Fachwerk.de - Schwingung einer Holzbalkendecke reduzieren
Ähnliche Fragen wurden zwar schon in diversen Beiträgen gestellt, jedoch ist jeder Fall natürlich etwas anders, sodass ich es hier dennoch mal versuche:
Hintergrund:
Haus, Baujahr 192X, massive Außenmauern, Holzbalkendecken in EG und DG. Aufbau von Oben nach unten: Dielen ohne Nut und Feder (ca. 2 cm), Holzbalken (10 cm x 20 cm), Ascheschüttung (ca 15 cm hoch) zwischen den Balken, unterhalb der Holzbalken befindet sich die eingehängte Leichtbetondecke (ca 6 cm)
Problemfall:
Im Dachgeschoss liegen zwei Zimmer (Schlafzimmer und Bad)nebeneinander. Der Boden besteht aus einer Holzbalkendecke, deren Balken von einer Hauswand zur anderen Hauswand ununterbrochen durchgehen. Das Schalfzimmer ist durch eine Ziegelwand (12 cm) vom Bad abgetrennt, die Holzbalken verlaufen dabei rechtwinklig unter dieser Ziegelwand hindurch.
Wenn man sich nun im Bad bewegt, dann merkt man das sehr deutlich auch durch Schwingungen im Schlafzimmer und umgekehrt.
Statische Gegebenheiten:
Es handelt sich um ein Zweifeldtragsystem, d.h. die Holzbalken liegen auf einer Außenwand , einer Zwischenwand und einer weiteren Außenwand auf.
Die Balken sind 10 cm breit und 20 cm hoch.
Der Abstand der Balkenachsen beträgt zwichen 53 und 65 cm.
Die lichte Weite bezwogen auf die Tragfelder ist einmal 380 cm (z. B. im Schalfzimmer)und 460 cm (z. B. im Bad).
Meine Lösungsansätze:
1.
Holzbetonverbundsystem (z. B. TCC, slim-Variante), dass aufgrund fehlender Aufbauhöhe zwischen den Balken realisert werden müßte.
Hat jemand damit Erfahrungen ?
2.
Entkopplung durch Einzug einer separaten Holzbalkendecke im Schalfzimmer: Bestehende Dielung abnehmen und zwischen den existierenden Holzbalken neue Holzbalken einziehen, die auf im Mauerwerk verdübelten Balkenschuhen liegen. Oberfläche der neuen Balken ca. 1 cm höher als alte Balken. Neue Dielen schwimmende auf neue Balken verlegen.
3.
Verstärkung der Holzbalken durch zwei angelaschte Balken.
4.
Versteifung der Holzbalken mit rechtwinklig angebrachten Querbalken.
5.
Anbringung von verspannten Windrispenbändern diagonal aif den Holzbalken.
Mich würde interessieren, ob jemand beurteilen kann, welche dieser Varianten das Schwingungsverhalten der Holzbalkendecke bzw. deren Wahrnehmung am nachhaltigsten verbessern könnte?
Vielen dank im voraus
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Die Schwingungen resultieren
aus der Durchbiegung der Holzbalken bei Belastung, Belastung im einen Feld führt zu Entlastung im Nachbarfeld.
Abhilfe kann hier eigentlich nur die Verringerung der Durchbiegung schaffen, und das kann nur durch Verstärkung der tragenden Balken erfolgen. Bei 20 cm Balkenhöhe würden sich hier standardmässige Gerüstbohlen anbieten.
MfG
dasMaurer
PS: Alternativ die beiden Räume immer gleichzeitig und im Gleichschritt betreten ;-))).
aus der Durchbiegung der Holzbalken bei Belastung, Belastung im einen Feld führt zu Entlastung im Nachbarfeld.
Abhilfe kann hier eigentlich nur die Verringerung der Durchbiegung schaffen, und das kann nur durch Verstärkung der tragenden Balken erfolgen. Bei 20 cm Balkenhöhe würden sich hier standardmässige Gerüstbohlen anbieten.
