Volltextsuche | 1 |
Tragwerkslehre | 1 |
Impressum / Copyright | 5 |
Vorwort | 6 |
Inhalt | 7 |
Kapitel A: Statik | 10 |
1 Zugstütze | 11 |
Schnittprinzip | 11 |
Normalkraftdiagramm | 11 |
Einheiten von Gewichten und Kräften | 12 |
Spannung | 12 |
Spannungsnachweis | 13 |
Rechenbeispiel Zugstütze | 14 |
2 Einfaches Stabwerk | 15 |
Seilwerk | 15 |
Knotenschnitt | 15 |
Krafteck | 16 |
Seilwerk mit geringem Stich | 17 |
Strebenbock | 18 |
Beispiele Zug- und Druckstützen | 19 |
3 Auflagerkräfte des Biegeträgers | 21 |
Gesamtschnitt | 21 |
Gleichgewichtsbedingungen | 22 |
4 Spannungs-Dehnungs-Verhalten | 25 |
Modellversuch | 25 |
Spannungs-Dehnungs-Diagramm | 26 |
Elastizitätsmodul | 26 |
Elastische und plastische Verformung | 27 |
5 Balkenbiegung | 28 |
Dehnung infolge Biegung | 28 |
Spannung infolge Biegung | 29 |
Widerstandsmoment | 29 |
Spannung infolge eines Moments | 31 |
Querschnittsformen für Biegeträger | 31 |
Stahlprofile HE-B | 32 |
Schnittprinzip | 33 |
Vorzeichenregelung | 33 |
6 Bemessung eines Biegeträgers mit Einzellast | 34 |
Schnitt | 34 |
Spannungsnachweis | 35 |
7 Momentenlinie eines Biegeträgers mit Einzellast | 36 |
Schnitt 1 | 36 |
Schnitt 2 | 36 |
Schnitt 3 | 37 |
Momentenlinie | 37 |
Erste Regeln für Momentenlinien | 37 |
Momentenlinie und Form | 38 |
8 Momentenlinie eines Biegeträgers mit Streckenlast | 40 |
Schnitt 1 | 40 |
Schnitt 2 | 41 |
Momentenlinie | 42 |
Momentenlinie und Form | 42 |
9 Momentenlinie und Trägerform | 43 |
Rechenbeispiel 1 | 44 |
Rechenbeispiel 2 | 45 |
Beispiele der Formgebung | 46 |
10 Querkraft | 48 |
Querkraftlinie | 49 |
Abhängigkeit von Querkraft und Moment | 51 |
Rechenbeispiel 1: Querkraft- und Momentenlinie | 52 |
Rechenbeispiel 2: Querkraft- und Momentenlinie | 52 |
Schubkraft | 53 |
Schubspannung | 54 |
Beispiel: Aussparungen in Trägern | 55 |
11 Verformung | 56 |
Berechnung der Verformung | 57 |
Rechenbeispiel Verformung | 58 |
12 Stützen | 59 |
Stützenknicken | 59 |
Querschnittsformen | 60 |
Statische Systeme | 61 |
Bemessen einer Holz- oder Stahlstütze | 62 |
Rechenbeispiel Stütze | 64 |
Stützenformen | 65 |
Beispiele Stützen | 66 |
13 Lastfluss in einem Dachstuhl | 68 |
14 Lastannahmen | 69 |
Nutzlasten | 70 |
Gesamtdeckenlasten | 70 |
Kapitel B: Hallenbau | 72 |
1 Bauteile im Hallenbau | 73 |
Tragwerksfamilie des Trägers auf zwei Stützen | 74 |
Tragwerksfamilie des Trägers auf zwei Stützen mit Kragarm | 75 |
2 Durchlaufträger | 76 |
Durchlaufträger über zwei Felder | 77 |
Lastfälle | 78 |
Lastgruppen | 80 |
Maßgebende Lastgruppen | 81 |
Extremal-Momentenlinie | 81 |
Formgebung von Zweifeldträgern | 82 |
Durchlaufträger über drei Felder | 83 |
Lastfälle | 83 |
Lastgruppen | 85 |
Extremallinien | 86 |
Steifigkeiten der Durchlaufträgerfelder | 87 |
Randfeld | 87 |
Mittelfeld | 87 |
Einfeldträger | 87 |
Abhängigkeit der Momentenlinie von der Form | 88 |
Nutzung der Abhängigkeit von Momentenlinie und Form für den Brückenbau | 89 |
Formgebung von Dreifeldträgern | 89 |
Beispiele Durchlaufträger | 91 |
