Prinzipien   



Tragwerksprinzip/Vereinfachung


grundlegendes System

Die exakten Maße des Tragwerks lassen sich nur schätzen. Ich nehme im folgenden an, daß die Träger im Abstand von 2.5m angeordnet sind, also auch das Einzugsfeld 2.5m Meter beträgt. Für die Spannweite der Konstruktion gebe ich 34m vor; die Form und Proportion des Fachwerks leite ich von den Fotos ab.


oben: einfacher Dreigelenkrahmen
unten: Systemannahme
1. Ansatz

Im Optimalfall bilden Fachwerksstäbe Dreiecke, die das System aussteifen und wie Scheiben wirken. Nimmt man auch in dem vorliegenden System die Dreiecke als Scheiben an, kann man das Prinzip des Dreigelenkrahmens erkennen. Die Rahmenecken werden extrem steif. Die Auflager müssen demnach als gelenkig und unverschieblich betrachtet werden. Das dritte Gelenk kann nur im Firstpunkt liegen, da die beiden Obergurte ansonsten durchlaufen.
( Diese Annahme ignoriert natürlich zunächst einmal den Stab unterhalb des Firstpunktes. )



oben: Extrusion des Tragwerks
unten: extrahierter Rahmen
2. Ansatz

Wenn man die Verdopplung einiger Fachwerkstäbe als Anhaltspunkt für die Tragstruktur sieht, erkennt man eine weitere Möglichkeit. Hierzu muß man ich die langen Obergurte losgelöst vorstellen - dabei ergibt sich ein weiterer Rahmen - Die Rahmenecken werden durch Kopfbänder ausgesteift.
Es entsteht ein Zweigelenkrahmen. Unklar ist jedoch das Zusammenspiel dieses Rahmens mit dem Rest des Tragwerks.


LASTANNAHMEN

 


Vollast
Für die Untersuchung sind Vollast und Windlast sinnvoll. Schneelasten können aufgrund der geographischen Lage - Kolumbien - vernachlässigt werden. Verkehrslasten sind bisher unberücksichtigt geblieben.

Windlast
Für den Lastfall Vollast sind 0,25 kN/m² ( 0,0063 kN/cm ) angesetzt, was dem Gewicht von ungedämmten Wellblech entspricht. Die Last aus Winddruck und -sog beträgt 0,1 kN/m² ( 0,0025 kN/cm ).

Systemvergleich

 


Vollast
Ich werde bei der Analyse zwei Variationen desselben Systems vergleichen:
1. sämtliche Stäbe einfach ausgebildet
2. vorhandene Verdoppelungen der Stäbe berücksichtigt
Es wäre interessant, auch den "unsichtbaren" Zugstab unterhalb des Firstpunktes zu untersuchen, vielleicht wird dieser Beitrag noch ergänzt.