MfG
dasMaurer
PS: Alternativ die beiden Räume immer gleichzeitig und im Gleichschritt betreten ;-))).
alt und neu ist kein widerspruch
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 09.06.09
Holzbalkendecke
Irgendwie komme ich mit Ihrer Beschreibung nicht klar.
Wie groß ist denn die Spannweite?
Nach Ihrer Beschreibung sind die Balken als entweder als Zweifeld- Durchlaufträger verlegt worden oder es sind einfach zwei einzelne Deckenfelder, von denen das eine Feld mit einer nicht tragenden Wand quer zur Spannrichtung belastet wird.
Was ist denn nun richtig?
Falls eine Holzbalkendecke quer zur Spannrichtung eine Wand trägt, sollte fühlbare Schwingungen nicht auftreten, dafür sorgt schon die Auflast der Wand.
Ist denn die beschriebene Trennwand nachträglich eingebaut worden?
Viele Grüße
Irgendwie komme ich mit Ihrer Beschreibung nicht klar.
Wie groß ist denn die Spannweite?
Nach Ihrer Beschreibung sind die Balken als entweder als Zweifeld- Durchlaufträger verlegt worden oder es sind einfach zwei einzelne Deckenfelder, von denen das eine Feld mit einer nicht tragenden Wand quer zur Spannrichtung belastet wird.
Was ist denn nun richtig?
Falls eine Holzbalkendecke quer zur Spannrichtung eine Wand trägt, sollte fühlbare Schwingungen nicht auftreten, dafür sorgt schon die Auflast der Wand.
Ist denn die beschriebene Trennwand nachträglich eingebaut worden?
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Es handelt sich um Zweifeld- Durchlaufträger!
Die durchgehenden Balken im Fußboden des Obergeschosses werden von 3 Mauern getragen: An den Balkenenden jeweils von den Hausaußenwänden (Südwand und Nordwand) und im Bereich der Balkenmitte von einer Ziegelwand.
Auf dieser Ziegelwand des Erdgeschosses befindet sich eine weitere Ziegelwand im Obergeschoss, welche das Bad vom Schlafzimmer trennt.
Die Balken liegen also auf dieser Zwischenwand des Erdgeschosses und haben an den Balkenseiten und Balkenoberseite keine Verbindung zu dieser Zwischenwand. Auf den Balken stehen sonst keine Wände.
Die durchgehenden Balken haben eine Länge von ca. 880 cm (incl. Auflager).
Gerry
Die durchgehenden Balken im Fußboden des Obergeschosses werden von 3 Mauern getragen: An den Balkenenden jeweils von den Hausaußenwänden (Südwand und Nordwand) und im Bereich der Balkenmitte von einer Ziegelwand.
Auf dieser Ziegelwand des Erdgeschosses befindet sich eine weitere Ziegelwand im Obergeschoss, welche das Bad vom Schlafzimmer trennt.
Die Balken liegen also auf dieser Zwischenwand des Erdgeschosses und haben an den Balkenseiten und Balkenoberseite keine Verbindung zu dieser Zwischenwand. Auf den Balken stehen sonst keine Wände.
Die durchgehenden Balken haben eine Länge von ca. 880 cm (incl. Auflager).
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Holzbalkendecke
Jetzt ist mir die Situation klarer:
Die Trennwand steht nicht auf der Decke, sondern auf der darunter liegenden Mittellängswand.
Bei knapp 9 m Spannweite vermute ich, das die Balken auf der mittleren Wand gestoßen wurden, also zwei Einfeldträger.
Nach der DIN 104, Ausgabe 1920, sind für diesen Fall
(3,5 kN/m² Gesamtlast, 0,7 m Achsabstand, Spannweite 4,5 m) Balken im Qerschnitt 10/20 zulässig.
Die angenommene max. Durchbiegung betrug l/200.
Durchlaufwirkung wurde nicht berücksichtigt.
Falls eine Balkenkopplung über dem Auflager vorhanden ist, würde sie die Steifigkeit erhöhen.
Die Decke ist also nach den damaligen Bemessungskriterien geplant und erbaut worden.
