Ein Rahmentragwerk ist ein statisches System, das aus mindestens jeweils einem biegebeanspruchten horizontalen und vertikalen Stab besteht. Diese Stäbe sind in einem Knoten verbunden. Die vertikalen Stäbe werden "Stützen" bezeichnet, die horizontalen Stäbe "Riegel".
Merkmale
Ein klassisches einschiffiges Rahmentragwerk besteht aus zwei Stützen und einem Riegel, der die beiden Stützen verbindet. Zur Aussteifung benötigt ein solcher Rahmen mindestens einen biegesteifen Anschluss in einer oder beiden Rahmenecken.
Biegesteife Rahmenecken sorgen für Stabilität im Sinne einer Unverschieblichkeit des Rahmentragwerks, sodass Verbände durch Zugstangen in der Regel entfallen. Außerdem können biegesteife Rahmenecken Biegemomente aufnehmen. Damit wird das Feldmoment des Riegels gering gehalten und eine größere Spannweite erzielt.
Anwendung
Rahmentragwerke können auch zwei- oder mehrschiffig (in die Länge oder Breite gebaut) oder in Stockwerken (übereinander gebaut) angeordnet sein.
- Mehrschiffige Rahmen: Logistikhallen
- Stockwerksrahmen: Geschossbau, Parkhäuser
Da Rahmentragwerke vorwiegend biegebeansprucht sind, werden in der Regel Verstärkungen der Querschnitte (Vouten) im Bereich der Rahmenecke vorgesehen (siehe Bild 1). Durch die höhere Steifigkeit werden an dieser Stelle die Momente "angezogen" und an anderen Stellen wie in Feldmitte verringert.
Eine biegesteife Rahmenecke wird verschweißt oder verschraubt. Gegebenenfalls werden auch Stegrippen angeordnet, damit Druckkräfte aus den Biegemomenten im Riegel so in die Stütze eingeleitet werden, dass sich der Stützenflansch nicht zu sehr verbiegt (siehe Bild 2).
Rahmentragwerke in RFEM und RSTAB
Dlubal Software bietet mit RFEM und RSTAB als Hauptprogramme die Möglichkeit, verschiedene Stabtragwerke intuitiv zu modellieren und Schnittgrößen, Verformungen und Lagerkräfte zu berechnen. Für die Bemessung von Rahmenecken eignet sich das Add-On Stahlanschlüsse für RFEM.
Weitere Tragwerksformen
- Stabtragwerk
- Fachwerk
- Bogentragwerk