Verformungen von Stahl- und Spannbetonträgern mit großen Stegöffnungen

Zur erfolgreichen Umsetzung nachhaltiger Gebäudekonzepte in der Praxis bedarf es innovativer Deckenlösungen, die durch hohe Flexibilität und Anpassungsfähigkeit beliebige Nutzungsänderungen ohne nennenswerte Eingriffe in das Tragwerk ermöglichen. Diese Flexibilität wird durch große Spannweiten und eine anpassungsfähige Leitungsführung der Gebäudetechnik erreicht. Zur Reduzierung der Deckenhöhe und des Ressourcenverbrauchs existieren Bestrebungen, die Gebäudetechnik vollständig in die Konstruktionshöhe der Decke zu integrieren. Dies erfordert die Anordnung von Öffnungen in den Stegen der aufgelösten Tragstruktur.

Für schlanke Tragelemente mit großen Spannweiten unter Biegebeanspruchung ist die Begrenzung der Verformungen häufig maßgebend für die Bemessung. Dabei ist neben zeitabhängigen Effekten insbesondere der Einfluss von Stegöffnungen auf die Verformungen zu berücksichtigen.

Im vorliegenden Beitrag werden bestehende Modelle zur Bestimmung der Zusatzverformungen infolge von Stegöffnungen in Stahl- und Spannbetonträgern analysiert und ein für eine Handrechnung geeigneter Ansatz für Spannbetonträger hergeleitet. Ein Vergleich mit Versuchsergebnissen bestätigt die trendfreie Erfassung der wesentlichen Einflussgrößen auf die Zusatzverformungen des entwickelten Modells.