Nach dem heutigen Regeln ergibt sich ein erforderlicher Balkenquerschnitt von 12/20 bei der gleichen Gesamtbelastung, einem Achsabstand von 65 cm und einer Spannweite von 4,4 m (Angaben aus Wienerberger Baukalender 2001).
Damit ist die Decke immer noch im sicheren Bereich.
Schwingungen der beschriebenen Art dürfen nicht auftreten.
Da sie aber vorhanden sind, deutet das auf Schäden entweder an den Balkenköpfen oder an den Auflagern.
Kann es sein, das an der Mittellängswand Veränderungen vorgenommen wurden?
Fazit:
Die Decke braucht keine Verstärkung.
Die Balkenköpfe und die Balkenauflager, vor allem im mittleren Bereich, sollten überprüft werden.
Viele Grüße
Jetzt ist mir die Situation klarer:
Die Trennwand steht nicht auf der Decke, sondern auf der darunter liegenden Mittellängswand.
Bei knapp 9 m Spannweite vermute ich, das die Balken auf der mittleren Wand gestoßen wurden, also zwei Einfeldträger.
Nach der DIN 104, Ausgabe 1920, sind für diesen Fall
(3,5 kN/m² Gesamtlast, 0,7 m Achsabstand, Spannweite 4,5 m) Balken im Qerschnitt 10/20 zulässig.
Die angenommene max. Durchbiegung betrug l/200.
Durchlaufwirkung wurde nicht berücksichtigt.
Falls eine Balkenkopplung über dem Auflager vorhanden ist, würde sie die Steifigkeit erhöhen.
Die Decke ist also nach den damaligen Bemessungskriterien geplant und erbaut worden.
Nach dem heutigen Regeln ergibt sich ein erforderlicher Balkenquerschnitt von 12/20 bei der gleichen Gesamtbelastung, einem Achsabstand von 65 cm und einer Spannweite von 4,4 m (Angaben aus Wienerberger Baukalender 2001).
Damit ist die Decke immer noch im sicheren Bereich.
Schwingungen der beschriebenen Art dürfen nicht auftreten.
Da sie aber vorhanden sind, deutet das auf Schäden entweder an den Balkenköpfen oder an den Auflagern.
Kann es sein, das an der Mittellängswand Veränderungen vorgenommen wurden?
Fazit:
Die Decke braucht keine Verstärkung.
Die Balkenköpfe und die Balkenauflager, vor allem im mittleren Bereich, sollten überprüft werden.
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Vielen Dank schon mal für die Berechnungsangaben!
Die Balken sind allerdings wirklich durchlaufend, ca. 880 cm lang! Es gibt keine Verbingsstellen, Schnitstellen o. ä. am Balken.
Die Balken sind auch an den Köpfen und am mittleren Auflager absolut sehr gut erhalten. Auch sonst sind die Balken in Ordnung.
Allerdings wede ich mir die Auflagersituation mal genauer ansehen - vielleicht hängen die in der Mitte in der Luft?
Gerry
Die Balken sind allerdings wirklich durchlaufend, ca. 880 cm lang! Es gibt keine Verbingsstellen, Schnitstellen o. ä. am Balken.
Die Balken sind auch an den Köpfen und am mittleren Auflager absolut sehr gut erhalten. Auch sonst sind die Balken in Ordnung.
Allerdings wede ich mir die Auflagersituation mal genauer ansehen - vielleicht hängen die in der Mitte in der Luft?
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 09.06.09
Holzbalkendecke
Das mit den durchlaufenden Balken ist schon seltsam, wer hantiert denn ohne Not mit 10 m langen Balken? Billig ist so was auch nicht gewesen.
Ob das Gerberträger sind?
Das wäre zumindest eine Erklärung für das Schwingen der Decke, denn Wanderlasten verträgt so ein System nicht.
Ich hatte mal einen Fall in einem Einkaufszentrum, das Flachdach wurde als Parkdeck genutzt. Das auf Durchlaufwirkung ausgelegte Betondach wies erhebliche Bewegungen in einer Fuge, die durch einen Momentennullpunkt lief, auf. Bei jedem Auto, was oben darüberfuhr, rummste es darunter im Blumenladen ordentlich.
