Grundlagen TWL 2
Fragen zum Krauss/Führer, Grundlagen der Tragwerkslehre 2
Fragen zum Krauss/Führer, Grundlagen der Tragwerkslehre 2
Wie ist die Formel für das Moment in einen schrägen Einfeldträger unter vertikalter Last?
Mq = q · l² / 8
l wird im rechten Winkel zur Last gemessen!
Wie sind die Auflagerreaktionen in einem schrägen Einfeldträger unter vertikaler Last?
Aq = Bq = q · l / 2
Wie berechnet man das Moment eines schrägen Einfeldträgers unter Windlast?
Mw = w · s² / 8
s = ist die wirkliche Länge des Trägers, nicht die Grundrisslänge
Wieso genügen Giebelwände meist nicht zur vertikalen Windaussteifung eines Daches?
Sie sind meist nicht genügend dick und schwer und müssen vom Dach gehalten werden
Wie kann ein Pfettendach in Längsrichtung ausgesteift werden?
- Windrispen
- V-förmige Pfosten
- Auskreuzungen zwischen Pfosten und Pfette, für Nutzung des Innenraums allerdings problematisch
Wieso sind Köpfbänder bei Dächern keine ausreichende Aussteifung in Längsrichtung?
Die Dreiecke sind zu klein und die Kräfte wirken am Pfosten quer zur Faser, beim Schwinden des Holzes entstehen Bewegungsspielräume
Beschreibe die Grundkonstruktion eines Sparrendaches!
Jedes Sparrendpaar bildet einen Dreigelenkrahmen (jedes für sich selbst tragfähig)
Der Unterbau muss so ausgebildet werden, dass er die vertikalen und horizontalen Kräfte aufnehmen kann.
Zeichne den Fußpunkt eines Sparrendaches ohne Auskragung!
Sparrendach Fußpunkt ohne Auskragung
Zeichne den Fußpunkt eines Sparrendaches, deren Dachsparren auskragen!
Auskragendes Sparrendach Fußpunkt
Zeichne den Fußpunkt eines auskragenden Sparrendaches, deren Zugverbindung durch eine Stahlbetondecke gebildet wird
Auskragendes Sparrendach mit Zugverbindung durch Stahlbetondecke
Zeichne den Fußpunkt eines auskragenden Sparrendaches mit Holzbalken. Worauf muss geachtet werden? Und was ist der Unterschied zur alten Zimmermannskonstruktion?
Der Abstand der Nägel, die das Blechformteil am Balkenende befestigt, muss so groß sein, dass sie nicht ausscheren können.
Die erforderliche Vorholzlänge der Zimmermanskonstruktion wird nach hinten verlegt, sodass das Vorholz entfallen kann
In welche Teile wird die Windkraft unterteilt, wenn eine Dachfläche als steife Scheibe ausgebildet ist?
In eine vertikale Komponente Fv und in eine Komponente Fs, die schräg an der Dachfläche verläuft
Wie lauten die Formlen für die Auflagerkräfte bei einem Sparrendach?
Av = Ev = q · l / 2
AH = EH = q · l² / 8h
Beschreibe die Konstruktion eines Kehlbalkendaches!
Jedes Sparrenpaar wirkt wie beim Sparrendach wie ein eigenständiger Dreigelenkrahmen. Beim Kehlbalkendach wir jedes Sparrenpaar noch durch einen Kehlbalken verstärkt.
Was bewirken die Kehlbalken in einem Kehlbalkendach?
Sie stützen die Sparren horizontal gegeneinander ab, dadurch werden die Spannweiten der Sparren verringert.
Die horizontalen Auflagerkräfte in den Fußpunkten erhöhen sich, da sie von Innen Druck auf die Sparren ausüben.
Was ist der Unterschied eines verschieblichen und eines unverschieblichen Kehlbalkendaches?
Bei einem unverschieblichen Kehlbalkendach bilden die Kehlbalken eine steife Scheibe (durch Längs- und Diagonalhölzer), die fest an den Giebelwänden verankert sind. So können sich bei einer unsymetrischen Last die Kehlbalken nicht verschieben und wirken dann als horizontale Auflager.
Bei einem verschieblichen Kehlbalkendach verschieben sich die Kehlbalken und können nur die Verteilung der Last auf die Sparren bewirken
Wieso ist die Konstruktion auf dem Bild kein Kehlbalkendach?
