Berechnung Quersschnitt Dreigelenkrahmen

  • Hallo zusammen,


    ich bin Architekturstudent und habe mich in diesem Forum angemeldet, weil ich zur Zeit einige Unsicherheiten bei der Berechnung eines Tragwerks habe.


    Und zwar soll ein Dreigelenkrahmen mit mittigem Gelenk eine gedämmte Hallendecke aus Stahlbeton mit Gussasphaltestrich tragen.

    Das maximal Moment an den Enden beträgt -3003,01 kNm (die Sicherheitsbeiwert für die Lasten sind bereits eingerechnet)


    Und zwar bin ich mir zur Zeit vor allem nicht sicher ob ich das Widerstandsmoment bzw. Sigma rd richtig ausgerechnet habe. Für den Träger soll ein S355 Stahl verwendet werden.

    Ich bin nun so vorgegangen dass ich in den Schneider Bautabellen die Nennstreckgrenze von 355N/mm² rausgesucht habe (bzw. glaube sie rausgesucht zu haben). Diese habe ich durch den Sicherheitsfaktor 1,1 von Stahl geteilt und bin so auf ein Sigma rd von 32,2727 kN/cm³ gekommen.

    Danach habe ich das ganze in erf. W = (3003,01kNm * 100)/32,2727 eingesetzt und bin so auf ein erforderliches Flächenwiderstandsmoment von 9298 gekommen und habe dementsprechend ein HEA 900 Profil gewählt.


    Ich bin mir vor allem bei der Berechnung des sigma rd nicht sicher bzw ob die 355N/mm² der richtige Wert sind. Normalerweise kenne ich von Holz, dass es verschiedene Werte für Zug Druck und Biegung gibt. In den Bautabellen habe ich aber nur diesen einen Wert gefunden :(


    Wäre super wenn mal jemand drüber schauen könnte ob ich das richtig verstanden und meine Vorgehensweise die richtige war. =o


    Vielen Dank im Voraus und viele Grüße :)

  • Sieht man mal davon ab, dass

    1. die Einheit der Spannung Sigma_Rd kN/cm² und nicht kN/cm³ ist
    2. 4 Nachkommastellen etwas viele sind
    3. 3003,01*100/32,3 nicht 9298 ist

    Ist der Rechenweg grundsätzlich richtig.

    Der Bauende soll nicht herumtasten und versuchen. Was stehen bleiben soll, muß recht stehen und wo nicht für die Ewigkeit doch für geraume Zeit genügen. Man mag doch immer Fehler begehen, bauen darf man keine. (Johann Wolfgang von Goethe, Wilhelm Meisters Wanderjahre)


    Rings um euch liegt die weite Welt: Ihr mögt euch einzäunen, aber euer Zaun wird sie nicht fern halten. (J.R.R. Tolkien, Derr Herr Der Ringe, Erster Teil: Die Gefährten)

  • Normalerweise kenne ich von Holz, dass es verschiedene Werte für Zug Druck und Biegung gibt.

    Holz ist wegen seiner Faserstruktur ein inhomogener Werkstoff mit sehr unterschiedlichen Kennwerten in den verschiedenen Belastungsrichtungen. Außerdem wirken sich die Imperfektionen beim Wachstum des Baums in den verschiedenen Richtungen unterschiedlich aus.

  • Noch eine Ergänzung, hatte ich gestern Abend übersehen:


    Bei der Ermittlung von sigma_Rd für den Biegespannungsnachweis beträgt der Teilsicherheitsbeiwert seit der Einführung der DIN EN 1993-1-1 gamma_M0 = 1,0. Es gilt somit sigma_Rd = 35,5 kN/cm²

    Der Bauende soll nicht herumtasten und versuchen. Was stehen bleiben soll, muß recht stehen und wo nicht für die Ewigkeit doch für geraume Zeit genügen. Man mag doch immer Fehler begehen, bauen darf man keine. (Johann Wolfgang von Goethe, Wilhelm Meisters Wanderjahre)


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  • Super, danke euch!