Viele Grüße
Das mit den durchlaufenden Balken ist schon seltsam, wer hantiert denn ohne Not mit 10 m langen Balken? Billig ist so was auch nicht gewesen.
Ob das Gerberträger sind?
Das wäre zumindest eine Erklärung für das Schwingen der Decke, denn Wanderlasten verträgt so ein System nicht.
Ich hatte mal einen Fall in einem Einkaufszentrum, das Flachdach wurde als Parkdeck genutzt. Das auf Durchlaufwirkung ausgelegte Betondach wies erhebliche Bewegungen in einer Fuge, die durch einen Momentennullpunkt lief, auf. Bei jedem Auto, was oben darüberfuhr, rummste es darunter im Blumenladen ordentlich.
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 09.06.09
Gerberträger werden es wohl nicht sein,
da ich keinerlei Gelenke, besondere Auflager o. ä. im bzw. am Balken erkennen kann. Das Haus bzw. die Siedlung wurde von einer "Gartenhausbaugenossenschaft Eigener Herd" in den zwanziger Jahren des letzen Jahrhunderts errichtet. das Ziel dieser Genossenschaften bestand u. a. darin, auch einkommensschwachen Menschen ein eigenes Haus zu ermöglichen. Dementsprechend war die Qualität auch recht einfach gehalten. Außenmauern bestehen z. B. aus 25-er (Reichsformat) Hüttenbims. Ob die Länge der Balken (ca. 9 m) damals ein gewichtiger Kostenfaktor waren, würde ich daher eher bezweifeln.
Nicht tragende Wände und die abgehängten Decken wurden aus 6 cm Leichtbeton (Vergleichbar heute vielleicht mit haufwerkporiger Leichtbeton mit porigen Zuschlägen) gemacht.
Die Balken liegen auch vollflächig auf der Mittelwand auf.
Die Qualität des Holzes erscheint mir als sehr gut. Keine Holzwürmer, Schädlingsbefall, Brand-/Kriegsschäden etc. erkennbar.
Somit liegt das Problem m. E. an der Konstruktion an sich und ich würde gerne wieder auf die im Eingangsbeitrag genannten Lösungsansätze zurückkommen.
Gerry
da ich keinerlei Gelenke, besondere Auflager o. ä. im bzw. am Balken erkennen kann. Das Haus bzw. die Siedlung wurde von einer "Gartenhausbaugenossenschaft Eigener Herd" in den zwanziger Jahren des letzen Jahrhunderts errichtet. das Ziel dieser Genossenschaften bestand u. a. darin, auch einkommensschwachen Menschen ein eigenes Haus zu ermöglichen. Dementsprechend war die Qualität auch recht einfach gehalten. Außenmauern bestehen z. B. aus 25-er (Reichsformat) Hüttenbims. Ob die Länge der Balken (ca. 9 m) damals ein gewichtiger Kostenfaktor waren, würde ich daher eher bezweifeln.
Nicht tragende Wände und die abgehängten Decken wurden aus 6 cm Leichtbeton (Vergleichbar heute vielleicht mit haufwerkporiger Leichtbeton mit porigen Zuschlägen) gemacht.
Die Balken liegen auch vollflächig auf der Mittelwand auf.
Die Qualität des Holzes erscheint mir als sehr gut. Keine Holzwürmer, Schädlingsbefall, Brand-/Kriegsschäden etc. erkennbar.
Somit liegt das Problem m. E. an der Konstruktion an sich und ich würde gerne wieder auf die im Eingangsbeitrag genannten Lösungsansätze zurückkommen.
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Holzbalkendecke
Das Gelenk eines Gerberträgers liegt im Momentenennullpunkt und der befindet sich in der Decke, ist also nicht sichtbar.
Viele Grüße
Das Gelenk eines Gerberträgers liegt im Momentenennullpunkt und der befindet sich in der Decke, ist also nicht sichtbar.
