Stahlbau
Gewerbliche Berufsschule Chur Zeichner/-in EFZ Ingenieurbau Baukonstruktionslehre
Gewerbliche Berufsschule Chur Zeichner/-in EFZ Ingenieurbau Baukonstruktionslehre
Kartei Details
| Karten | 78 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Berufskunde |
| Stufe | Berufslehre |
| Erstellt / Aktualisiert | 09.02.2021 / 26.01.2024 |
| Weblink |
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Stützen
Welche Probleme sind zu beachten?
Festigkeit und Stabilität, d.h. Knicken
Stützen
Aspekte zur Wahl der Querschnittsform (Stützenprofil)
- Anschlussausbildung
- statische Aspekte
- brandschutztechnische Aspekte
- architektonische Aspekte
Querschnittsformen
Arten?
- I-Profile
- Rechteckige Kastenprofile und Vollwandprofile
- Hohle Walzprofile
- Mehrteilige Stützen
- Kreuzförmige Stützen
- Verbundstützen
Querschnittsformen
I-Profile Eigenschaften
- Häufigste und wirtschaftlichste Stützenform
- gut geeignet für Anschlüsse von Trägern in beiden Richtungen
- für Schraubenverbindungen zugänglich
- Verbundquerschnitt => erhöhte Tragfähigkeit+Feuerwiderstand bis R90 (Garantiert Tragfähigkeit für 90min im Branntfall)
Querschnittsformen
Rechteckige Kastenprofile und Vollwandprofile Eigenschaften
- geeignet für Stützen mit hohen Lasten, Biegung in beiden Richtungen, grosse Knicklängen bei kleinem Querschnitt
- glatte Oberfläche => unverkleidete Stütze beliebt
- Feuerwiderstand R30
- Vollquerschnitte ab 140mm Durchmesser
Querschnittsformen
Hohle Walzprofile Eigenschaften
- Runde Kanten = glattes Bild
- Kräfte Einleitung braucht besondere Massnahmen
- gleiche Aussenabmessung, aber abstufbare Wanddicken möglich
- erhöhte Tragfähigkeit und Feuerwiderstand durch ausbetonieren
Querschnittsformen
Mehrteilige Stützen Eigenschaften
- geeignet, wenn Unterzug zwischen den Stützen liegt oder Installationen zugänglich geführt werden
- grösserer Aussenquerschnitt
- Bindeblech notwendig für Knicksteifigkeit
(Bild 1)
Querschnittsformen
Kreuzförmige Stützen Eigenschaften
- Querschnitt zusammengesetzt aus einzelnen Profilen
- für ästhetisch hohe Ansprüche
- gut gegen Knicken
Querschnittsformen
Verbundstützen Eigenschaften
- für Erhöhte Brandschutzanforderungen (R60/R90)
- Schutzmantel aus Beton
- Höhere Tragwiderstände
Sützenfusskonstruktionen
Warum werden bei Stützen Fussplatten benötigt?
