen
Kombination von biegesteifer Rahmenwirkung und Auskreuzung
Beispiel: Zweigelenkrahmen mit biegesteifen Ecken, Rahmenfußpunkt gelenkig
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Tragwerke und
Konstruktionen 1
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Stabförmige
Tragsysteme
Prof. Arnke
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Berlin – SS 2015
Aussteifung durch biegesteife Rahmenecken und zugfeste
Diagonalen (Auskreuzung)
d.h. vertikale Aussteifung in jeder Achse, auf Grund der Trägerlänge (weitgespannte
Konstruktion) Auskreuzung auch in der Dachebene
Detail biegesteife Rahmenecke im Stahlbau
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Tragwerke und
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Stabförmige
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Detail biegesteife Rahmenecke im Holzbau
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Stabförmige
Tragsysteme
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Rahmen
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Tragwerke und
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Stabförmige
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Halle in Friesoythe
Rahmenfußpunkt
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Stabförmige
Tragsysteme
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Halle in Friesoythe
Rahmen, Aussteifung
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Stabförmige
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Halle in Friesoythe
Rahmenecke
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Berlin – SS 2015
Halle in Friesoythe
Rahmenfußpunkt
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Halle in Friesoythe