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Ich hatte mir die Deckenbalken im Obergeschoss angesehen,
die das gleiche Schwingungsverhalten haben, wie im Erdgeschoss, in dem ich ein paar Dielen abgenommen habe.
Die Ascheschüttung ist dort teilweise nur 5-10 cm, sodass man weit in die Decke hineinschauen konnte...
Es sind wirklich keine Gelenke im Balken zu erkennen. Ich schwöre!
Gerry
die das gleiche Schwingungsverhalten haben, wie im Erdgeschoss, in dem ich ein paar Dielen abgenommen habe.
Die Ascheschüttung ist dort teilweise nur 5-10 cm, sodass man weit in die Decke hineinschauen konnte...
Es sind wirklich keine Gelenke im Balken zu erkennen. Ich schwöre!
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
"Gelenk"
ist wohl ein für den Laien irreführender Begriff.
Es handelt sich nicht um ein konstruktiv ausgebildetes Detail, sondern um einen rechnerisch zu ermittelnden Punkt innerhalb eines Durchlaufträgers. Und in diesem Fall sieht dieser Punkt eben aus wie Holzbalken.
MfG
dasMaurer
ist wohl ein für den Laien irreführender Begriff.
Es handelt sich nicht um ein konstruktiv ausgebildetes Detail, sondern um einen rechnerisch zu ermittelnden Punkt innerhalb eines Durchlaufträgers. Und in diesem Fall sieht dieser Punkt eben aus wie Holzbalken.
MfG
dasMaurer
alt und neu ist kein widerspruch
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 10.06.09
Ist bei mir...
...genauso im OG. Die Balken laufen die knapp zehn Meter vom Schlafzimmer ins Ankleidezimmer. Sie sind an der Trennwand nicht unterbrochen. Die Zwischenräume zwischen der Wand darunter und darüber sind stellenweise mit Riegeln versehen (wenn darüber und darunter eine Fachwerkwand ist, beim massiven Bereich durch Ziegel (Bereich Wand mit Rauchrohranschluß). Hatte mich auch etwas gewundert. Das alles 1911 ohne Kran...
Gruß Patrick.
P.S.: Schwingt auch schön...
...genauso im OG. Die Balken laufen die knapp zehn Meter vom Schlafzimmer ins Ankleidezimmer. Sie sind an der Trennwand nicht unterbrochen. Die Zwischenräume zwischen der Wand darunter und darüber sind stellenweise mit Riegeln versehen (wenn darüber und darunter eine Fachwerkwand ist, beim massiven Bereich durch Ziegel (Bereich Wand mit Rauchrohranschluß). Hatte mich auch etwas gewundert. Das alles 1911 ohne Kran...
Gruß Patrick.
P.S.: Schwingt auch schön...
Lassen wir mal die Annahme auf sich beruhen,
dass es sich um Gerberträger handelt und gehen davon aus, dass es sich um durchlaufende Balken handelt, die aus einem Stamm gefertigt worden sind, analog zum letzten Beitrag.
Wie kann das Schwingungsverhalten dann reduziert werden?
Kann man aus eigenenen Erfahrungen u. U. eine Priorisierung der im Einleitungsbeitrag aufgeführten Lösungsansätze aufstellen?
Gibt es noch weitere sinnvolle Lösungsvorschläge, wobei eine Montage - gleich welcher Art - unterhalb der Balken nicht in Frage kommt, da ich die Decke des Erdgeschosses nicht antasten möchte/werde (z. B. würde eine UHB-Decke nicht gehen).
Gerry
dass es sich um Gerberträger handelt und gehen davon aus, dass es sich um durchlaufende Balken handelt, die aus einem Stamm gefertigt worden sind, analog zum letzten Beitrag.
Wie kann das Schwingungsverhalten dann reduziert werden?
Kann man aus eigenenen Erfahrungen u. U. eine Priorisierung der im Einleitungsbeitrag aufgeführten Lösungsansätze aufstellen?
