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Rahmentragwerke

Lohse, Wolfram / Laumann, Jörg / Wolf, Christian

Rahmentragwerke finden im Stahlbau vielfach Anwendung wie die Beispiele aus dem Hochbau (s. Abb. 6.1) und dem Brückenbau (s. Abb. 6.2) verdeutlichen. Sie sind dadurch gekennzeichnet, dass die horizontal (oder schräg) liegenden Rahmenriegel mit den vertikal (oder geneigt) angeordneten Stielen biegesteif verbunden werden. Dadurch sind Rahmen in der Lage, neben vertikalen auch horizontale Lasten abzutragen und können zur Aussteifung von Tragwerken dienen. Vielfach und insbesondere im Industriehochbau (Apparategerüste) werden auch Mischsysteme mit teilweiser Stabilisierung in Rahmenebene über Verbände ausgeführt (vgl. Abb. 6.1c).

Der wesentliche Unterschied zwischen Rahmen und einfachen Träger-Stützenkonstruktionen liegt in der biegesteifen Gestaltung der Trägeranschlüsse an die Stützen ( $=$ \documentclass[12pt]{minimal} \usepackage{amsmath} \usepackage{wasysym} \usepackage{amsfonts} \usepackage{amssymb} \usepackage{amsbsy} \usepackage{mathrsfs} \usepackage{upgreek} \setlength{\oddsidemargin}{-69pt} \begin{document}$$=$$\end{document} Rahmenecken, s. Abschn. 6.4). Dadurch sind Rahmen in der Lage, außer vertikalen Lasten auch horizontale Belastungen in der Rahmenebene wie z. B. infolge Wind oder Kranseitenlasten abzutragen.

Zum anderen führt die biegesteife Verbindung und die damit einhergehende elastische Einspannung der Riegel in die Stiele dazu, dass sich die maximale Momentenbeanspruchung der Riegel verringert, sodass diese mit kleineren Profilen und somit wirtschaftlicher ausgeführt werden können (s. Abb. 6.3b). Die Durchbiegung der Riegel ist wegen der entlastenden Wirkung der aus den lotrechten Lasten hervorgerufenen negativen Einspannmomente ebenfalls geringer als bei gelenkigem Anschluss. Dadurch können auch größere Stützenabstände als bei einfachen Trägerkonstruktionen wirtschaftlich ausgeführt werden.