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Stahlbau-Kalender, Jahrgang 2020, Abschnitt 13
Lange, Jörg; Berner, Klaus
Sandwichelemente im Hochbau
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Nr. Abschnitt Seite
1 Einführung 907
2 Herstellung 907
3 Tragverhalten 909
3.1 Sandwichprinzip 909
3.2 Berücksichtigung der Schubsteifigkeit 909
3.3 Versagensarten 910
3.3.1 Knittern 910
3.3.2 Deckblechfließen 912
3.3.3 Schubversagen 912
3.3.4 Innenauflager 913
3.3.5 Endauflager 913
3.4 Temperaturdifferenz 914
3.5 Axialbelastung 915
4 Befestigung 915
4.1 Einleitung 915
4.2 Direkte Befestigung 916
4.3 Indirekte Befestigung 917
5 Langzeitverhalten – Kriechen 917
6 Konstruktives 918
6.1 Fugen 918
6.2 Öffnungen 920
6.3 Punkt- und Linienlasten 921
6.3.1 Punktlasten und wiederholte Belastungen bei Betreten der Elemente 921
6.3.2 Linien- und Punktlasten von zusätzlichen äußeren Lasten 921
6.3.2.1 Linienlasten 922
6.3.2.2 Punktlasten 923
6.3.2.3 Versuche 923
6.3.2.4 Bestimmung der mittragenden Breiten 924
6.3.2.5 Problemstellung bei abhebenden Punktlasten 924
6.3.2.6 Beispiel zur Berechnung der Spannungen bei einer Punktlast 925
6.4 Stabilisierung von Pfetten und Wandriegeln durch Sandwichelemente 926
6.4.1 Drehbettung 926
6.4.2 Schubsteifigkeit 928
6.5 Schubfelder 929
6.6 Wärme und Schall 929
6.7 Brandschutz 929
6.8 Beschichtung 931
6.8.1 Korrosionsschutz 931
6.8.2 Farbgruppen 931
6.9 Baukonstruktive Details 931
6.10 Vorgehängte Fassaden 931
6.10.1 Bauweise 931
6.10.2 Vorteile 932
6.10.3 Ausführungsvarianten 932
6.10.4 Besonderheiten in Konstruktion und Lastabtrag 932
6.10.5 Versuche 933
6.10.6 Tragfähigkeitsnachweise 933
7 Formale Grundlagen 936
7.1 Nachweis der Verwendbarkeit in Europa 936
7.1.1 Europäische Norm 936
7.1.2 ECCS/CIB Empfehlungen 936
7.2 Nachweis der Verwendbarkeit in Deutschland 936
7.3 Qualitätssicherung und Kennzeichnung 938
8 Bemessung 940
8.1 Bemessungskonzept 940
8.2 Beanspruchungen 940
8.3 Beanspruchbarkeiten 941
8.3.1 Grenzzustand der Tragfähigkeit 941
8.3.2 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit 942
8.3.3 Charakteristische Beanspruchbarkeiten 942
8.4 Berechnung der Beanspruchungen aus den Einwirkungen 942
8.4.1 Berechnungsverfahren 942
8.4.2 Hilfsmittel auf der Basis der Sandwichtheorie 943
8.4.2.1 Anwendbare Formeln für einfache Systeme 943
8.4.2.2 EDV-Programme (Freeware) für einfache Systeme 944
8.4.2.3 Allgemeine Stabwerkprogramme (Träger mit schubsteifem erbund) 945
8.4.2.4 Spezialsoftware 945
8.5 Erforderliche Rechenwerte 950
8.6 Versagensarten und relevante Lastfälle 951
8.7 Lastfallkombinationen und Sicherheitskonzept 951
8.7.1 Kombination der Einwirkungen im Grenzzustand der Tragfähigkeit 953
8.7.2 Kombination der Einwirkungen im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit 953
8.7.3 Materialsicherheitsbeiwert 954
9 Praxisgerechte Bemessung von Wand- und Dachelementen anhand von Beispielen 954
9.1 Grundlagen 954
9.2 Gewählte Bauteile 955
9.2.1 Wandelement mit beidseitig linierten (quasi-ebenen) Deckblechen 955
9.2.2 Dachelement mit äußerer profilierter und innerer linierter (quasi-ebener) Deckschicht 956
9.3 Einfeld-Wandelement mit quasi-ebenen Deckschichten 957
9.4 Zweifeld-Wandelement (gleiche Stützweiten) mit quasi-ebenen Deckschichten 960
9.5 Einfeld-Dachelement mit einer trapezprofilierten Deckschicht 962
9.6 Zweifeld-Dachelement (gleiche Stützweiten) mit einer trapezprofilierten Deckschicht 966
10 Literatur 969