    Noch eine Ergänzung, hatte ich gestern Abend übersehen:


    Bei der Ermittlung von sigma_Rd für den Biegespannungsnachweis beträgt der Teilsicherheitsbeiwert seit der Einführung der DIN EN 1993-1-1 gamma_M0 = 1,0. Es gilt somit sigma_Rd = 35,5 kN/cm²

    Umso besser ;) vielleicht kriege ich die Rahmenecken dann noch etwas schlanker

  • Super, danke euch!


    Umso besser ;) vielleicht kriege ich die Rahmenecken dann noch etwas schlanker

    Vielleicht, für die Abmessungen der Rshmenecke wird aber in aller Regel der Anschluss maßgebend und da sind 3 MNm ein Wort...

    Der Bauende soll nicht herumtasten und versuchen. Was stehen bleiben soll, muß recht stehen und wo nicht für die Ewigkeit doch für geraume Zeit genügen. Man mag doch immer Fehler begehen, bauen darf man keine. (Johann Wolfgang von Goethe, Wilhelm Meisters Wanderjahre)


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  • Vielleicht, für die Abmessungen der Rshmenecke wird aber in aller Regel der Anschluss maßgebend und da sind 3 MNm ein Wort...

    Meinst du nicht, dass das mit Schraubverbindungen möglich ist? Im Zweifel mit zusätzlichen Vouten? In der Hinsicht bin ich dann tatsächlich auch komplett überfragt. So etwas wurde und wird uns nicht beigebracht. Ich hoffe dann einfach dass es irgendwie klappen könnte und in der Prüfung nicht nach gefragt wird. =o


    Wir haben nämlich einen Großteil unseres Entwurfs auf diese Rahmen begründet. Wäre eine komplette Katastrophe, wenn das nicht funktioniert ;(

  • Meinst du nicht, dass das mit Schraubverbindungen möglich ist? Im Zweifel mit zusätzlichen Vouten?

    Weiß ich nicht, ohne den Anschluss machzuweisen, was im Urlaub etwas schwierig ist.

    Ich wollte auch nur darauf hinaus, dass Stahlbau mehr ist als die Biegespannung eines Träger auszurechnen. Auch die Anschlüsse gehören dazu, deren Aus ildung oftmals Einfluss auf die Trägergröße haben.

    Im vorliegenden Fall könnten, je nach dem wie die Dachkonstruktion ausgebildet ist, auch noch die Stabilitätsnachweise Einfluss auf die Profilgröße haben, was jetzt aber endgültig zu weit führt.

    Hinsichtlich des Anschlusses ist aber natürlich die Ausbildung von Vouten grundsätzlich immer möglich, vor allem, wenn keine architektonischen Gründe dagegen sprechen.

    So etwas wurde und wird uns nicht beigebracht. Ich hoffe dann einfach dass es irgendwie klappen könnte und in der Prüfung nicht nach gefragt wird. =o

    Ist eine Strategie. Oder die Diskussion hier im Hinterkopf behalten und wenn in der Prpfung das Thema doch angesprochen wird, Erläutern, dass und warum ggf. Vouten in den Rahmenecken anzuordnen sind bzw. dass und warum ggf. in der weiteren Planung die Profilgröße anzupassen sind und beide Punkte in der Entwurfsplanung grundsätzlich ermöglichen, vor allem, wenn ein

    Großteil unseres Entwurfs auf diese[m] Rahmen begründet

    Ist.

    Der Bauende soll nicht herumtasten und versuchen. Was stehen bleiben soll, muß recht stehen und wo nicht für die Ewigkeit doch für geraume Zeit genügen. Man mag doch immer Fehler begehen, bauen darf man keine. (Johann Wolfgang von Goethe, Wilhelm Meisters Wanderjahre)


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