Gibt es noch weitere sinnvolle Lösungsvorschläge, wobei eine Montage - gleich welcher Art - unterhalb der Balken nicht in Frage kommt, da ich die Decke des Erdgeschosses nicht antasten möchte/werde (z. B. würde eine UHB-Decke nicht gehen).
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Holzbalkendecke
Ein Gelenk (keine Momentenübertragung!) wäre eine Erklärung für die Schwingungen. Bei durchgehenden Balken, Balkenkopplung und bei Balkenstößen liegt ein Schaden vor!
Viele Grüße
Ein Gelenk (keine Momentenübertragung!) wäre eine Erklärung für die Schwingungen. Bei durchgehenden Balken, Balkenkopplung und bei Balkenstößen liegt ein Schaden vor!
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Also,
wenn ich das richtig verstanden habe, ergibt sich die statische Situation eines Gerberträgers automatisch bei Anordnung eines durchlaufenden Balkens über zwei Felder mit unterschiedlichen Spannweiten. Und ein Charakteristikum des Gerberträgers ist sein Schwingungsverhalten.
Dann lässt sich das nur durch Änderung des statischen Systems in zwei Einfeldträger ändern.
MfG
dasMaurer
wenn ich das richtig verstanden habe, ergibt sich die statische Situation eines Gerberträgers automatisch bei Anordnung eines durchlaufenden Balkens über zwei Felder mit unterschiedlichen Spannweiten. Und ein Charakteristikum des Gerberträgers ist sein Schwingungsverhalten.
Dann lässt sich das nur durch Änderung des statischen Systems in zwei Einfeldträger ändern.
MfG
dasMaurer
alt und neu ist kein widerspruch
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Maurermeister | Ulrich Warnecke | 10.06.09
Holzbalkendecke
Nun, das ist etwas komplizierter.
Bei einer ruhenden Streckenlast, so wie die rechnerische Annahme ist, ergibt sich bei einem Durchlaufträger in einem Feld ein Momentennullpunkt, eine Stelle, wo kein Moment im Träger vorhanden ist. Das macht man sich zunutze; um zu große Einbaulängen zu vermeiden, wird hier der Stoß zwischen zwei Trägerteile gesetzt.
Vorteil: Der Stoß braucht nicht biegesteif ausgeführt zu werden, da eben keine Momente übertragen werden müssen.
Wenn ich einen durchlaufenden Träger ohne Gelenk einbaue, dann ergibt sich ein völlig anderes, statisch unbestimmtes System. Das ist zwar steifer, ließ sich aber sich zu Fuß, in der Epoche der Rechenschieber und Logarithmentafeln, schwerer rechnen. Das war der zweite Grund für den Einsatz von Gerberträgern.
Der Nachteil von Gerberträgern ist, das bei wandernden Einzellasten unterschiedliche Verformungen am Gelenk auftreten, da es nicht biegesteif ist. Das kann zu Schwingungen führen.
Deshalb vermute ich, das im vorliegenden Fall entweder die Balken oder das mittige Auflager geschädigt sind.
Eine typische Schadensquelle ist z.B. der gemeine Heimwerker Homo sapiens OBIensis.
Da wird mir der Kreissäge mal eine Nut quer zum Balken geschnitten, ein paar Löcher gebohrt (auch mal gehackt!), um Leitungen zu versenken oder mal fix eine Wand versetzt. Was eindringende Feuchte in einem schlecht gedichteten Bad anrichten kann, wissen wir alle zur zu gut.
So eine Ausklinkung im Balken kann wie ein nachträglich eingebautes Gelenk wirken; das Widerstandsmoment und damit die Steifigkeit ist geschwächt, Querkräfte werden weiter übertragen.
Viele Grüße
Nun, das ist etwas komplizierter.
Bei einer ruhenden Streckenlast, so wie die rechnerische Annahme ist, ergibt sich bei einem Durchlaufträger in einem Feld ein Momentennullpunkt, eine Stelle, wo kein Moment im Träger vorhanden ist. Das macht man sich zunutze; um zu große Einbaulängen zu vermeiden, wird hier der Stoß zwischen zwei Trägerteile gesetzt.