Der Fußpunkt und Drempel kann die horizontalen Auflagerkräfte nicht aufnehmen.
Es ist kein Kehlbalken, sondern ein falsch gesetztes Zugband
Welche Dachkonstruktion ist auf dem Bild zu sehen und was sind seine Besonderheiten?
Mischkonstruktion aus Pfettendach mit Kehlbalken.
Sparren sind an den Firstpunkten kraftschlüssig miteinander verbunden.
Oberer Teil: Sparrendach, deren Horizontalkräfte von den Kehlbalken aufgenommen wird. In den Fußpunkten treten keine horizontalen Auflegerreaktionen auf. (Kehlbalken nimmt Zug auf, im Kehlbalkendach Druck)
Zeichne eine Rahmenecke mit Stabdübelkreis
Rahmenecke mit Stabdübelkreis
Zeichne eine keilverzinkte Rahmenecke mit zwei Keilzinkstößen!
Keilverzinkte Rahmenecke mit zwei Keilzinkstößen
Welche Arten von von Rahmen kann man unterscheiden?
- Dreigelenkrahmen
- Zweigelenkrahmen
- eingespannte Rahmen
- mehrstielige Rahmen
- Stockwerkrahmen
Wie wird eine Holzdecke zu einer Scheibe?
Diagonale Verbretterung
Wie wird ein Trapezblech zu einer Scheibe?
Aufbringen einer Ortbetonschicht oder Auskreuzen mit diagonalen Zugstäben
Wann ist eine Decke aus Stahlbeton-Fertigteilen eine Scheibe?
Wenn die Teile zug-, druck- und schubfest miteinander verbunden sind
Wieso dürfen sich die Wirkungslinien beim Aussteifen nicht alle in einem Punkt schneiden?
Keine Reaktionsmoment kann um diesen Punkt gebildet werden und einem Drehen Widerstand leisten
Wieso müssen Fundamente von eingespannten Stützen größer bemessen werden?
Es entstehen Biegemomente im Fundament
Was ist ein Windverband?
Ein horizontaler Träger (z.B. liegender Fachwerkträger), der die Horizontalkräfte weiterleitet. (zur Aussteifung, wenn das Dach keine Scheibe ist)
Welche Holzträger gibt es?
- Brettschichtträger
- Fachwerkträger
Welche Stahlträger gibt es?
- Walzprofile
- Fachwerkträger
- Wabenträger
Welche Stahlbetonträger gibt es?
- Fertigteilträger
- Ortbeton
Was ist in etwa die wirtschaftliche Spannweite von Brettern und Spanplatten?
0,60m bis 0,80m
Was ist in etwa die wirtschaftliche Spannweite von Stahlbetonplatten und Stahl-Trapezblechen?
5,0m
Welcher Rahmen ist statisch bestimmt?
Dreigelenkrahmen
Wie nennt man die Träger und Stützen eines Rahmens?
Riegel und Stiele
Wieviele vertikale Scheiben sind zur Windaussteifung einer Halle mit steifer Dachscheibe nötig?
3
Ihre Wirkungslinien dürfen sich nicht in einem Punkt schneiden
Wieviele vertikale Scheiben sind zur Windaussteifung einer Halle ohne steife Dachscheibe nötig?
4
je 2 in Längs- und Querrichtung
Was können Deckenscheiben sein?
- Ortbetondecken
- Stahlbeton-Fertigdecken, wenn die Teile schubfest miteinander verbunden sind
- Decken aus Stahl- oder Holzelementen mit diagonalen Elementen
- liegende rahmenartige Konstruktionen
Was können vertikale Wandscheiben sein?
- Wände
- Rahmen
- Auskreizungen und Diagonalen in Verbindung mit Stützen und Balken
- eingespannte Stützen
Woran erkennt man, dass ein Dreigelenkrahmen statisch bestimmt ist?
Bei Verformungen des Systems entstehen keine inneren Zwänge oder Verbiegungen. Es enstehen keine inneren Kräfte und Momente
Wovon sind die Kräft und Momente in einem statisch unbestimmte System abhängig? (z.B. Zweigelenkrahmen)
- Lasten
- System-Abmessungen
- Verhältnis der Steifigkeit der Systemteile (Unterschied zum statisch bestimmten System)
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Cartes-fiches
Wie kann ein Pfettendach in Längsrichtung ausgesteift werden?
