1        Einwirkungen

1.1       Belastungen allgemein qualitativ

1.1.1      Ständige Lasten (G)

-       Eigengewicht als Streckenlast errechnet sich aus dem verwendeten Material. Das Eigengewicht der Stiele wird in Form einer Einzellast an der Oberseite der Stiele eingeprägt. Das vereinfacht den Rechenaufwand und liegt auf der sicheren Seite. Die Normalkräfte, die sich aus der Transformation des Eigengewichtes im Riegel ergeben, werden vernachlässigt, da sich leicht zeigen lässt, dass die Spannungen aus diesen Kräften nur wenige Promille der Spannungen, die sich aus den Querkräften ergeben betragen. Dies gilt natürlich nur für Dachneigungen, die nicht größer als etwa fünf Grad sind.

-       Belastungen aus Einprägungen von Aufbauten als Streckenlast.

-       Streckenlasten aus Erddruck als Dreieckslasten. Nur unten links zwischen den beiden Lagern. Als Einflussbreite wird die Kellerhöhe h1 verwendet, um bei vierseitig eingespannten Kellerwänden auf der sicheren Seite zu bleiben.

1.1.2     Veränderliche Lasten (Q)

-       Schneelast durch Schnee der auf das Dach fällt wirkt als Streckenlast auf den Riegel. Diese Last wird in globalen Koordinaten angegeben.

-       Der Wind kann von beiden Seiten kommen. Somit muss zwischen Windlast von links und von rechts unterschieden werden. Windlasten sind Linienlasten, die aber über die Höhe des Gebäudes gestaffelt sind.

-       Der Riegel wird durch Windsog belastet, was entlastend auf die Konstruktion wirkt. Somit gilt die Mitteilung des Instituts für Bautechnik Berlin vom Mai 1998: ws = 0.5 × 0.6  × q

-       Erddruck aus Auflast wird linienförmig eingeprägt.

1.1.3     Imperfektion

-       Es wird eine in der DIN geforderte Ersatzlast auf die Stielknoten angesetzt.

1.2      Belastungen allgemein quantitativ

Die Lasten sollen aus den Tabellen direkt eingetragen werden können. Somit müssen die Formeln den Abstand a[m] der einzelnen Rahmen berücksichtigen.

Gestrichene Größen bedeuten, dass diese Werte eingegeben werden müssen. Die Einheit dieser Werte entspricht dabei der Einheit in der entsprechenden Tabelle der Norm.

2.1.1     Ständige Lasten (G)

-       Eigengewicht des Riegels und dessen Aufbau

-       Eigengewicht der Stiele und deren Aufbau

-        

-       Eigengewicht aus Erddruck

-      

2.1.2    Veränderliche Lasten (Q)

-       Schneelast 

-      

-       Windlast

-      

-       Erddruck aus Personenlast

-      

1.3      Verwendete Beziehungen und Konventionen

-       Alle verwendeten Größen sind zahlenmäßig positiv anzugeben.

-       Die Wirkungsrichtung der Kräfte bestimmt sich allein aus der in der Zeichnung angetragenen Richtung.

-       In der Zeichnung ist die Dachschräge andersherum geneigt als in der Aufgabenstellung um den allgemeinen Fall anzudeuten.

-       Die Höhe des Gebäudes darf maximal 20m sein

-       Das Dach darf maximal 25° betragen.

 

-      

1.4      Lastfallkombinationen

4.1.1     Grundkombination 1

-       G und alle ungünstig wirkenden veränderlichen Lasten jeweils mit den entsprechenden Teilsicherheitsbeiwerten multipliziert.

-       Demzufolge sind die Kombinationen G mit Schnee, Erddruck durch Auflast und entweder Wind von links oder von rechts zu untersuchen.

-       Alle anderen Kombinationen sind nicht maßgebend.

4.1.2    Grundkombination 2

-       G und jeweils eine ungünstig wirkende veränderliche Last

-       Es sollten alle Kombinationen bis auf G und Erddruck durch Auflast untersucht werden.

4.1.3    Außergewöhnliche Kombinationen

-       entfallen, da außergewöhnliche Lastfälle wie Erdbeben oder Anprallen nicht untersucht werden.

4.1.4    Tabellarische Notation der Lastfallkombinationen

LFK

ständige Lasten

veränderliche Lasten

y

gd

eah,d

ss

wlinks,d

wrechts,d

eahp,d

GK Ia

x

x

x

 

 

 

1.0

GK Ib

x

x

 

x

 

 

1.0

GK Ic

x

x

 

 

x

 

1.0

GK Id

x

x

 

 

 

x

1.0

GK IIa

x

x

x

x

 

x

0.9

GK Iib

x

x

x

 

x

x

0.9

 

 

1.5      Steifigkeiten allgemein quantitativ

5.1.1     Geometrische Größen

-       Für den Stahl werden die entsprechenden Größen aus den Profiltabellen EC3 Kapitel 7 entnommen, die als Datenbank im XML Format vorliegt.

-       Für den Stahlbeton errechnet sich die Flächenträgheit in einfacher Art und Weise für eine linear verteilte Spannung

5.1.2    Materialspezifische Größen (für TH II O.)

-       Beim Stahl wird der von der DIN 18800 festgesetzte E‑Modul von 210 000 N/mm2 verwendet

-       Für den Beton wird 60% des rechnerischen E‑Moduls von Stahlbeton verwendet. E = 30 000 N/mm2  ×0,6 = 18 000 N/mm²

Da die Beschränkung der Durchbiegung bereits beim errechnen der Schnittgrößen erfolgt, ist dies eine gut und sichere Annahme.

 

 


1.6      Belastungsbild allgemein qualitativ