Beispiele Gerberträger | 92 |
3 Fachwerkträger | 93 |
Vorüberlegung | 93 |
Knotenschnitt und Krafteck | 95 |
Berechnung mit dem Computer | 98 |
8-feldriger Fachwerkträger | 98 |
Schnelles Erkennen von Zug- und Druckstäben | 99 |
Zum Layout von Fachwerkträgern | 100 |
Druck- und Zugstäbe | 100 |
Geringe und hohe Belastung | 100 |
Formen von Fachwerkträgern | 101 |
Beispiel Fachwerkträger | 102 |
Beispiele Fachwerkträger | 103 |
4 Unterspannter Träger | 105 |
Formen unterspannter Träger | 108 |
Beispiel | 109 |
Beispiele unterspannter Träger | 110 |
5 Vierendeelträger | 111 |
Schnittgrößen an einem Vierendeelträger | 112 |
Formen von Vierendeelträgern | 113 |
Beispiele von Vierendeelträgern | 114 |
6 Seilbinder | 115 |
Seillinie und Momentenlinie | 115 |
Seil mit Einzellast | 116 |
Seil mit Streckenlast | 117 |
Verformung bei unterschiedlichen Lastbildern | 119 |
Versteifung von Seilbindern | 119 |
Seilbinder mit Versteifungsträger | 120 |
Bauteile am Seiltragwerk mit Versteifungsträger | 120 |
Seilbinder mit Spannseil | 121 |
Grobe Berechnungsmöglichkeit | 123 |
Formen von Seilbindern | 124 |
Beispiele von Seilbindern | 125 |
7 Schrägseilbinder | 126 |
Grobe Berechnungsmöglichkeit | 126 |
Schnittgrößen im Schrägseilbinder | 127 |
Formen von Schrägseilbindern | 127 |
Beispiele von Schrägseilkonstruktionen | 128 |
8 Bogentragwerk | 129 |
Seillinie und Stützlinie | 129 |
Berechnung der Auflagerkräfte und der Normalkraft im Bogen | 130 |
Verformung von Bogentragwerken | 131 |
Versteifung von Bogentragwerken | 132 |
Beispiel Zweigelenkbogen | 133 |
Momentenextremallinie | 134 |
Die klassischen Bogensysteme | 134 |
Anordnung des Bogens | 135 |
Formen von Bogentragwerken | 136 |
Formen unterspannter Bögen | 137 |
Überspannte Bögen | 137 |
Weitere Bogenformen in der Stützlinie | 138 |
Bögen außerhalb der Stützlinie | 139 |
Beispiele Bogentragwerke | 140 |
9 Rahmen | 142 |
Vorüberlegungen | 142 |
Tragwirkung unter Vertikallast | 143 |
Die klassischen Rahmensysteme | 144 |
Aufnahme der Horizontallasten | 145 |
Systeme von Trägern auf zwei Stützen | 147 |
Formen von Rahmensystemen | 147 |
Beispiele Rahmen | 149 |
10 Holzdachtragwerke | 151 |
Einfeldriges Pfettendach | 151 |
Zweifeldriges Pfettendach | 151 |
Pfette und Kopfbänder | 151 |
Pfettendach in Satteldachform | 152 |
Berliner Pfettendach | 152 |
Sparrendach | 153 |
Kehlbalkendach | 154 |
Pfettendach, Sparrendach, Kehlbalkendach | 155 |
11 Hallenaussteifung | 156 |
Aussteifung in Hallenlängsrichtung | 156 |
Aussteifung in Hallenquerrichtung | 158 |
Anordnung der Verbände | 159 |
Neigung der Zugstreben | 160 |
Formen von Vertikalverbänden | 161 |
Formen von Horizontalverbänden | 162 |
Beispiele für die Anordnung von Aussteifungen | 163 |
Beispiele Hallenaussteifung | 165 |
12 Raumwirkung | 166 |
Hallentragwerke geringer Stützweite | 166 |
Hallentragwerke großer Stützweite | 169 |
Kapitel C: Geschossbau | 172 |
1 Geschossbausysteme | 173 |
Zellenbau | 173 |
Schottenbau | 175 |
Skelettbau | 176 |
