Ein Stabtragwerk ist ein statisches System, das aus Stäben besteht. Ein Stab stellt dabei ein eindimensionales Bauteil dar.
Merkmale
Ein Stabtragwerk besteht aus eindimensionalen Elementen, die geradlinig oder gekrümmt verlaufen können. Ein Stab ist daher durch seine Schlankheit gekennzeichnet. Er besitzt einen Anfangs- und einen Endknoten. Weitere Merkmale sind die aufnehmbaren Schnittgrößen der einzelnen Stäbe und die Übertragung der Schnittgrößen an den Verbindungen in den Knoten.
Anwendung
Grundsätzlich dient ein Stabtragwerk dazu, die Standsicherheit des Gebäudes zu gewährleisten und die Lasten sicher abzutragen. Die Verwendung von Stäben bringt den Vorteil mit sich, dass sowohl die Planung und Ausführung als auch die Berechnung der Gesamtstruktur durch die Trennung von beispielsweise Stabtragwerk und Fassade vereinfacht wird.
Ein Beispiel für ein Stabtragwerk ist der Rohbau einer Logistikhalle aus Stahlbauprofilen, klassischerweise bestehend aus Stützen, Riegeln/Trägern, Druckrohren und Zugstangen.
Bei einem Stabtragwerk sind die Verbindungen der Stäbe untereinander wesentlich, sowie die Art der Schnittgrößen, die sie übertragen. Starre oder gelenkige Verbindungen werden beispielsweise aus folgenden Gründen eingeplant:
- Begrenzung der Stablänge aus Transportgründen
- Richtungsänderung eines Stabes
- Statische Erfordernis beispielsweise zur Umlenkung von Schnittgrößen durch Gelenke für Momente, Querkräfte oder Normalkräfte
- Begrenzung der Schnittgrößen eines einzelnen Stabes durch beispielsweise Unterstützung eines Trägers zur Verringerung des Feldmoments
Häufig verwendete Arten von Stabtragwerken sind Fachwerkträger (Bild 2) oder Rahmentragwerke (Bild 3).
Stabtragwerke bei Dlubal Software
Dlubal Software bietet mit den Hauptprogrammen RFEM und RSTAB die Möglichkeit, ebene und räumliche Stabtragwerke intuitiv zu modellieren. In beiden Programmen können die Schnittgrößen, Verformungen und Lagerkräfte linear oder nichtlinear berechnet werden.
Für die Querschnitts- und Stabilitätsbemessung der Stäbe und die Nachweise der Verbindungen stehen spezielle Add-Ons zur Verfügung.
Modelle von Stabtragwerken
Weitere Tragwerksformen
- Fachwerk
- Rahmentragwerk
- Bogentragwerk
- Seiltragwerk