- Windrispen
- V-förmige Pfosten
- Auskreuzungen zwischen Pfosten und Pfette, für Nutzung des Innenraums allerdings problematisch
Wieso sind Köpfbänder bei Dächern keine ausreichende Aussteifung in Längsrichtung?
Die Dreiecke sind zu klein und die Kräfte wirken am Pfosten quer zur Faser, beim Schwinden des Holzes entstehen Bewegungsspielräume
Beschreibe die Grundkonstruktion eines Sparrendaches!
Jedes Sparrendpaar bildet einen Dreigelenkrahmen (jedes für sich selbst tragfähig)
Der Unterbau muss so ausgebildet werden, dass er die vertikalen und horizontalen Kräfte aufnehmen kann.
Zeichne den Fußpunkt eines Sparrendaches ohne Auskragung!
Sparrendach Fußpunkt ohne Auskragung
Zeichne den Fußpunkt eines Sparrendaches, deren Dachsparren auskragen!
Auskragendes Sparrendach Fußpunkt
Zeichne den Fußpunkt eines auskragenden Sparrendaches, deren Zugverbindung durch eine Stahlbetondecke gebildet wird
Auskragendes Sparrendach mit Zugverbindung durch Stahlbetondecke
Zeichne den Fußpunkt eines auskragenden Sparrendaches mit Holzbalken. Worauf muss geachtet werden? Und was ist der Unterschied zur alten Zimmermannskonstruktion?
Der Abstand der Nägel, die das Blechformteil am Balkenende befestigt, muss so groß sein, dass sie nicht ausscheren können.
Die erforderliche Vorholzlänge der Zimmermanskonstruktion wird nach hinten verlegt, sodass das Vorholz entfallen kann
In welche Teile wird die Windkraft unterteilt, wenn eine Dachfläche als steife Scheibe ausgebildet ist?
In eine vertikale Komponente Fv und in eine Komponente Fs, die schräg an der Dachfläche verläuft
Wie lauten die Formlen für die Auflagerkräfte bei einem Sparrendach?
Av = Ev = q · l / 2
AH = EH = q · l² / 8h
Beschreibe die Konstruktion eines Kehlbalkendaches!
Jedes Sparrenpaar wirkt wie beim Sparrendach wie ein eigenständiger Dreigelenkrahmen. Beim Kehlbalkendach wir jedes Sparrenpaar noch durch einen Kehlbalken verstärkt.
Was bewirken die Kehlbalken in einem Kehlbalkendach?
Sie stützen die Sparren horizontal gegeneinander ab, dadurch werden die Spannweiten der Sparren verringert.
Die horizontalen Auflagerkräfte in den Fußpunkten erhöhen sich, da sie von Innen Druck auf die Sparren ausüben.
Was ist der Unterschied eines verschieblichen und eines unverschieblichen Kehlbalkendaches?
Bei einem unverschieblichen Kehlbalkendach bilden die Kehlbalken eine steife Scheibe (durch Längs- und Diagonalhölzer), die fest an den Giebelwänden verankert sind. So können sich bei einer unsymetrischen Last die Kehlbalken nicht verschieben und wirken dann als horizontale Auflager.
Bei einem verschieblichen Kehlbalkendach verschieben sich die Kehlbalken und können nur die Verteilung der Last auf die Sparren bewirken
Wieso ist die Konstruktion auf dem Bild kein Kehlbalkendach?
Der Fußpunkt und Drempel kann die horizontalen Auflagerkräfte nicht aufnehmen.
Es ist kein Kehlbalken, sondern ein falsch gesetztes Zugband
Welche Dachkonstruktion ist auf dem Bild zu sehen und was sind seine Besonderheiten?
Mischkonstruktion aus Pfettendach mit Kehlbalken.
Sparren sind an den Firstpunkten kraftschlüssig miteinander verbunden.
Oberer Teil: Sparrendach, deren Horizontalkräfte von den Kehlbalken aufgenommen wird. In den Fußpunkten treten keine horizontalen Auflegerreaktionen auf. (Kehlbalken nimmt Zug auf, im Kehlbalkendach Druck)
Zeichne eine Rahmenecke mit Stabdübelkreis
Rahmenecke mit Stabdübelkreis
Zeichne eine keilverzinkte Rahmenecke mit zwei Keilzinkstößen!
Keilverzinkte Rahmenecke mit zwei Keilzinkstößen
