THEMA:

Hallo,

Ich bin Bauingenieurstudent und mich beschäftigt schon lange eine Frage zur Stabilität bei Rahmen. Und zwar geht es dabei um das Kippen einer biegesteifen Rahmenecke direkt, also in dem Bereich, wo sich die Zugzone oben befindet (besonders auf den Holzbau bezogen). Im EC5 finden sich hier ja wenige Anhaltspunkte zu Imperfektionen oder Ähnlichem. 

Dabei wäre es für mich eher von Interesse wie damit in der Praxis umgegangen wird. Ein paar Ansatzideen von mir wären Folgende:

- Gibt es einfache Bemessungsmethoden zur schnellen Überprüfung wie ein „Ersatzdruckstab“ für die Knicklänge von Momentennullpunkt bis Momentennullpunkt und auf sicherer Seite nur die Druckzone als Querschnitt angesetzt?

oder

- Wird durch die geringe „Knicklänge“ eine Bemessung nicht betrachtet bzw. einfach konstruktiv Kopfbänder an der Druckzone angebracht, die aussteifende Kräfte i die Pfetten und anschließend in die Verbände leiten?

oder

-Muss hier immer nach Theorie II. Ordnung gerechnet werden und man setzt die Vorkrümmung für die Riegel und die Schiefstellung+Vorkrümmung aus dem EC5 für die Stützen an?

oder 

-Benötigt man immer eine sehr detaillierte Berechnung mit entsprechender Skalierung der vorher ermittelten Eigenform und setzt diese dann als Imperfektionen an?

Die letzten beiden Vorschläge hören sich für mich sehr aufwändig an, zumal man auch ein Programm mit Wölbkrafttorsionsfunktion bzw. beim letzten auch noch eine Möglichkeit zur Eigenformfindung benötigt.

Ich wäre sehr dankbar, wenn sich jemand auf diese Frage meldet, der bereits viel Erfahrung mit Rahmensystemen bzw. im Hallenbau sammeln konnte. Ich bin bereits im Master und bisher konnte Ich leider keine konkrete Antwort darauf erhalten, Ich hoffe darauf, dass mir hier jemand Klarheit verschaffen kann. 

Es geht mir dabei auch nur um dieses eine Detail und eben besonders wie die Bemessung dafür in der Praxis (also möglichst einfach und schnell ) abläuft. Die anderen Stabilitätsbetrachtungen z.B. in Rahmenebene oder Biegedrillknicken im Feldbereich sind mir bereits bekannt.

Danke schon mal im Voraus für die Antworten.
Viele Grüße

 

Zusammengefasst geht´s um das Versagen hölzerner 2- oder 3-Gelenkrahmen mit biegesteifen Rahmenecken - quer zur Rahmenebene. Soweit richtig?

Mein Lösungsweg für das beschriebene Thema bei Hallen mit Spannweiten von 25m war, zuerst beide Druckgurte anzuschauen, und zwar den Rahmenstiel vom Fußpunkt bis OK-Riegel (=OK-Dachbinder; weil der Rahmenstiel typischerweise so weit nach oben reicht) und den Riegel vom First bis AK-Rahmenstiel (=AK-Wand).
Dann kommen tausend Fallunterscheidungen (gibt es /wie groß sind relevante Querschnittsschwächungen im Eckbereich; gibt es "sowieso" Haltungen des Druckgurtes (meistens ja), was traue ich dessen (schwimmenden) Endauflagern zu und lässt sich für (bei mir jedenfalls meist konische) Querschnitte mit u.U. markantem Steifigkeitsaball im Eck (Schlitzbleche > aaargh) eine plausible/sichere Näherungslösung finden?

Sonderfälle im Hallenbau sind die Rahmenecke mit Stabdübelkreis(en) bzw. Universalstoß und ohne nennenswerten Quersteifigkeitverlust und die Kombi Stahlstütze mit Konsole für Holzriegel (und div. Zug-, Druck-, Querkraftüberlegungen), bei der der Gurt des Stützenprofils bis OK-Oberlippe durchläuft und gegen Kippen aussteift: das sind schöne Systeme

Wenn die konstruktiven Überlegungen erfolgreich beendet sind, reicht für Versagen aus der Rahmenebene ein BDK-NW am Ersatzstab. Sicherheit gegen Versagen in Rahmenebene  habe ich immer nach Th.II.O. nachgewiesen.
 

Hi,

meine hinweise:
siehe: Stahlbauten in Europa: Gestaltungsleitfäden für einstöckige und mehrstöckige Stahlgebäude
teil 4 - kap. 7.3 rafter stay - out of plane stability

oder allgemein (auch für holzbau geeignet): siehe bild anbei....


viel gesundheit für 2025!
 

Vielen herzlichen Dank für die Antworten. Die helfen mir definitiv weiter.
Ich wünsche einen guten Rutsch!

@Statik_xx: Aus welchem Buch ist die Seite (Kapitel 7) entnommen? Vielen Dank für deine Antwort.