Beispiel Schloss Wittenberg um 1500 | 177 |
Beispiel Wohngebäude um 1890 | 177 |
Beispiel Fabrikgebäude um 1890 | 177 |
Beispiele Schottenbau | 178 |
Beispiel eines Fertigteilgebäudes („Plattenbau“) der DDR | 178 |
Beispiele Skelettbau | 179 |
2 Gebäudeaussteifung | 180 |
Deckenscheiben | 180 |
Aussteifende Wandscheiben | 181 |
Anordnung aussteifender Wandscheiben | 181 |
Zwängungen | 183 |
3 Mauerwerksbau | 184 |
Festigkeit | 185 |
Wärmeschutz | 186 |
Schallschutz | 187 |
Feuchteaufnahme | 187 |
Schlagregenschutz | 188 |
Graue Energie | 189 |
Baubiologie | 189 |
Mauerziegel (Mz), Hochlochziegel (HLz) | 190 |
Klinker | 191 |
Kalksandsteine (KS) | 191 |
Porenbetonsteine | 192 |
Betonsteine | 192 |
Stahlbetonwände | 193 |
Lehmwände | 193 |
Außenwände | 194 |
Innenwände | 195 |
Kellerwände | 195 |
Beispiele Mauerwerk | 196 |
4 Stahlbetonbau | 197 |
Fachwerkanalogie bei Stahlbetonträger | 198 |
Bewehrung | 199 |
Beispiel Bewehrungsführung bei einem Zweifeldträger | 200 |
Beispiel Decke auf Unterzügen | 201 |
Beispiel Computerberechnung eines Stahlbetonträgers | 202 |
Momentenlinie und Längsbewehrung | 203 |
Querkraftlinie und Schubbewehrung | 203 |
Beispiel Fertigung von Stahlbetondecken | 204 |
5 Stahlbetonfertigteile | 206 |
Deckenfertigteile | 206 |
Stahlbetonunterzüge als Fertigteile | 207 |
6 Stahlbeton-Halbfertigteile | 210 |
Elementdecken | 210 |
Unterzüge als Halbfertigteile | 211 |
Beispiele Fertigteile | 212 |
7 Verbundbau | 214 |
Verbundträger | 214 |
Brandschutz des Verbundträgers | 215 |
Verbunddecken | 216 |
Deckenarten in Verbindung mit Verbundträgern | 217 |
Anschlüsse der Verbundträger an die Stützen | 218 |
Beispiele Verbundkonstruktion | 219 |
Beispiel Verbundkonstruktion mit Slim-Floor-Decken | 220 |
Beispiel Verbundträger großer Stützweite | 220 |
8 Holz im Geschossbau | 221 |
Beispiel Holz im Geschossbau | 222 |
9 Baustrukturen | 223 |
Flachdecke | 227 |
Ortbetonbau mit Unterzügen | 227 |
Verbundbau | 227 |
Holzbau | 227 |
10 Abfangungen | 228 |
Abfangende Wandscheibe mit einer Stützenlast | 229 |
Abfangung einer Stütze mit einem Stabwerk | 231 |
Abfangende Wandscheibe mit zwei Stützenlasten | 232 |
Abfangendes Stabwerk mit zwei Stützenlasten | 233 |
Abfangendes Fachwerk | 234 |
Abfangende Kragscheibe | 235 |
Abfangende Knaggenscheibe | 236 |
Stützenschiefstellung | 237 |
Vierendeelartige Abfangungen | 240 |
Große Abfangungssysteme | 241 |
Beispiele Abfangungen | 244 |
11 Gründung | 246 |
Erdgeschossige Gründung | 246 |
Erdgeschossige Gründung: Streifenfundamente und nichttragende Sohlplatte | 246 |
Gründung eines Untergeschosses: Tragende Sohlplatte | 247 |
Gevoutete Sohlplatte | 247 |
Schwarze Wanne | 248 |
Weiße Wanne | 248 |
Gründung an Nachbargebäuden | 249 |
Tiefgründungen | 250 |
Senkkasten | 251 |
Beispiel Gründungen | 252 |
Beispiele Bohrpfähle | 253 |
12 Baugruben | 254 |
Gründung oberhalb des Grundwassers | 254 |
Gründung im Grundwasser | 255 |
Beispiele Baugruben | 256 |
13 Glasfassaden | 258 |
Liegende Fassadenflächen | 258 |
