Stahlbau Tragstruktur

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Tragstrukturen aus Stahl SMT / Bernhard von Mühlenen

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Tragstrukturen aus Stahl

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Einige Bilder zum Anfangen:

Hashalom Center Tel-Aviv

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Hotel Hilton Jerusalem

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Wylandbrücke Winterthur

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Das optimale Tragwerk am richtigen Ort

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Optimierungserfolg

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Im Fundament fängt‘s an

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Der Stahlbau wächst immer

Schräg angeschweisste Platten

Farbe / Feuerverzinkung

Temperaturdifferenz

bei der Montage

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Lange schlanke Träger

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Schraubfundamente?

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Misapor?

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Schwierige Montagezustände?

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Der Reihe nach aus Stahlbaueroptik

1. Nutzungsvereinbarung

2. Gesamtstabilität der Tragstruktur

3. Einwirkungen & Gefährdungsbilder

4. Vordimmensionierung

5. Tragwerksentwurf

6. Tragfähigkeits- und

Gebrauchstauglichkeits-Nachweise

7. Anschlüsse

8. Sekundärelemente

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1. Nutzungsvereinbarung

Was erwartet der Kunde alles vom

Bauwerk?

Was wirkt auf das Bauwerk ein?

Nutzungsdauer & Flexibilität?

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2. Stabilität

Wie widersteht es Wind & Erdbeben?

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3. Einwirkungen & Dimmensionierung

Eigengewichte

Ständige Auflasten

Nutzlasten

Wind

Schnee

Temperaturunterschiede

Erdbeben

Explosionen

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3.1 Einwirkungen & Parameter Kran

Nutzlast Kran

Beschleunigungs- und Bremskräfte

Schrägzug!!

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Stossdetail

Kranbahnschiene

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4. Vordimmensionierung

(gem. Achsen & Elementbezeichnung)

Stütze

Binder

Pfette

Längsverband

Dachverband

Vertikalverband

Riegel

Wechsel

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5. Tragwerksentwurf

z.B welche Binder- / Fachwerkform?

Theoretisch nur Zug- und Druckkräfte!

Typen:

– Strebenfachwerk

– Ständerfachwerk

– Fischbauchfachwerk

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Manchmal ist Vierendeel kein Auslaufmodell

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Wo ist der Vierendeel?

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Vierendeel-Träger:

Deutlich mehr Schubverformung

als beim Fachwerk!!

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Beispiel Preon System (V&M)

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Anwendungsbeispiel

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Hängetragwerk

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Hängetragwerk fertiggestellt

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6. Tragfähigkeits- und

Gebrauchstauglichkeits-Nachweise

Modellierung des statischen Systems

(wo in welcher Achse gelenkig oder

biegesteif?

etc.

Schnittkräfte in den Stäben ermitteln

Auflagerreaktionen (x, y, z!! & ggfs Mx & My)

Stabilitätsnachweise gem. SIA263

(Knick-, Kipp-, & Spannungsnachweise!)

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6.1Stabilität der Bauteile

Knicken ist das eine

Kippen ist das andere

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7. Anschlüsse: Konstruktion & Entwurf

Hier entscheidet sich, ob man bei der

Fabrikation und der Montage Geld

verdient oder verliert!

separater Foliensatz

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7.1 typische Anschlussbezeichnungen

Voute

Stirnplatte

Kopfplatte

Rippe

Stegblechverstärkung

Fangschraube

Vergiessloch

Laschenblechstoss

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7.2 Biegesteife Anschlüsse

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RahmeneckenKommen bei biegesteifen

Rahmen ohne Windverbände zum

Einsatz

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Brandschutz – Stahl verliert seine

Tragfähigkeit unter Hitze ziemlich rasch

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Angelinaträger

Genial einfach – einfach genial

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Fabrikation

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Hochautomatisiert:

Brenn-, Stanz, Bohr-, Säge-, Klinkcenter & Strahlanlage

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mit optimierten Abläufen erfolgreich

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automatische Trägerzu- und - abfuhr

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Trägerklinken & Gravieren

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Klinken und Positionsgravur in einem

Arbeitsgang – Daten direkt über DSTV-

Schnittstelle aus 3D-CAD

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Mit dem Wendomat den Kran entlasten

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Wir sind alle erfinderisch!

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automatisierte Strahl – Beschichtung und

Trocknungsanlage

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Montage

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8. Auch die Gebäudehülle kein Hexenwerk

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Gute Hilfsmittel matchentscheidend

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Beispiel

Vakuumheber für Sandwichfassaden

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Kombination

Vakuumsauger und Hebebühne

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Renovation

.. Aus den Augen aus dem Sinn?(Überdeckung asbesthaltiger Eternit)

kurzfristig günstig – mittelfristig ein Bumerang

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Ein Stahlbau verträgt sich mit allem!

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Einfamilienhaus als Baukastensystem

Sekisui Japan

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Hochgradig automatisierte Produktion

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Hauselement-Verkabelung mit

Kabelbäumen, wie man sie aus

der Automobilindustrie kennt!

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Trotz Serienarbeit:

Jeder Kunde hat bei Sekisui ein Gesicht

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Für uns an der SMT: Finger weg:

Ermüdung & Unterhaltskontrollen

2007: Brücke Minneapolis

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Literatur & Hilfsmittel:

Pflichtliteratur:

SZS C5, C4, SIA260/261/263

Erarbeiten:

„Extended Versions“ von C5, C4 & SIA263

Sehr Empfohlen:

– Buch Stahlbau Hirt / Bez / Nussbaumer

ISBN 978-2-88074-702-2

SIA D0132 Bemessungsbeispiele SIA161normativ veraltet, aber trotzdem noch super

SIA D071 Kranbahnnormativ veraltet, aber trotzdem noch super

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Quellen

ILIAS / edubs.ch

www.smt-ts.ch

www.szs.ch

www.stahl-info.de

www.bauforumstahl.de

www.sandwichbau.de

www.ifbs.de

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Horizonterweiterung

www.sasfa.co.za bauen mit kaltgerollten Profilen South Africa

www.saisc.co.za South African Institure of Steel Construction

www.steelessentials.info

www.bouwenmetstaal.nl

www.aisc.org/content.aspx?id=2858

http://www.aisc.org/dynamicmain.aspx?id=2100

www.cisc-icca.ca/content/technical/faq.aspx

www.access-steel.com

www.steelconstruction.org

www.steelbiz.org

www.steeltools.org

www.stahl-info.de

www.bauforumstahl.de

www.sandwichbau.de

www.ifbs.de

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Wem das alles zu langweilig war

www.geometrica.com

http://local.wasp.uwa.edu.au/~pbourke/ge

ometry/

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