Fachwerkanaschluss Stahlbau

  • Hallo zusammen,


    ich bin Student und habe eine Frage zu einer Arbeit, welche ich gerade schreibe. Ich will einen genieteten Fachwerkanschluss rechnen. Bin mir aber nicht sicher, ob ich das bis jetzt richtig gemacht habe. Ich habe einen Sprung in den Schnittgrößen und weiß nicht ob ich diesen Richtig berückscihtigt habe. Und ich weiß auch nicht ob ich My und Mz korrektmit der Normalkraft zusammengerechent habe. Außerdem hatte ich mich gefragt, ob ich für N die Teilschnittgrößen nur des Gurtes hätte nehmen müsse. Ich hoffe es kann mir jemand weiterhelfen. Vielen Dank im Vorraus.

  • Um das besser beurteilen zu können, bitte eine Skizze des freigeschnittenen Knotens darstellen, in dem die Schnittgrößen je Stab dargestellt sind. Und vielleicht noch das statische System des Fachwerks. Die Momente kommen aus einer Durchlaufwirkung des Untergurts? Ist gesichert, dass der an den Knoten durchläuft und dass er nicht an den Knoten gestoßen ist? Im Zweitenfall dürfte im Knoten nämlich kein Moment entstehen. Woher kommt der Momentensprung? Sind da auch die Diagonale und der Hänger biegesteif angeschlossen? Zumindest bei der Diagonale würde ich das für nicht korrekt halten, anhand des Knotenbildes.


    Ansonsten ist bei der Ermittlung von Fv,Rd zu beachten, dass bei einer Nietverbindung der Ansatz der Spannungsquerschnittsfläche nicht korrekt ist. Wenn man fertige Tabellen unbedingt nutzen will, wäre es der Schaftquerschnitt. Ansonsten einfache die Querschnittsfläche eines Kreises. Außerdem bitte beachten, dass gem. Skizze im Anschlussbereich drei verschiedene Nietdurchmesser zur Anwendung kommen. Sicher das d=24mm der richtige ist?


    Sofern in der Aufgabestellung nicht explizit steht, dass nach DIN FB 102 gerechnet werden soll, bitte berücksichtigen, dass der DIN FB 102 seit 2013 nicht mehr gültig ist. Eingeführte Norm (wenn es tatsächlich um eine Brücke geht) wäre die DIN EN 1993-2, wenn es nicht um eine Brücke geht, wäre es DIN EN 1993-1-1.


    Ganz sicher, dass fu,b für des Material eines Niets richtig ist? Um welches Material soll es sich dabei den handeln?

    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)

  • Vielen Dank für die Antwort. Es handelt sich um eine Fachwerkbogenbrücke und es ist festgelegt, dass ich nach dem Fachbericht rechne. Für das fub hatte ich bin der Rechnung den falschen Wert. Müsste eigentlich 330 N/mm² für St34 sein. Für den Nietduchrmesser müsste 24 mm stimmen, da ich ja in der obigen Rechnung den Anschluss des Hängers an den Untergurt gerechnet habe (muss ich wohl die Niete in der Skizze nochma deutlicher zeichnen).


    Bei dem Knotenpunkt sind Diagonale und Untergurt biegesteif angeschlossen und so wurden auch die Schnittgrößen ermittelt. Bei den Schnittgrößenbildern handelt es sich um den anderen Bogen der Brücke, deshalb ist es gespiegelt. Im Folgenden der Schnittgrößenverlauf des Hängers.



  • Wieso ist in dem Hänger denn ein Moment drin? Und wenn Biegung unvermeidlich, wo kommt die Biegung um die schwache Achse her? Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Kollegen damals einen Hänger im Fachwerk für ein Moment um die schwache Achse konstruiert hatten. Denk bitte daran, dass ein Fachwerk davon lebt, dass in den Stäben hauptsächlich Normalkräfte vorhanden sind. Und woher kommt der Normalkraftsprung inkl. Vorzeichenwechsel?


    Sollten die Schnittgrößen im Hänger so aber grundsätzlich Richtig sein, fehlt bei der Bemessung des Anschlusses noch die Querkraft. Davon aber mal abgesehen, wäre die Ermittlung der Abscherkräfte der Niete auch nicht richtig. Du kannst nicht einfach My und Mz addieren. Der Anschluss ist gar nicht in der Lage Schnittgrößen Mz zu übertragen, da

    1. Das Anschlussblech dafür auf Biegung nachgewiesen werden müsste, was ich nicht für möglich halte
    2. Ein Biegemoment Mz Zugkräfte und nicht Abscherkräfte in einem Teil der Niete erzeugen würde, was zunächst gar nicht zulässig ist, da Niete, wenn überhaupt, nur in sehr geringem Maße Zugkräfte übertragen können. Normgemäß können sie nur Lasten quer zur Nietachse aufnehmen.

    Vor dem Nachweis des Anschlusses müsste hier also nochmal das statische System überprüft werden. Ohne genauere Kenntnisse des System halte ich insbesondere die ausgegebenen Momente für nicht plausibel.


    Und das ist kein freigeschnittener Knoten. Ein freigeschnittener Knoten wäre sowas...


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  • Wenn der Normalkraftsprung richtig sein sollte. Ist es dann richtig bei der Normalkraft die Differenz zu bilden oder müsste ich den höheren Betrag nehmen?

  • Wenn die Normalkraft richtig sein sollte, meiner Meinung nach die Summe beider Lasten. Bin ich mir aber auch nicht sicher, Stahlbau gehört nicht zu meinem Spezialgebiet, da muss ich jedes Mal neu nachdenken.


    Aber, an dem Systembild fällt mir auf folgendes auf:


    Wenn ich RStab richtig im Kopf habe, hat Du hier alle Fachwerkstäbe als Biegestäbe modelliert. Das ist meiner Meinung nach nicht richtig. Mindestens die Diagonalen, die Pfosten des Fachwerkträgers und die Hänger sollten Fachwerkstäbe, also gelenkig angeschlossene Stäbe, sein. Allenfalls die gekrümmte Hauptträger sind als "Durchlaufträger" bzw. Biegestäbe korrekt modelliert.

    Zweiter Punkt: Wie funktioniert die Queraussteifung der beiden Fachwerkbögen? Also in Querrichtung der Brücke. Sowie wie die Brücke im Moment modelliert ist, fallen die Fachwerkbögen bei einer Modellierung als Fachwerk einfach in Querrichtung um. Ich würde da noch Querstreben wie in diesem Bild erwarten.


    Davon aber mal unabhängig, sollte hier dringend die Modellierung des statischen Systems überprüft werden, bevor überhaupt angefangen wird, die Anschlüsse nachzurechnen.

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