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TECHNIK

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Fachbeitrag

36

FASSADE 5/2018

Dipl.-Ing. Günther

Breder ist Ge-

schäftsführer des

Ingenieurbüros

Breder GmbH in Bad Salzuflen und Beratender

Ingenieur IK Bau Nordrhein-Westfalen.

ner Pfostenverdrehung führt (vergl. Bild 3),

welche die zulässige angenommene maxi-

male Verformung aus Translation von 5 mm

nochmals reduziert, weil die Rotation des

Pfostens hinzu kommt, welche ebenfalls zu

einerVerringerung des Falzgrunds führt.

Aus dieser Betrachtung wird klar, dass die

fassadenparallelen Windlasten aus vorge-

setzten Konstruktionen nicht in die Pfos-

ten eingeleitet werden können, sondern

ein eigenständiges Bauteil bilden müssen,

welches die Lasten direkt an den Baukör-

per abgibt. Bei der Bemessung dieses eigen-

ständigen Bauteiles müssen die zulässigen

Verformungen nicht auf 5 mm beschränkt

werden, was dann bei der Ermittlung der

Flächenträgheitsmomente einer Lamelle ei-

nen wesentlich günstigeren Einfluss hat, als

bei der Ermittlung des Iy-Wertes für den

Pfosten. Selbst eine Lasteinleitung der Pa-

rallellasten einer Lamelle über den Pfosten

im Auflagerbereich ist kritisch. Zwar wird

dann der Pfosten nicht auf Biegung in der

Fassadenebene beansprucht, aber es kommt

zu Lastkonzentrationen an dieser Stelle,

welche eine sehr massive Anbindung an

den Pfosten erfordern. Systembauteile von

Systemherstellern sind hierfür in der Regel

nicht geeignet, da diese häufig nur für Las-

ten senkrecht zur Fassade und für Vertikal-

lasten ausgelegt sind und geprüft wurden.

Eigenkonstruktionen an dieser Stelle bein-

halten oft eine Durchdringung der wasser-

führenden Ebene, was immer kritisch ist.

Die aus statischer Sicht beste Möglichkeit

ist es, die fassadenparallelen Lasten direkt

ohne Pfostendurchdringung in den Baukör-

per einzuleiten (vergl. Bild 4). Dieses kann

mittels einer Sonderkonstruktion erfolgen,

welche am Massivbau anschließt. An dieser

Sonderkonstruktion werden dann ebenfalls

die Fassadenpfosten angeschlossen. Diese

Konstruktion hat den Vorteil, dass die Las-

ten aus der vorgesetzten Konstruktion nicht

über die Fassadenpfosten in den Baukörper

eingeleitet werden und somit den Fassa-

denpfosten auch nicht belasten.

Verwendung von tiefen Deckschalen

Bei der Verwendung von tiefen Deckscha-

len ist die beschriebene separate vorgesetz-

te Lösung nicht möglich, da die Deckscha-

len direkt mit dem Pfosten verbunden sind

(vergl. Bild 5). Bei der Planung dieser Sys-

teme sind die fassadenparallelen Windlas-

ten zu untersuchen und der Einfluss auf die

Pfosten ist zu beachten. Dieses kann, wie

oben am Beispiel gezeigt, dazu führen, dass

die Pfosten massiv verstärkt werden müssen

oder dass ein Fassadensystem mit einer grö-

ßeren Ansichtsbreite gewählt werden muss.

Zusätzlich ist bei der Wahl tiefer Deckscha-

len darauf zu achten, dass die Windlasten

in den Pfosten eingeleitet werden können,

was üblicherweise mit einer Verschraubung

im Schraubkanal und über Klemmung zur

Klemmleiste erfolgt. Um auch hierfür einmal

die Kräfte bzgl. der Verschraubung zu veran-

schaulichen, bleiben wir bei dem oben ge-

nannten Beispiel. Aus der Rasterbreite von

1500 mm, einem cp-Wert von 1,3 und einem

Staudruck von 1,0 kN/m² ergibt sich für die

Klemmleiste eine Beanspruchung von 1,95

kN/m. Aus der 400 mm tiefen Deckscha-

le ergibt sich die Windlastresultierende zu

1,3 x 1,0 x 0,4 = 0,52 kN/m. Die Lastresultie-

rende hat einen Hebelarm bezogen auf die

Klemmleiste von ca. 200 mm. Die Klemm-

leiste muss dieses Moment aufnehmen, was

nur über ein Kräftepaar „Zug in der Schrau-

be“ und „Druck auf den Glasrand“ erfol-

gen kann (vergl. Bild 6). Dieser Gegenhebel-

arm beträgt nur ca. 20 mm, was dazu führt,

dass die Zug- bzw. Druckkraft den 10-fa-

chen Wert von 0,52 kN also 5,2 kN/m be-

trägt. Hinzu kommt die Querkraft in derVer-

bindungsschraube zwischen Klemmleiste

und Schraubkanal, welche in der Regel nicht

über die Zulassungen der Systemhersteller

bezüglich dieserVerbindung abgedeckt ist.

Aus diesem Beispiel ist zu erkennen, dass

sich aufgrund der ungünstigen Hebelarm-

verhältnisse sehr große Kräfte einstellen,

welche bei der Planung unbedingt zu beach-

ten sind und häufig zu Sonderlösungen füh-

ren.

Fazit

Diese einfachen Beispiele für eine Lisene

und eine tiefe Deckschale zeigen, dass die

hieraus resultierenden Windlasten einen

enormen Einfluss auf die Planung der Fas-

sade haben und oft zu Sonderlösungen füh-

ren. Aus diesem Grund ist es wichtig, diese

Lasten aus vorgesetzten Bauteilen bereits in

der Entwurfsphase mit einzuplanen.

Bild 5: Resultierende Parallellast.

Bild 6: Resultierende Kräfte an der

Klemmleiste.