Vorteil: Der Stoß braucht nicht biegesteif ausgeführt zu werden, da eben keine Momente übertragen werden müssen.
Wenn ich einen durchlaufenden Träger ohne Gelenk einbaue, dann ergibt sich ein völlig anderes, statisch unbestimmtes System. Das ist zwar steifer, ließ sich aber sich zu Fuß, in der Epoche der Rechenschieber und Logarithmentafeln, schwerer rechnen. Das war der zweite Grund für den Einsatz von Gerberträgern.
Der Nachteil von Gerberträgern ist, das bei wandernden Einzellasten unterschiedliche Verformungen am Gelenk auftreten, da es nicht biegesteif ist. Das kann zu Schwingungen führen.
Deshalb vermute ich, das im vorliegenden Fall entweder die Balken oder das mittige Auflager geschädigt sind.
Eine typische Schadensquelle ist z.B. der gemeine Heimwerker Homo sapiens OBIensis.
Da wird mir der Kreissäge mal eine Nut quer zum Balken geschnitten, ein paar Löcher gebohrt (auch mal gehackt!), um Leitungen zu versenken oder mal fix eine Wand versetzt. Was eindringende Feuchte in einem schlecht gedichteten Bad anrichten kann, wissen wir alle zur zu gut.
So eine Ausklinkung im Balken kann wie ein nachträglich eingebautes Gelenk wirken; das Widerstandsmoment und damit die Steifigkeit ist geschwächt, Querkräfte werden weiter übertragen.
Viele Grüße
Immer vorher Gehirn einschalten
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Ingenieurbüro Georg Böttcher | Georg Böttcher | 10.06.09
Das die Holzbalken geschädigt sind,
ob durch OBIaner oder sonstwie, mag ich noch nicht völlig ausschliessen, halte es aber nach Sichtung schon vieler Holzbalken im Haus für höchst unwahrscheinlich. Bei Gelegenheit werde ich aber natürlich die Balken intensiv ansehen.
Ich tendiere eher zur Annahme von Herrn Warnecke, dass es aufgrund des durchlaufenden Balkens über zwei Felder mit unterschiedlichen Spannweiten zu diesem Schwingungsverhalten kommt. Wenn man in einem Feld aufrtitt, dann schwingt dieses Feld und das führt zur Schwingung des anderen.
Gerry
ob durch OBIaner oder sonstwie, mag ich noch nicht völlig ausschliessen, halte es aber nach Sichtung schon vieler Holzbalken im Haus für höchst unwahrscheinlich. Bei Gelegenheit werde ich aber natürlich die Balken intensiv ansehen.
Ich tendiere eher zur Annahme von Herrn Warnecke, dass es aufgrund des durchlaufenden Balkens über zwei Felder mit unterschiedlichen Spannweiten zu diesem Schwingungsverhalten kommt. Wenn man in einem Feld aufrtitt, dann schwingt dieses Feld und das führt zur Schwingung des anderen.
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Das schließt
die von Georg Böttcher erwähnte Möglichkeit, daß Gerbergelenke existieren, nicht aus. Die übertragen zwar keine Momente aber doch in gewissem Maße Quer- und Längskräfte und damit Schwingungen.
Zu den von Ihnen erwähnten Möglichkeiten: bis auf die Bohlenverstärkung scheiden eigentlich alle aus irgendeinem Grunde aus.
Grüße vom Niederrhein
die von Georg Böttcher erwähnte Möglichkeit, daß Gerbergelenke existieren, nicht aus. Die übertragen zwar keine Momente aber doch in gewissem Maße Quer- und Längskräfte und damit Schwingungen.
Zu den von Ihnen erwähnten Möglichkeiten: bis auf die Bohlenverstärkung scheiden eigentlich alle aus irgendeinem Grunde aus.
Grüße vom Niederrhein
Neue Nutzungen für alte Gebäude
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 10.06.09
Ich kann natürlich nicht 100 %-ig ausschließen, dass
irgendwie eingebaute Gerbergelenke existieren, jedoch halte ich es für sehr unwahrscheinlich.
