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S p a r r e n p f e t t e - S t a h l
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Mit dem Programm Sparrenpfette-Stahl sind Sie in der Lage durchlaufende Sparrenpfetten aus Stahlprofilen mit bis zu 20 Feldern und beidseitigem Kragarm nach DIN 18800 zu bemessen. Die Lastannahmen erfolgen nach der neuen DIN 1055 (2003). Zusätzlich können auch bis zu 20 Gelenke definiert werden (ohne Nachweis der Gelenke).
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Da Sparrenpfetten oft durch die Dachbeplankung bzw. Trapezblech in die y-Richtung gehalten sind und somit keine Doppelbiegung erhalten, kann dies mit dem Programm auch entsprechend erfasst werden.
Mit Hinblick auf die Anforderungen der DIN 1055-4 (Windlasten) kann man zwischen den Dacharten Sattel-/ Trog- und Pultdach wählen. Wenn die Dachneigung unter 5° ist, dann berechnet das Programm automatisch eine Sparrenpfette in einem Flachdach.
Sämtliche Lasten sind auf die neue DIN 1055 bezogen. So gilt für Schneelasten die DIN 1055-5(2005) und für Windlasten die DIN 1055-4 (2006). Für Eigengewichtslasten und Nutzlasten ist die DIN 1055-3 (2003) maßgebend.
Die Bemessung erfolgt für Biegung und Querkraft an den entsprechen den Stellen wahlweise elastisch-elastisch oder elastisch-plastisch.
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Fol gende Stahlarten können berücksichtigt werden :
- S235
- S355
- freies Material mit Angabe der Festigkeiten etc. durch Nutzer
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Folgende Lastfälle werden erfasst:
- Eigengewicht
- Schneelast
- Windlast
- wahlweise Mannlast Qk
Die Lastfallüberlagerung erfolgt ausschließlich nach DIN 18800 und nicht nach DIN 1055-100 (Vereinfachung ohne Berücksichtigung der Psi,2-Werte)
Folgende Nachweise werden geführt :
- Nachweis der Spannungen (wahlweise e-e oder e-p)
- Nachweis der Durchbiegungen
- Nachweis der Sogspitzen im Eck-/Randbereich(wahlweise)
- Ermittlung der Auflagerkräfte aus Wind für alle Anströmrichtungen
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Hinweis zu Windlasten:
Das Programm ermittelt eigenständig alle notwendigen cpe-Werte. Der Nutzer hat jedoch die Möglichkeit, für die Bemessung der Sparrenpfette eine feste Größe für die Windlast wk anzugeben. Dann wird für die Bemessung keine Einteilung in Bereiche (F, G und H) vorgenommen.
Man kann auch auswählen, ob bei Sattel-/Trog- oder Pultdächern im Bereich F, G und H die positiven oder negativen Werte für cpe angesetzt werden.
Das Programm ermittelt alle Auflagerreaktionen für die Windlastfälle (Anströmung 90° und 180°). Diese Lagerreaktionen können wahlweise mit ausgedruckt werden.
Der Windstaudruck q kann nach Angabe der notwendigen Werte wie Höhe über Gelände, Windlastzone und ggfs. Geländekategorie vom Programm automatisch ermittelt werden.
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Hinweis zu Schneelasten:
Die Schneelast sk kann nach Angabe der notwendigen Werte wie Höhe über NN und Schneelastzone vom Programm automatisch ermittelt werden.
Mit dem Programm können Sie auch die Schneelast in der norddeutschen Tiefebene erfassen. Das Programm setzt dann die 2,3-fache Schneelast in der außergewöhnlichen Bemessungssituation nach DIN 1055-100 an.
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Hinweise zur Bemessung:
Die Bemessung erfolgt nach DIN 18800. Hierbei werden die Lastfallkombinationen auch nach der vereinfachenden Regel der DIN 18800 und nicht nach DIN 1055-100 gebildet. Ein Nachweis für Biegedrillknicken wird vom Programm nicht automatisch geführt, kann aber wahlweise für eine vorgegebene Kipplänge c geführt werden.
