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THEMA: Tragende Wand abfangen

Tragende Wand abfangen 13 Okt 2019 15:42 #66034

  • Compengineer
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Hallo Leute,

ich bin's mal wieder - diesmal mit einem Stahlbauproblem.
Bekannte von mir möchten die in der Skizze dargestellte tragende (Giebel-)wand entfernen. Die von oben kommenden Lasten (Dach, Giebelwand, Geschoßdecke) sollen durch eine Stahlkonstruktion (in Lila gezeichnet) abgefangen werden.
Die von mir vorgeschlagene Anordnung einer Stütze/Mauer (grau) wird leider abgelehnt.





Ich habe nun die bedenken, dass der strichlierte Träger zum Kippen/Tordieren neigt, wenn er durch den eigentlichen Träger belastet wird. Letztlich muss der Hauptträger (durchgezogene Linie) eine Last von 106,64 kN/m aufnehmen.

In meinem Statikprogramm (conkret) kann ich leider nur Einfeldträger Bemessen und hier komme ich - meiner Meinung nach - nicht unbedingt weit.
Ich hab mir damit einmal unter der Annahme einer gelenkigen Verbindung beider Träger ermittelt, dass es - aus durchbiegungstechnischer Sicht - HEA300 sein müssen.
Berechnet habe ich hierbei den Hauptträger als Einfeldträger und dessen Auflagerreaktion als Einwirkung am Nebenträger (der hat ja aus meiner Sicht ansonsten nichts zu tragen) angesetzt.

Meine Frage: wenn ich nun eine entsprechend gelenkige Schraubverbindung beider Träger herstelle bzw. bemesse - dann müsste ich mit dieser Vorhergehensweise doch hinreichend genau gerechnet haben. - Oder übersehe ich hier irgendetwas Essentielles?

Wenn ich den Rost biegesteif verbinde habe ich - meiner Meinung nach - dieses Kipp/Torsionsproblem bzw. weiß ich auch nicht, wie ich den Nebenträger entsprechend im Bestand einspannen kann, dass das Torsionsmoment aufgenommen werden kann.

Was meint ihr dazu? Bin ich völlig am Holzweg, oder wie sollte ich mich der Sache nähern?

mlg
compengineer
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Tragende Wand abfangen 13 Okt 2019 17:48 #66035

  • Mr.Statik
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Hi copm.,
also für mich ist irgendwie der gestrichelte Träger der Hauptträger, da dieser im Endeffekt die ganzen Lasten aufnimmt. Ich habe oft solche Verbindungen gerechnet und immer gelenkig, meist mit einem winkelanschluss. Aber habe mir nie Gedanken um ein auftretendes Moment an der Verbindungsstelle gemacht, da die Verbindung ja gelenkig sein soll. Höchstens könnte dort ein Versatz Moment entstehen aus dem Abstand des Lastangriffspunktes der Schraube zum Träger, sollte aber nicht maßgebend sein.
Wieso denn diese Schwierigkeit bei der Entscheidung der Verbindungswahl, gelenkig oder biegesteif?
MfG
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Tragende Wand abfangen 14 Okt 2019 05:40 #66037

  • Sebastian Fellner
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Bitte Gesamtdurchbiegung beachten! Im Bestand nicht über L/500 gehen und auf mögliche Risse hinweisen. Mir erscheint der HEA300 zu gering bei dieser Linienlast und Spannweite.

MfG,
Fellner
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Tragende Wand abfangen 14 Okt 2019 14:29 #66040

  • mmue
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Hallo,

das Torsionsproblem kannst du in diesem Fall vernachlässigen. Der gestrichelte Träger wird sich zwar etwas mitdrehen, aber diese Torsion tritt ja nur infolge der Verbindung der beiden Träger und der daraus resultierenden geometrischen Verträglichkeit auf. Aus Gleichgewichtsgründen ist Torsion nicht erforderlich. Also wird sich der gestrichelte Träger etwas drehen und gut ist. EIN BDK-Problem haben die beiden gedrungenen Träger bei kurzen Stützweiten ohnehin nicht.

Vielmehr solltest du dir Rechenschaft darüber ablegen, wo denn die nicht ganz zu unterschätzenden Auflagerkräfte bleiben sollen, und zwar bis zur Gründung hin. Das ist nicht trivial. Gehen die Wände an den Auflagerpunkten bis zum Keller durch? Wie sieht's mit den Fundamenten aus? Müssen die verstärkt werden?

Außerdem mußt du klären, wie denn die beiden Träger eingebaut werden sollen (Thema Absteifung). Wer hält die oben anfallenden Lasten wenn die Wand weg und der Träger noch nicht da ist? Absteifkonstruktion während der Bauphase?

Außerdem sind HEA-Träger bei relativ kurzen Stützweiten und hohen Lasten nicht das Mittel der Wahl. Besser HEB verwenden. Ein Schubspannungsnachweis schafft da schnell Klarheit.

Im übrigen solltest du Einfeldträger auch ohne Programm per Hand bemessen können.

Gruß
mmue
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Tragende Wand abfangen 14 Okt 2019 22:08 #66045

  • Compengineer
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Grüß euch!
Mr.Statik schrieb:
also für mich ist irgendwie der gestrichelte Träger der Hauptträger, da dieser im Endeffekt die ganzen Lasten aufnimmt. […] da die Verbindung ja gelenkig sein soll. Höchstens könnte dort ein Versatz Moment entstehen aus dem Abstand des Lastangriffspunktes der Schraube zum Träger, sollte aber nicht maßgebend sein.

Das stimmt. Eigentlich ist der strichlierte Träger, der, der alles abfangen muss. - Warum biegesteif? Nachträglich eine gute Frage - ich hatte mir das irgendwie beim Überlegen der Abfangung durch eine Stahlkonstruktion so gedacht und erst viel später daran gedacht, dass es wohl sinnvoller wäre, die Verbindung gelenkig zu machen. Da habe ich die Frage aber schon geposted gehabt.

@Sebastian Fellner: Mittlerweile bin ich bei einem HEB320 angekommen. - Allerdings: warum L/500 bzw. wo steht das? Ich habe L/250 damals gelernt, und verbinde L/500 nur irgendwie mit dem Brückenbau.

@mmue: Danke für deine Antwort! Genau BDK hatte ich gefürchtet infolge der Torsion, sollte ich den Anschluss biegesteif ausführen …
Deine Ausführungen bzgl. der Fundamentbeanspruchung ist gerechtfertigt, hier werde ich mich mit dem Bauherren kurzschließen und die Struktur nochmals begutachten.
- Bzgl. HEA, hier hab ich mich leider verschrieben und HEB gemeint. Und - ja, doch, Einfeldträger kann ich händisch bemessen, das klappt noch ;)

Beste Grüße,
compengineer
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Tragende Wand abfangen 15 Okt 2019 05:48 #66047

  • Sebastian Fellner
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L/500 = l²/150 aus Stahlbetonbau für angrenzende Bauteile. Konkrete Vorgaben im Stahlbau gibt es nach meinen Wissen nicht. Manche gehen bei Umbauten im Bestand noch weiter auf L/750 bis L/1000. Kommt halt auf die Situation drauf an. Und auch auf den Bauherren.

Die Anmerkungen von mmue mit dem Einbau unbedingt beachten. Das kostet aber Zeit und Geld. Ausführende Firma sollte kein Unbekannter/nicht Irgendwer sein. Abstimmen!
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