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THEMA: Imperfektionsersatzlasten

Imperfektionsersatzlasten 09 Feb 2017 20:22 #60414

Hallo Kollegen.

Ich steh grad bissl aufm Schlauch. Hab nen Stahlaufzugschacht mit 4 Eckstützen. Auslastung ca. 45%. Imperfektion würde ich jetzt nur überschlägig für die Bemesessung der Anbindung ans Gebäude ansetzten. Sagen wir mal Nd/20. Ich hab bisher immer einfach max. Nd aller Stützen genommen. Oder Summe aller Nd und dann davon 1/20 als H-Last? Das Ganze dann natürlich noch + Lagerlast aus Wind. ???

Mit freundlichen Grüßen - Thomas
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Imperfektionsersatzlasten 10 Feb 2017 06:51 #60415

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Hallo to78ha,
N/20 für reine Imperfektionslast ist sicherlich sehr großzügig,
so grob geschätzt 1-3kN H-Last aus dem Aufzug, N/20 als Ansatz kann da ggf. etwas knapp sein.

ba.
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Imperfektionsersatzlasten 10 Feb 2017 07:45 #60416

Guten Morgen.

Mein Problem ist ja eigentlich nicht die reine Ermittlung der Imperfektionsersatzlasten nach EC2 bzw. EC3.
Sondern eher der richtige Ansatz der zugrundegelegten Normalkraft.

Wenn ich jetzt z.B. eine maximale Auslastung des Schachtes von ca. 95% hätte. Nehmen wir mal an das würde eine Stütze betzreffen. Dann würde ich mir um das nach Theorie 1. Ordnung zu rechnen horizontale Ersatzlasten ermitteln. Im Stahlbau würde ich nach Schneider ein mittleres Nd* nach folgender Formel ermitteln: Nd* = ΣNdi/n, wobei für Ndi nur Stützen mit mindestens 50% der durchschnittlichen Stützenlast angesetzt werden.

z.B. St1 = 110 kN, St2 = 100 kN, St3 = 40 kN, St4 = 35 kN

Nd* = (110+100)/2 = 105 kN

Das wäre für mich der logische Ansatz. Bzw. ich nehm gleich max. Ned auf der sicheren Seite.


Was aber nun wenn ich blos die Kräfte für die Verankerung haben und mir die ganze Arbeit mit den Imperfektionsersatzlasten sparen will? Also hab ich mal nen Prüfer gefragt und der meinte überschläglich V/20 würde er mindestens ansetzen. Ich für meinen Fall hab ein Schachtgerüst das auf 4 Stützen steht und an zwei Stützen je 2x horizontal an Balkonplatten angeschlossen ist. Aus Wind krieg ich ja sowieso Lagerkräfte raus, hier muss nun aber noch die überschlägliche H-Last aus Imperfektion dazu.

Also ist mein Ansatz folgender:

max.H = Hd,w + 1,0 * H,imp

H,imp = max.Ned/20 (Imperfektionsersatzlast je Anschlusspunkt)

wobei max.Ned aus der am stärksten belasteten Stütze genommen wird.

Nun vermute ich aber das es in der Norm mit den V/20 bei den Tribünen eher so gemeint ist das man die komplette V-Last aus Nutz ansetzen muss. Nur wäre der Ansatz dann ja eigentlich folgender: H,imp =(V/20)/n wobei n = Anzahl der Anschlusspunkte.

Bsp.:

Lag 1: Hd,w = 8 kN [x]
Lag 1: Hd,w = 7,5 kN
Lag 1: Hd,w = 6 kN
Lag 1: Hd,w = 6,5 kN

St1 = 110 kN [x]
St2 = 100 kN
St3 = 40 kN
St4 = 35 kN

Ansatz 1
max.H = 8 kN + 1,0 * (110 kN/20) = 13,5 kN

Ansatz 2
max.H = 8 kN + 1,0 * 0,25*(295 kN/20) = 11,7 kN


gewählt: max. H = 13,5 kN (für die Bemessung der Lastabtragung ins Gebäude)


Ich weis, das Problem klingt anfangs simpel. Wen man allerdings etwas komplexere Sachen vor sich hat überlegt man schon ob man es überhaupt richtig ansetzt.

Danke für die Hilfe im Vorraus.

Grüße - Thomas
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Imperfektionsersatzlasten 10 Feb 2017 12:00 #60420

Hallo to78ha,

das Saugen am Daumen des Prüfers ist doch unbefriedigend.
Man sollte sich das System anschauen und fragen, wie kann es sich verformen und dann sieht man schon mal die prinzipielle Form der anzusetzenden Stabilisierungslasten. Wenn diese Form stimmt, ist die Größe schon nicht mehr so entscheidend.

Im vorliegenden Fall handelt es sich für die Stützen (so lese ich es heraus) vermutlich um ein Durchlaufträger-System. Zwischen den seitlichen Haltepunkten ergeben sich Durchbiegungen,
etwa so )
Die vernünftige Stabilisierungslast ist dann eine Gleichlast. Also nimmt man am besten einen Zuschlag zur Windlast, vernünftig wären z.B. 30 % (oder auch 50 %).

Knicke in der Biegelinie (die Einzellasten als Stabilisierungslasten zur Folge hätten) sehe ich bei diesem System eher nicht.

es
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Imperfektionsersatzlasten 10 Feb 2017 12:52 #60424

Hallo Prostab.

Danke für die Hilfe.

Saugen tu ich ja noch nich am Daumen des Prüfers ;)

Aber das was ich mache sollte schon von Prüfern abgenommen werden. Und dafür sollte es ja auf irgendeiner schlüssigen Grundlage basieren. D.h. gängige Lastannahmen bzw. Imperfektionslasten aus exakter Ermittlung nach EC.

Wo hast du den die 30 bzw. 50% der Linienlast als Ansatz her? Steht das irgendwo geschrieben, wenn ja wo?

Man kann ja sowas sicher auch nach Theorie 2. Ordnung rechnen. Aber mein Aufzug ist max. 45% ausgelastet, bei > 90% würde ich sicher auch mal schauen was Imperfektionen direkt an der Struktur machen. Aber mir gehts ja hier wirklich nur um Lagerkräfte zur Verankerung am Gebäude. Da gibts nähmlich z.B. bei Balkonen ja immer wieder Probleme das die Lastansätze aus Wind zu gering sind. In dem vorliegenden Fall ist sicher Wind maßgebend weil ja die Fassade vollverglast ist. Daher wird das bissl Imperfektion auch nicht groß ins Gewicht fallen.

Unterm Strich ist das Ausrechnen einer Ersatzlast über ne Vorkrümmung ja auch keine Kunst und schnell erledigt.

Ich glaube um sicher zu sein sollte ich das tatsächlich so machen statt auf irgendwelche Faustformeln zu pochen.

Grüße - Thomas
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Imperfektionsersatzlasten 10 Feb 2017 20:28 #60434

to78ha schrieb:
Unterm Strich ist das Ausrechnen einer Ersatzlast über ne Vorkrümmung ja auch keine Kunst und schnell erledigt.

Ich glaube um sicher zu sein sollte ich das tatsächlich so machen statt auf irgendwelche Faustformeln zu pochen.
Eine gute Idee.
Meine Prognose, die Lagerkräfte an den Haltepunkten werden sich gegenüber Th.I.O. nicht groß ändern.

es
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