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Nachweis elastisch – elastisch:
Beim Nachweis elastisch – elastisch werden die Spannungen im Träger mit elastischen Querschnittswerten und elastischen Schnittgrößen ermittelt. Dabei werden die folgenden Spannungen berechnet und nachgewiesen:
- Biegespannungen so, su
- Schubspannungen t(td = Vd / Aq, Aq = Schubfläche)
- Biegespannungen sV
Die Nachweis der Vergleichsspannung sV ist nur erforderlich, wenn gilt: sd / sRd > 0,5 und td / tRd > 0,5
 Zur Berücksichtigung von örtlich zulässigen Plastizierungen darf die zulässige Vergleichsspannung sRd um 10% erhöht werden. Dies kann im Programm wahlweise berücksichtigt werden.
Bei Winkel – Profilen sollen nach DIN 18800 die Längsspannungen um 30% erhöht werden. Dies ist ebenfalls als Option im Programm wählbar.
Bei Doppel T – Profilen dürfen zur Berücksichtigung von Teilplastizierungen die Längsspannungen um den Faktor a*,pl,y bzw. a*,pl,z abgemindert werden. Diese Option ist im Programm wählbar.
Hinweis:
Eine Untersuchung, ob der Steganteil ausgeprägt ist, d.h. ob AGurt / ASteg <= 0,6 ist, wird vom Programm nicht geprüft. Die Ermittlung von t = Vd / Aq ( Aq = ASteg) liegt i.A. jedoch auf der sicheren Seite und wird daher auch allgemein anerkannt. Im Zweifelsfalle sollte die Schubspannung jedoch noch separat ermittelt und geprüft werden. Bei den Standardprofilen ist dies jedoch nicht notwendig.
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Nachweis elastisch – plastisch:
Beim Nachweis elastisch – plastisch werden beim Nachweis die elastisch ermittelten Schnittgrößen Md und Vd den plastischen Tragfähigkeiten M,pl bzw. V,pl gegenüber gestellt. Im Allgemeinen ergeben sich dadurch günstigere Bemessungsergebnisse, d.h. kleinere Profile. Beim Nachweis e-p wird eine Interaktion für die Schnittgrößen M und V geführt (DIN 18800 Teil1, Tabelle 16).
Der Nachweis e-p ist mit dem Programm für folgende Profile möglich:
- Doppel T – Träger
- Rechteckrohre
- Quadratrohre
- Rohre
- eigene Profile mit Doppel T – Querschnitt
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Nachweis grenz(b/t):
Für Profile mit Doppel T – Querschnitt bzw. Quadrat- und Rechteckrohre wird ein Nachweis grenz(b/t) nach DIN 18800 Teil 1, Tabelle 12, Tabelle 13 und Tabelle 15 (e-p) geführt. Wenn der Nachweis grenz(b/t) >= vorh(b/t) erfüllt ist, dann braucht der Nachweis von ausreichender Beulsicherheit nach DIN 18800 Teil 3 nicht mehr geführt werden.
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Screenshots:
Systemeingabe
Eingabefenster ‘Gelenk definieren’
Bemessungsparameter
Eingabe der Belastungen / Dachparameter
Eingabe der Standortdaten (Ermittlung der Wind- und Schneelastzonen etc.)
Anzeige der Querschnittswerte des aktuell gewählten Profils
Eingabe eines neuen Profils in der persönlichen Datenbank (Profildatei bearbeiten)
Ergebnisse einsehen
Ergebnisse Sognachweis einsehen
Grafiken für Schnittgrößen und Verformungen einsehen
Eingabewerte und Ergebnisse im RTF-Fenster einsehen / exportieren
Druckausgabe
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Beispielausdruck:
Beispielausdruck Sparrenpfette - Langform
Beispielausdruck Sparrenpfette - Kurzform
Beispielausdruck Sparrenpfette - Randpfette - Langform
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