Große liegende Fassadenflächen | 260 |
Große stehende Fassadenflächen | 261 |
Quadratische Fassadenfläche | 263 |
Seilnetzfassade | 264 |
Unregelmäßige Fassaden | 265 |
Fassaden-Hauptträger | 266 |
Beispiele Fassaden | 268 |
Kapitel D: Räumliche Tragsysteme | 270 |
1 Trägerroste | 271 |
Vom Träger zum Trägerrost | 271 |
Punktgestütze Vollwandträgerroste | 272 |
Gevouteter Trägerrost | 276 |
Vierendeelträgerrost | 276 |
Unregelmäßiger Trägerrost | 276 |
Hybrider Trägerrost | 276 |
Gelenkroste | 277 |
Fachwerkroste | 281 |
Raumfachwerke | 282 |
Beispiel Raumfachwerke System MERO | 283 |
Sinnvolle Grundrisse für randgestützte Trägerroste | 284 |
Momentenlinie und Form | 285 |
Momentenlinie und Form bei einem kreisförmigen Trägerrost | 286 |
2 Seilnetze | 287 |
Vom Seil zum Seilnetz | 287 |
Die räumliche Tragwirkung von Seilnetzen | 288 |
Elementarformen von Seilnetz- und Textilkonstruktionen | 290 |
Seilnetz zwischen zwei Hoch- und zwei Tiefpunkten | 290 |
Seilnetz zwischen zwei Bögen | 290 |
Seilnetz als Zelt | 290 |
Randausbildung | 291 |
Textilkonstruktionen | 292 |
Vordimensionierung | 293 |
Doppelte Krümmung | 293 |
Stichverhältnis | 293 |
Ränder | 293 |
Beispiele Seilnetz | 294 |
Neue Stadionüberdachungen | 296 |
Tragwerkstyp: zwei Druckringe | 296 |
Tragwerkstyp: zwei Zugringe | 296 |
3 Kuppeln | 298 |
Vom Bogen zur Kuppel | 298 |
Die räumliche Tragwirkung von Kuppeln | 299 |
Konstruktionsarten zentrierter Rippenkuppeln | 301 |
Zentrierte Rippenkuppel | 303 |
Moderne zentrierte Rippenkuppel | 304 |
Zentrierte Dreiecks-Rippenkuppel | 305 |
Mehrteilige Dreiecks-Rippenkuppel | 306 |
Sechsteilige Dreiecks-Rippenkuppel | 307 |
Geodätische Kuppel (Fuller-Kuppel) | 308 |
Küchensieb-Kuppel | 312 |
Seillinie und Stützlinie bei Kuppeln | 314 |
Parabelförmige Seillinie | 314 |
Kettenlinie | 314 |
Kuppelkettenlinie | 315 |
Sogenannte freie Formen | 317 |
Beispiel einer „freien Küchensiebform“ | 317 |
Erzeugung von freien Formen: Translationsflächen | 318 |
Beispiel: Flusspferdhaus Berlin 1997 | 319 |
4 Faltwerke | 320 |
Vorüberlegungen | 320 |
Faltwerkformen | 321 |
Beispiele Faltwerk | 322 |
Kapitel E: Vordimensionierung | 324 |
Erläuterungen zur Vordimensionierung | 325 |
Dach- und Hallentragwerke | 327 |
1. Dachdeckungen | 327 |
2. Sparren und Pfetten | 327 |
3. Hauptbinder Vollwandträger | 328 |
4. Hauptbinder aufgelöst | 328 |
5. Bögen | 329 |
6. Rahmen | 330 |
7. Trägerroste | 331 |
8. Ebene Seiltragwerke | 332 |
9. Schrägseilkonstruktion | 333 |
10. Seilnetze und Textilkonstruktionen | 334 |
11. Kuppeln | 335 |
12. Fassadenpfosten und -riegel | 336 |
13. Hallenaussteifung | 337 |
Geschossbau | 338 |
14. Decken | 338 |
15. Unterzüge | 342 |
16. Stützen | 344 |
17. Tragende Wände | 345 |
18. Aussteifende Wände | 346 |
19. Abfangungen | 347 |
20. Gründung | 348 |
Diagramme zur Vordimensionierung | 350 |
21. Stützen | 350 |
22. Unterzüge | 365 |
Kapitel F: Querschnittstabellen | 368 |
Abbildungsnachweis | 387 |
Stichwortverzeichnis | 388 |