Dreiteiliger Einfeldträger - wie kraftschlüssig verbinden?
BAU-Forum: Holzbau

Dreiteiliger Einfeldträger - wie kraftschlüssig verbinden?

Hallo,

ich muss einen tragenden Holzbalken, (Träger für eine Terrassenüberdachung) dreiteilen. Grundsätzlich lege ich diesen auf zwei Gabeln auf, muss diesen aber dreiteilen, da ich ihn sonst nicht an den Einbauort bringen kann. Hinsichtlich Durchbiegung (Gebrauchtstauglichkeit) ist der Balken als Ganzes so berechnet, dass dieser in Feldmitte annähernd ausgelastet ist. Wie kann ich diese drei Teilstücke zu einem Balken kraftschlüssig miteinander verbinden? Die Teilung ist 25 % - 50 % - 25 %.

  • Name:
  • Stephan
  1. Z.B. mit Bolzen- und Stabdübelverbindungen

    Foto von Prof. Dr. Gerhard Partsch

    Einfach mal im Internet suchen UND einen Statiker fragen.
    • Name:
    • GP
  2. Moment?

    Ist damit auch die Übertragung von Momenten möglich?
    • Name:
    • Stephan
  3. wer hat denn gerechnet?

    Sofern die Stützweite nicht relativ gering ist, was ich bei einer Terrassenüberdachung eher bezweifle, ist die statische Auslastung eher nicht das Problem.

    Zudem bedarf es schon einem gewissen Grundwissen mehrere Balken fachgerecht so zu verbinden, dass sie die Kräfte unter sich gleichmäßig aufteilen.

    Hier den Statiker sparen, ist für mich sparen am falschen Ende.

    P.S.: Bevor Nachfragen zum wie und womit kommen. Die werde ich ohne Kenntnis der gesamten Randbedingungen nicht beantworten.

  4. Nicht die Statik, die Ausführung ist das Problem

    Hallo Hr. Stöckel,

    die Statik liegt vor und ist nicht das Problem. Grundsystem: EFT b/h = 10/28 mit L=5,35 m, NKL2 My,d=14,4 kNm wz,d=14,3 mm GZT: nue Biegung = 64 % GZG: nue Anfangsdurchbiegung = 80 % Aufteilung muss erfolgen in Teil 1 = 3,40 m, Teil 2 = 1,95 m

    Die Grunsatzfrage ist: Gibt es eine Balkenlängsverbindung, die das System eines EFT erhält, also Moment, Normal- und Querkraft überträgt? Das unter der Voraussetzung, dass keine Aufdopplung des Querschnitts erfolgt - also keine Holz-Holz-Verbindung mit Stabdübeln.

    • Name:
    • Stephan
  5. Ja, auch Biegemomente, Normal- und Querkräfte - biegesteifer Anschluss mit außenliegenden Stahlblechen

    Foto von Prof. Dr. Gerhard Partsch

    Siehe z.B. Seite 79 der Anlage.
    • Name:
    • GP
  6. da stimmt was nicht

    Ein Einfeldträger, der zweigeteilt werden soll? Dann einen 10 cm breiten Träger in 3 Scheiben schneiden und wieder "zusammenkleben"?

    Der wiegt irgendwas zwischen 100 und 120 kg. Warum den nochmal teilen?

    Wenn dem so sein soll, frage Deinen Statiker.

    (Ich hoffe immer noch, dass das nicht selbst gerechnet wurde.)

  7. wenns die Situation erfordert...

    @GP: Perfekt, vielen Dank, das ist genau das, was ich gesucht habe.

    @Volker Stöckel: Wenn die Situation die Teilung erfordert und andere Varianten ausreichend untersucht und abgelehnt wurden, ist die Suche nach einem biegesteifen Anschluss der einzig richtige Weg. Die Beispiele von GP sind hier Gold wert. Es geht hier auch nicht um Kleben. Ein Maximalstück ist 3,40 m lang, für die Gesamtkonstruktion halte ich mir derzeit noch offen, ob ich diese zweiteilig (3,40-1,95) oder dreiteilig (0,975-3,40-0,975) ausführen lassen werde. Die Berechnung der Schnittgrößen bei einem EFT sind nun wahrlich kein Hexenwerk. Das Gesamtgewicht sind im Übrigen 5,35*,1*,28*470=70 kg; das Gewicht ist aber nicht das ausschlaggebende Kriterium sondern wie bereits erwähnt die Verbringung zum Einbauort.

    Jedenfalls hat GP meine Frage vollends beantwortet, wofür ich mich nochmals herzlichst bedanken möchte.

    • Name:
    • Stephan
  8. viel Glück

    [ Zitat Anfang ] ... Wenn die Situation die Teilung erfordert und andere Varianten ausreichend untersucht und abgelehnt wurden, ... ... [ Zitat Ende ]
    Wer hat es denn untersucht? Es scheint ja kein Tragwerksplaner gewesen zu sein, der diese Lösung vorgeschlagen hat.

