STRU-MATRichtung StahlThese 1

Leah Lüscher

These:

Häufig liegen Fachwerkkonstruktionen also auch Stahltragwerken, die dreiecksform zugrunde. Die Form des Dreiecks weisst eine besonders gute Steifigkeit auf und ist formstabil. Dieses Grundprinzip kommt beispielsweise bei Fachwerken mit V-Förmigen, N-förmigen, X-förmigen und K-förmigen Diagonalen zur Anwendung.

Deshalb verwundert es umso mehr, weshalb dieses Prinzip beim Träger selbst, nicht zur Anwendung kommt, da sich zudem im Ästhetischen As-pekt ebenfalls spannende Lösungen anbieten.

Recherche:

Betrachtet man als erstes den Kräfteverlauf in einem konventionellen H-Profil in Bezug auf den Kräfte-verlauf.

Vergleicht man als erstes das viel-fach Eingesetzte H-Profil mit einer Dreiecksform in Bezug auf Zug und Druckkräfte

In diversen Gebäuden wie beispielsweise dem Schulhaus Leutschenbach, kommt die Dreiecksform aber sowohl auf der Fläche stehend wie auch auf dem Spitz stehend zum Einsatz. Was bedeutet das für den Kräfteverlauf?

Gleichschenkliges Dreieck?Der Gleichschenklige Quer-schnitt macht aber deshalb sinn, weil keine bewegte Kon-struktion und gleichbleiben-de Materialstärke eingesetzt werden können.

Wegen Druck (Fläche) oben und Zug (vollmateri-al) unten

Voll oder Hohl?Aus der Tragwerksleh-re geht hervor, dass für Druckkräfte hole Profile zu bevorzugen sind, und für Zugkräfte Vollprofile.

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Fazit:Dreiecksträger sind in den Produkteordnern von Stahlherstellern nicht aufzufinden, ebenfalls finden sich auch keine gebaute Objekte.Das Tragverhalten des Dreiecks mit der Grundfläche nach unten ist aber ein grosser Vorteil.

Quellen:1 Solt, Judit: Tec 21 Band 135 (2009), S. 112 Ark Texture 002, Ed Hollis http://arktetonix.com.br/2012/07/ark-texture-002/

Bild 2: Yokohama Ferry Terminal, Japan: Ed Hollis

Bild 1: Längsschnitt Leutschenbach

PraxistestDer Test mit Karton, gleiches Material, gleiche Verbindungen, gleiche Länge und Abmessungen bestätigt, das der Dreiecksträger mi der Grundfläche nach unten (Träger mitte) am meisten tragen kann, bis er knickt (Locher, Weissleim, Holzleim, Taschenrechner) wärend der Dreiecksträger, welcher mit der Spitze nach unten zeigt, am wenigsten tragen kann. (Locher, Weissleim). Der H-Träger bildet die goldenen Mitte und trägt Locher, Weissleim, Holzleim)