unterspannter Träger_vorspannen wie?
hallo zusammen,
Ich stehe vor einem komplexen Problem. Bin seit 3 Wochen mit meiner bachelorarbeit fertig geworden nun arbeite ich in einem Ingenieurbüro
Überblick: Es geht um ein Gebäude welches ca. im Jahre 1898 gebaut wurde. Für eine Umnutzung müssen wir zwei Stahlstützen Rückbauen, diese bekommen aber aus den oberen Geschossen welche während der Bauzeit für die Nutzung weiterhin bestehen hohe Lasten ( 1000 kN und 1600 kN) siehe Skizze. Die Überlegung ist ein unterspannten Träger zu bauen, diese wird jeweils links und rechts der Stützen gebaut. Die Stützen werden an den zwei HEB bzw. geschweißten Träger geschraubt, so dass die Lasten der vorhandenen Stützen in den neuen Träger geleitet werden.
Herausforderung: Wie oder mit welcher Art von System kann ich die Rundstahlstäbe vorspannen??? (siehe Skizze) Die Normalkraft welche in den Rundstahlstäbe herrscht liegt bei 1500kN.(die 1500 kN Normalkraft aus Eigengewicht und möchte den Endzustand erreichen.)
Wenn jemand eine andere variante/vorschlag hat würde ich das auch dankend annehmen.
Für jede Hilfe bin ich Dankbar.
Liebe Grüße Der Student
3 Antworten
Hallo
nun ja ich bin ähnlicher Meinung wie Seehausen und Karsten 54.
Ich weiss nicht wie "deine" Position ist aber ich dachte immer dank CAD Konstruktion (CATIA) kann man jetzt Kostengünstig (mit geringen Arbeitszeitaufwand) unterschiedliche Lösungsansätze durchrechnen. Primär wird keiner von einem "Abgänger" (Frischling) schon konstruktive Glanzleistungen fordern und ich überlege gerade wie ich als dein "Vorgesetzter" mit dem Fall umgehen würde. Ich würde dir sicher erst mal Platz lassen und mal sehen was "kommt" und in welcher Qualität. Ich würde aber auch sehen wieviel Zeit der Kandidat aufwendet und ob er sich "verrennt" und wann der Kandidat selbst erkennt das evtl. einen Kollegen oder Vorgesetzten Fragen am Ende durch Kooperation mehr Arbeitszeit spart und effektiver ist als sich bis zum Ende selbst durchzubeissen. Aber natürlich sollte der Kollege zeigen das er selbständig was leisten kann und seine "Idee" zur Not auch verteidigt wenn er Vorteile sieht. Aber die Aufgabenstellung ist im Prinzip "Pipifax" und es gibt dazu schon seit einem Jahrhundert angewendete Lösungen da muss man nicht nochmal das Rad erfinden. Klar als Vorgesetzter nutze ich das Feedback der "Frischlinge" um rauszufinden ob es neue Materialen oder Lösungsansätze gibt oder man die Suppe immer noch mit Wasser kocht (Nun ja CFC Trägersysteme sind wohl immer noch für die Praxis zu teuer).
Unterspannungen sind "Platzverschwender" und daher in Innenräumen eher selten Anwendbar. So was ist innerhalb vom Wänden oder bei Brücken "oportun" aber nicht mitten in Raum (Ausser man hat viel ungenutzte Deckenhöhe)
Ich würde als Unterzug auf einen klassiche Gitter Rahmenträger (Fachwerkrahmenträger) setzen. Bevorzugt aus hochfesten Stahlrohrprofile (Thyssen/Krupp Bor Stahl) Je einer seitlich oder ein Paar seitlich zum alten Träger wenn dessen Tragfähigkeit "unklar" (Rost/reale Sthalgüte) ist. Oder wenn das ein üblicher I Träger ist kann man die Fachwerkträger ins I-Profile einsetzen und anheften (Direkt unter dem Obergurt des Trägers). Damit ist zumindest mal die Lichte Höhe nicht beschränkt und "so" was sieht auch "eleganter" aus, wenn auch Fachwerkträger relativ "teuer" sind.
Fachwerkträger kann man ja gestalterisch an klassische Konstruktionen der Ära (Jugendstil) also mit Nieten machen, oder man macht einen klassichen Träger im Gropius Stil (OK das wissen nur Archithekten).
Was auch geht wären Vollwandträger oder das man auf dem alten Träger einen Obergurt einzieht (Quasi aufdoppelt)
Massiver Rundstahl ist ungünstig im Verhältniss Festigkeit zu Eigengewicht und hat Schweisstechnische Nachteile. Stahlrohre sind günstiger in allen Punkten wenn man denn die Optik haben will.
Vorspannung über Gewindestangen erzeugen ist machbar aber vile dünne Gewindestangen sind statisch günstiger als eine massive dafür steigen aber die Kosten und der nötige Bauraum an. Man kann auch per Pilgerschrittnähte (Schweissen) oder Hitzeschrumpfen Träger "durchspannen" (vorspannen) aber das kann auch Festigkeit des Grundmaterials kosten
Warum nimmst mal nicht einen Skizzenblock und spielst damit unterschiedliche Lösungsansätze durch und besprichst diese mit deinem Vorgesetzten oder einem erfahrenen Kollegen wo im einzelnen Vor- und Nachteile sind. Dann legt man sich auf die "besten" Kandidaten fest bzw auf den Besten und kalkuliert die Festigkeiten und die Herstellungskosten. Entweder hat man dann eine "optimale" Lösung oder mehrere Lösungen und man kann mit dem Kunden denn Lösungsweg durchsprechen. Es gibt Kunden die interessiert dass und die wollen mitentscheiden und es gibt Kunden die haben kein Interesse dran die haben das deswegen ja delegiert. In dem Fall nimmst du die "solideste" Lösung wenn es auch teuerer ist (Also mehr Sicherheitsreserve und im Zweifel einfachere Montage)
Ich glaube kaum, dass Du für derartig diffiziele Fachfragen ernsthafte und verantwortungsbewusste Antworten bei gutefrage.net bekommst. Hierzu solltest Du einen erfahrenen Sanierungsstatiker fragen, vielleicht sogar Deinen Chef. Außerdem brauchst Du sowieso einen Prüfingenieur für Baustatik; besprich das mit dem.
Hallo Bachelor bei diesen hohen Lasten sind meines Erachtens Unterspannungen nicht sinnvoll, der M30 von Detan-Halfen nimmt max.180 kN auf. Denkbar ist eher ein klassisches Fachwerk. Oder man verstärkt die Decken entsprechend, damit man auf die Stützen verzichten kann. Wie aber auch schon geantwortet wurde sollte diese Umbaumassnahme mit einem erfahrenen Kollegen durchgezogen werden, damit eine prüftechnisch saubere Lösung erzielt wird. Immerhin hat man ja als Bauingenieur eine erhebliche Verantwortung.
Gruss Karsten