    Einen Einfeldträger, schon auf die Kotzgrenze hingerechnet, durchschneiden und wieder irgendwie verbinden zu wollen, ist PFUSCH.

    [ Zitat Anfang ] ... Hinsichtlich Durchbiegung (Gebrauchtstauglichkeit) ist der Balken als Ganzes so berechnet, dass dieser in Feldmitte annähernd ausgelastet ist. ... [ Zitat Ende ]
    Das Beschreibt eher den Grenzzustand der Tragfähigkeit.

    Für die Gebrauchtauglichkeit bedarf es auch einer Begrenzung der maximalen Durchbiegung um das Wohlbefinden der Nutzer bzw. das Erscheinungsbild des Bauwerks nicht negativ zu beeinträchtigen. Bei der Spannweite und der nahezu maximalen Auslastung des Querschnitts dürfte die Durchbiegung deutlich über l/300 liegen.

    Die Themen Knicken, ggf. Biegedrillknicken, Horizontallasteintrag, Gebäudeaussteifung usw. wurden sicher bis ins Detail berücksichtigt.

    P.S.: Einen dauerhaft wirklich biegesteifen Knoten im Holzbau hinzubekommen ist nahezu unmöglich.

    Möge keiner drunterstehen, wenn das Teil versagt. Holz warnt ja meistens vor.

  9. Noch ein Hinweis: Das Verhältnis b/h = 10/28

    Foto von Prof. Dr. Gerhard Partsch

    ...finde ich (zu) extrem "ausgereizt" - Biegedrillknicken etc. - und natürlich sollte man, wenn es irgendwie möglich ist, eine Stückelung vermeiden! (und noch 5 !!!!! zusätzlich)
    • Name:
    • GP
  10. Die Stückelung ist kein Wunsch, sondern eine Erfordernis

    Ich habe die Statik jetzt hier nicht vorliegen, da werde ich abends nochmal reinschauen. Die Berechnung erfolgte mit mbAEC.

    Wie aus meinen früheren Posts ersichtlich ist die Durchbiegung wz,d=14,3 mm, was einer Durchbiegung von L/374 entspricht bzw. des erwähnten nue=80 % hinsichtlich der Gebrauchtstauglichkeit. Die Tragfähigkeit hat eine max. Auslastung von 64 %.

    Sie dürfen mir gerne glauben, dass auch ich eine Stückelung gerne vermeiden wollen würde, wenn es die Situation erlauben würde. Fakt ist, das tut sie schlichtweg nicht. Das unter "PFUSCH" abzutun ist zu simpel und führt zu keiner Lösung.

    Eine Querschnittserhöhung ist ohne weiteres möglich, eine Vermeidung der Stückelung ist aufgrund der Bestandssituation schlichtweg nicht möglich.

    • Name:
    • Stephan
  11. Klar, man(n) muss das Bauteil...

    Foto von Prof. Dr. Gerhard Partsch

    ...ja auch dort hin bekommen, wo es eingebaut werden soll und wenn da "unterwegs" z.B. eine Längenrestriktion vor liegt, dann muss man(n) eben nach einer machbaren Lösung suchen.

    Meine Frau würde sagen, ja dann lass das Teil doch mit dem Helikopter einfliegen / abwerfen ;-)

    Ich glaube Ihnen gerne, dass Sie bestimmte Restriktionen haben und nicht "einfach so" / weil Sie eine statische Konstruktion gerne "leiden sehen", eine Stückelung "wünschen". Ich bin mir sicher, dass auch die anderen Forumsschreiber aus Besorgnis und um der Hilfestellung wegen schreiben. Lieber mal etwas (selbst-kritisch) "Pfusch" nennen, auch wenn es keiner ist und Herr Stöckel das auch nicht gesagt hat, und auf eine dauerhaft funktionierende Lösung hinarbeiten, so wie Sie es (meiner Aufassung nach) ja gerade machen.

    Ich gestehe, dass ich selbst schon mal, aus einer Notsituation heraus, einen Balken im Momentennullpunkt (Einfeldträger mit Kragarm) gestückelt habe - links und rechts davon liegen jedoch mehrere Balken ohne Stückelung.

    • Name:
    • GP
  12. Wo ist das Problem? Es ist gängige Praxis, Träger zu stoßen.

    Foto von wiki

    Es ist gängige Praxis, Träger zu stoßen. Dies wird jedoch dann in der Statik berücksichtig (z.B. Ausbildung eines Gerbergelenkes, Ausbildung eines Momenten- oder Querkraftgelenkes usw.) Hier sind entsprechende Nachweise zu führen, die Auswahl des Gelenkes hängt von der Beanspruchung ab.

    Also: Kein Problem, muss aber geplant werden. Eine Pauschallösung gibt es nicht. Statiker erforderlich!

  13. Es ist gängige Praxis, Träger zu stoßen.

    Ja klar @wiki, nur nicht bei einem Einfeldträger aus Holz.

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