THEMA:

Hallo zusammen.
Ich muss einen bestehenden Stahlbau (3-Schiffige Halle) verstärken, die Binder hab ich durch Unterspannung der Endfelder glaub ganz gut hinbekommen.
Jetzt machen mir noch die Rahmenecken Probleme. Die Schubfelder, dünne 7mm Blechlein, wollen nicht funktionieren. Mein Frilo-Rahmeneck kann aber nur komplette Stegblechzulagen(=schwierig einzubauen) oder Diagonalsteifen(=reicht nicht) bemessen.
Mein Menschenverstand sagt mir jetzt: unterteile das Schubfeld einmal horizontal und einmal vertikal…..ist das eine gute Idee?
Wenn ja kann mir jemand sagen wie man so was „von Hand“ nachweisen kann oder mir gar entsprechende Buchkopien schicken?

Gruß
Guido

Hallo Guido,

die Bleche wie von Dir beschrieben haben m. E. auf die Schubspannung keine Auswirkung. Du musst schon die Blechstärke erhöhen.

Alternativ kannst du die Rahmenecke vergrößern, also den Hebelarm zwischen Ober- und Untergurt vergrößern um eine Querkraft zu erhalten die das Profil aufnehmen kann.

Die Berechnung erfolgt über den Schubfluss T = Querkraft Q x statisches Moment Sy / Trägheitsmoment Iy (kN/cm).

Unterlagen hierzu findest Du z. B. bei Kahlmeyer, Petersen usw.

Bei der Unterspannung der Untergurte steigt die Normalkraft im Binder das bedeutet erhöhte Knick- und Stabilisierungslasten.

Gruss Jürgen

Die Rahmenecke vergrößern geht nicht, es handelt sich um eine bestehende Halle, und sie soll auch stehen bleiben...
Bei dem Schubfeld wird Beulen maßgebend, das ist doch von der Größe des Schubfeldes abhängig, wenn ich mich nicht irre...

Hallo Bauknecht,

eine Voute entspannt auch die Beanspruchung des Stegblechs des Stiels.
Schau doch mal bei Kindmann, Krahwinkel "Stahl- und Verbundkonstruktionen" S. 82 ff und
Kindmann, Stracke "Verbindungen im Stahl- und Verbundbau" S. 110 ff (dort auch Inhaltsverzeichnis lesenswert!)

viel Spaß beim Tüffteln!

und nicht die Bauphasen vergessen? wohin gehen die Lasten vor dem Umbau, Bauphasen...und welche Lasten werden durch die neue Konstruktion übernommen?

Hallo Bauknecht!

Wenn doch der Rahmen durch die Unterspannung entlastet wird, dann sollten doch auch die Schubspannungen in den Ecken aufgrund der wesenltich kleineren Eckmomente besser wie vorher sein. Damit dürfte es keine Probleme mit den Schubnachweisen geben oder die Konstruktion war schon vorher schlecht geplant.

Falls meine Einwendungen über die Schnittgrößen nicht helfen, habe ich auch einen konstruktiven Vorschlag.
Diesen haben wir vor einigen Jahren mal an einem Umbau angewandt.

Es steht nirgends geschrieben, dass die Stegblechverstärkungen an den Stegen direkt angeordnet werden müssen.
Lediglich der Kraftfluss aus den Schubfeldern muss eindeutig sein.
Was spricht also dagegen, dass die Stegblechverstärkungen außen auf die Steifen und die Flansche der Profile aufgeschweißt werden.
Kann natürlich wegen der Symmetrie nur beideitig erfolgen.
Der Schubfluss muss über die Steifen zurück in den Steg gesichert sein.
Die vorhandenen Schrauben werden durch die Maßnahme natürlich unzugänglich.
Damit können die Schubfelder so groß und stark ausgeführt werden wie sie erforderlich sind.
Aber Waschen ohne Nassmachen ist nun mal nicht drin.

Schönen Restabend noch

Gruß
Heine

Hallo nochmal,

wenn Beulen maßgebend wird kannst du natürlich Beulsteifen in der Rahmenecke anordnen. Aber schau mal in deinen Nachweis von FriLo ob das Blech auf Beulen versagt und die Schubspannung eingehalten ist.

Eine Rahmenecke zu vergrößern am bestehenden Rahmen ist durchaus möglich, soweit dein Stahl schweißbar und ausreichend Platz vorhanden ist. Wenn keine Voute vorhanden ist kann man eine anbauen, ist eine da kann man diese vergrößern. (Wie schon gesagt, wenn ausreichend Platz da ist.)

Deine Halle ist dreischiffig. Wo tritt denn die Überlastung auf? An den Aussenstützen oder den Innenstützen? Wenn an den Mittelstützen biegesteife Anschlüsse nach beiden Seiten ausgebildet sind kann das durch die Entlastung mit Zugbändern in den Aussenfeldern natürlich zu einer Überbeanspruchung des jetzt mehr oder weniger einseitigen Anschlusses an den Innenstützen führen. An den Außenecken sollte wie der Vorredner schon bemerkte eigntlich durch die Entlastung auch die Rahmenecke günstiger werden.

Wo hast Du denn die Zugbänder angeordnet? Unterhalb oder oberhalb der Rahmenecke? Wenn die Zugbänder unterhalb angeordnet sind muss die Last natürlich noch immer durch die Ecke!

Schönen Abend