- Stützkräfte werden in den Boden geleitet
- Spannungen im Stahl grösser als im Beton
- auf kleine Querschnittsfläche konzentrierte Kräfte durch Fussplatten auf grössere Fläche verteilen und auf den Boden weiterleiten
- zulässige Betonspannung darf nicht überschritten werden
Stützenfusskonstruktionen
zwei Arten mit Schema
- gelenkig
- eingespannt
(Bild 2)
Stützenfusskonstruktionen
Gelenkige Stützenfüsse
(Bild 3)
1. SikaGrout 314/ 312 -> Kraftübertragung
2. Zentrierdorn -> Lagesicherung
3. Aussteifungen -> leitet die Kräfte auf eine grössere Fläche
4. Anker -> Dübel = mechanisch, Mit Hili-HIT = chemisch
Stützenfusskonstruktionen
Teilweise oder voll eingespannte Stützenfüsse
(Bild 4)
1. Spezialdübel -> sofort tragbar, chemische Verbindung -> mit Wartezeit
2. U-Bügel -> in Beton einlegen, auf Baustelle erstellen durch Baumeister, achtung Toleranzen
3. Köcher -> Aussparung in Beton, anschliessend betonieren
Stützenköpfe
1. Gelenkiger Stützenkopf, Skizze + Skizze mit Trägerversagenschema
2. Biegesteifer Stützenkopf, Skizze
3. Durchleiten von Stützenkräften, Skizze
siehe Bild 5
Vollwandträger
Unterscheidung der beiden Trägern
- gewalzter Träger -> Herstellung günstig
- geschweisster Träger(Blechträger) -> anpassungsfähig, bei grossen Spannweiten, bei grossen Lasten
Vollwandträger Walzprofile
Geeignete Profile
IPE
INP
HEA
HEB
HEM
Vollwandträger Walzprofile
Vorteile
- geringer Arbeitsaufwand
- geringe Herstellungskosten
- relativ grosse Tragfähigkeit bei kleinem Eigengewicht
Vollwandträger Walzprofile
Nachteile
- grosse Durchbiegung unter voller Ausnützung
- schlecht anpassungsfähig
Vollwandträger Verstärkter Walzträger
Was ist der unterschied zu den normalen Walzprofilträgern?
Träger werden an den am stärksten beanspruchten Stelle verstärkt
Vollwandträger Blechträger
Wie entsteht ein Blechträger und was ist gegenüber den Walzprofilträgern anderst?
- besteht aus drei zusammen geschweissten Flachstählen
- Höhe und Gewicht anpassbar
- anpassungsfähig/ gewicht sparen/ keine limitierte Höhe
Wabenträger
Gehört zu welchen Trägern?
Aufgelöste Träger
Wabenträger
Vorteile
- Gewichtsersparnis
- Erhöhung der Biegewiderstandes
- Ungehindertes Verlegen von Rohrleitungen und Kabeln
- Verkleinerung der Deformationen
Wabenträger
Anwendung
- Deckenträger im Hochbau
- Längsträger für leichte Brückenkonstruktionen
- mittlere Spannweiten bis ca. 20m
Wabenträger
Was wird erzielt?
Steg vom Profil auftrennen und versetzt wieder verschweissen => vergrösserung des Widerstandsmomentes
Vierendeel-Träger
Besonderheit?
Vergleich mit Fachwerkträger
- Stabquerschnitt grösser
- auf Diagonale verzichtet
- nur noch selten verwendet
Vierendeel-Träger
Nachteile
aufwendig und teuer
Vierendeel-Träger
Vorteil
grosse ungestörte Öffnungen
Fachwerkträger
Anwendung?
- Biegeträger zum Abfangen senkrechter Lasten
- waagrechte Windverbände
- vertikale Gebäudeaussteifungen
Fachwerkträger
Sinn?
die Trägerform mit dem kleinsten Materialbedarf
Fachwerkträger
Vergleich vollwandige Träger?
Herstellung teuer => vollwandige Träger trotz höheren Eigenlast oft wirtschaftlicher
Fachwerkträger
Ausbildungsform welche Art + Skizze + Spannweite?
Bild 6
Fachwerkträger
Wie müssen Knotenausbildung gebildet werden?
Die Stäbe müssen zentrisch geschlossen werden. Alle Stabachsen schneiden sich in einem Punkt.
Fachwerkträger
Knotenausbildung: welche Grundsätze sind zu beachten für die Ausführung?
Verschraubungen müssen zugänglich bleiben ➪ Achtung: Schrauben = Korrosionsproblem
Verbindungen
Arbeitsort?
Verbindungsarten?
- im Werk, aber auch auf der Baustelle
- Gelenkige und Biegesteife Verbindungen
Zugstäbe
Anwendung?
Windverband
Hängestange
Ab- & Unterspannung
Zugstäbe
Elemente?
- Kabel
- Flachbleche FLA
- Profile LNP, UNP, ROR
Stahlprofilblech
Zusammensetzung?
Profilblech + Ortsbeton
Stahlprofilblech
Vorteile
- selbsttragende Schalung
- Verlorene Schalung
- als Bewehrung wirkend
- geringe Eigenlast
