'Der Träger aus der Tüte'. Ein neuartiges, vorzugsweise aus Holz hergestelltes Leichtbau-Trägersystem mit nicht parallel laufenden Gurten: Fid-Bau Portal

'Der Träger aus der Tüte'. Ein neuartiges, vorzugsweise aus Holz hergestelltes Leichtbau-Trägersystem mit nicht parallel laufenden Gurten

Heller, H.

Abstract

Ein Leichtbauträgersystem für kleinere Spannweiten und Lasten wird vorgestellt, das bei minimalem Materialeinsatz in den Trägerbereichen maximale Beanspruchung erlaubt, bei geringem Eigengewicht eine hohe Tragfähigkeit aufweist, aus standardisierten Bauteilen leicht zusammensetzbar und zerstörungsfrei demontierbar ist sowie in modularer Kombination zu weiteren Tragsystemen zusammengesetzt werden kann. Prinzipiell funktioniert das Trägersystem wie Pfeil und Bogen, wobei die gespannte Sehne von mehreren Druckstäben ('Pfeilen') in ihrem Zustand gehalten wird. Erstmals fand dieses Prinzip im Lavesschen Balken bereits um 1890 Anwendung. Von besonderer Bedeutung bei dem vorgestellten Konzept ist die Relation der Biegesteifigkeiten im System. Der zum Patent angemeldete 'Heller-Träger' macht Bogen und Sehne gleichwertig, das heißt, mit der gleichen Biegefestigkeit ausgestattet, drücken sich Bogen und Sehne gegenseitig symmetrisch aus der Längsachse heraus. Dünne, elastische Bretter werden leicht und ohne Hilfsmittel vorgekrümmt, auf das 10- bis 20fache ihrer Dicke auseinandergespreizt und an den Enden schubfest verbunden. Relativ kleine Gurtquerschnitte machen das Tragsystem leicht und effizient. Die Spreizhölzer sorgen bereits bei Abständen von einem Sechstel der Trägerlänge für hohe Stabilität. Durch diverse konstruktive Ergänzungen, wie eine Fachwerkunterstruktur, mehrteilige Gurte oder engere Spreizenabstände, läßt sich die Stabilität weiter steigern. Der Leichtbauträger ist nur für symmetrischen Lasteintrag im Scheitelpunkt und in den Auflagerpunkten geeignet. Die Lasteinleitung erfolgt in der Regel im Obergurt, nur durch entsprechende durchgängige Lastübertragung (Gewindestange) ist sie auch im Untergurt zu realisieren. Neben dem Einsatz als Einzelstütze sind auch zusammengesetzte Träger in vielfältigen Varianten möglich, so für Pavillon- oder Dachkonstruktionen. Schwachstellen sind, wie Belastungsversuche zeigten, Verschiebungen an den Trägerenden und Durchsenkung sowie eine Schwächung der Biegezugfestigkeit in Feldmitte, die aber konstruktiv kompensiert werden können. Zahlenwerte zur Tragqualität werden angegeben.