THEMA:

prostab schrieb:

...
3.) Im Bereich negativer Momente liegt das BFL natürlich oben. ...

 

Warum eigentlich?
Das Blech kann überall, oben, unten  oder unten und oben angeordnet werden,
der Rechengang ist der gleiche.

Ordnet man sie seitlich an, kann man die Lasten im Verhältnis der Trägheitsmomente aufteilen.

es

der zusammengesetzte querschnitt ist bereits erfunden und aus gutem grund gelten die üblichen lösungen für einfeldträger.
wer mehr will, rechnet als fachwerk, mit federchen für standsicherheit und mit anderen federchen für gebrauchstauglichkeit.
modell a la kneidl.
da meist (eft) einsinnig schräg eingebaute schrauben verwendet werden, darf man sich für dlt was überlegen.

ergänzt:
schrägverschraubung durch metall ist ebenfalls bereits erfunden, dafür gibts sogar hilfsmittel, so daß nur 90° zur oberfläche gebohrt werden muss. die frage, wie mit möglicherweise unterschiedlichem anfangsschlupf umzugehen ist, stellt sich nicht, wenn man "holz wie stahl" statt stahl verwendet.

Im Holzbau wird im Allgemeinen nach der Elastizitätstheorie und somit mit linearer Spannungsverteilung gerechnet. Würde man bei dem vorliegenden zweiteiligen Verbundquerschnitt starren Verbund zwischen Stahl und Holz annehmen, könnte man die Querschnittswerte und Spannungen nach dem n-Verfahren ermitteln. Die Annahme ist leider nicht ganz zutreffend, da die Verbindungsmittel nachgiebig sind.
Im EC 5, Anhang B, ist ein Berechnungsverfahren für mehrteilige Holzbauquerschnitte mit unterschiedlichen E-Modulen, bei dem die Nachgiebigkeit der Schubverbindung zwischen den Querschnittsteilen mithilfe von Verschiebungsmodulen K, die von der Art der Verbindung abhängig sind, berücksichtigt wird. 

Hallo,

der Versuch, eine Pfette mit einem untergelegten Flachstahl zu verstärken, ist schon gelegentlich versucht worden. Bei Ansatz der Elastizitätstheorie und einem wirklichkeitsnahen, d.h. verschieblichen, Verbund zwischen Holz und Stahl dürfte die Verstärkungswirkung allerdings nur gering ausfallen.

Zur groben Abschätzung ein paar Grundüberlegungen:

1) Wenn du den Stahl im günstigsten Fall unter voller Zugspannung ansetzt, wieviele Verbindungsmittel bräuchtest du dann auf jeder Seite, die die Kraft in den Flachstahl einleiten? Das könnte schon ein KO-Kriterium sein. Beachte bitte, dass die Wirkung von hintereinanderliegenden Verbindungsmitteln mit der Anzahl prozentual abnimmt.

2) Die unter 1) angesetzte übertragbare Kraft kann nur auftreten, wenn der Schlupf überwunden ist und sich die Verbindungsmittel entspr. verformt haben. Ein starrer Verbund ist das logischerweise nicht. Um wieviel hat sich das System aus Pfette und Flachstahl durchgebogen, bis rechnerisch die erforderliche Kraft durch die Verbindungsmittel übertragen wird? Könnte ein nächstes KO-Kriterium sein.

Fazit: Die Tragwirkung der Pfette lässt sich durch derartige Verstärkungen erfahrungsgemäß kaum steigern.

Gruß
mmue
 

mmue schrieb:

...
Fazit: Die Tragwirkung der Pfette lässt sich durch derartige Verstärkungen erfahrungsgemäß kaum steigern.

 

 Na ja, man hat (wie hier üblich) nicht alle Informationen, aber:
 "Es handelt sich um einen vorhandenen Dreifeldträger 4.35 - 2.70 - 4.10 m"
 Also wird die Spannungsüberschreitung im Bereich der Stützmomente liegen,
 und ist vielleicht nicht allzu groß.
 "In dem Dreieck zwischen Pfette und Sparren kann ein U-Profil eingebaut werden",
 also auch ein oben liegendes BFL.
 
Jetzt lohnt sich das doch doch mal zu rechnen, wenn man keine andere Lösung hat
(mit und ohne Nachgiebigkeiten, wenn es denn sein muss).
Dann sieht man schon was herauskommt und ist nicht auf erfahrungsgemäß angewiesen.
 
 Mit Gruß
 es

Rechnen ist immer besser als Reden, denn erst damit lässt sich nachweisen, ob die Konstruktion im Bereich des Möglichen liegt. Dazu reicht es aus, starren Verbund anzunehmen, zumal man sich vor fünfzig Jahren über irgendwelche Verschiebungsmodule auch keinen Kopf gemacht hat. Erst wenn eine Möglichkeit besteht, kann man sich mit dem Anhang B beschäftigen und der Frage, wie steif man die Verbindung realisieren kann.. 

Zu den hintereinander liegenden Verbindungsmitteln: Die Kräfte in den Verbindungsmitteln richten nach dem Verlauf der Querkraft und ihre Größe wird in Abhängigkeit von der Schubkraft in der Kontaktfläche (Schubfuge) bestimmt.