Das Frauenhofer hat über Schwingungsproblemen auch bei Durchlaufbalken Untersuchungen angestellt.
s."Schwingungsprobleme nach Eurocode 5 bei Wohnungsdecken. Abschlußbericht"
"Holzbalkendecken, die sich über benachbarte Räume hin erstrecken und statisch gesehen als Durchlaufträger wirken, können Schwingungen von dem einen in den anderen Wohnraum übertragen."
Ist das Vorhandensein von Durchlaufbalken und unangenehmen Schwingungen in der Praxis so ungewöhnlich ?
@Dietmar Beckmann
Können Sie mir freundlicherweise erklären, warum alle Lösungsansätze, bis auf die Verstärkung der Balken, keinn Sinn machen würden?
Gerry
irgendwie eingebaute Gerbergelenke existieren, jedoch halte ich es für sehr unwahrscheinlich.
Das Frauenhofer hat über Schwingungsproblemen auch bei Durchlaufbalken Untersuchungen angestellt.
s."Schwingungsprobleme nach Eurocode 5 bei Wohnungsdecken. Abschlußbericht"
"Holzbalkendecken, die sich über benachbarte Räume hin erstrecken und statisch gesehen als Durchlaufträger wirken, können Schwingungen von dem einen in den anderen Wohnraum übertragen."
Ist das Vorhandensein von Durchlaufbalken und unangenehmen Schwingungen in der Praxis so ungewöhnlich ?
@Dietmar Beckmann
Können Sie mir freundlicherweise erklären, warum alle Lösungsansätze, bis auf die Verstärkung der Balken, keinn Sinn machen würden?
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 10.06.09
Schwingungen
Gerne gelegentlich, heute dauert das zu lange.
Bitte um Verständnis.
Grüße
Gerne gelegentlich, heute dauert das zu lange.
Bitte um Verständnis.
Grüße
Neue Nutzungen für alte Gebäude
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 10.06.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 10.06.09
Holz-Betonverbung als Lösung
Nach längerer Pause habe ich das Problem nun wieder aufgegriffen.
Derzeit überlege ich, ob ein Holz-Betonverbund die optimale Lösung ist.
Vorgehensweise:
Es werden in die seitl. Flanken im oberen Balkenbereich nach vorberechnetem Raster und Winkel spezielle Schrauben eingedreht, die dann durch eine ca. 5-6cm dicke Stahlarmierte Betondecke miteinander kraftschlüssig verbunden werden.
Hat jemand Erfahrung mit dieser Technik?
Grüße
Gerry
Nach längerer Pause habe ich das Problem nun wieder aufgegriffen.
Derzeit überlege ich, ob ein Holz-Betonverbund die optimale Lösung ist.
Vorgehensweise:
Es werden in die seitl. Flanken im oberen Balkenbereich nach vorberechnetem Raster und Winkel spezielle Schrauben eingedreht, die dann durch eine ca. 5-6cm dicke Stahlarmierte Betondecke miteinander kraftschlüssig verbunden werden.
Hat jemand Erfahrung mit dieser Technik?
Grüße
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 12.08.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 12.08.09
Plattenbalken
Hallo,
die 6 cm Stahlbetondecke bringt zunächst einmal ein zusätzliches Eigengewicht von 144 kg / m² mit sich und in Verbindung mit den nicht gefundenen aber gemutmaßten Schadstellen die Balken nach Aufbringen der Verkehrslasten zum ziemlich sicheren brechen. Was das für weitere Folgen mit sich bringt,hängt von den restlichen Redundanzen ab.
Trotzdem ist der Gedanke nicht schlecht, das statische System so umzubauen, daß eine höhere Belastung und und eine geringere Schwinganfälligkeit möglich ist.
Das geht aber am besten mit viel Holz, indem die Decke durch Aufbringen von schräg verschraubten Bohlen oder Kerto-FSH-Platten zu einer Plattenbalkendecke umgebaut wird.
Das ist so was ähnliches wie dei erwähnte Verbundbauweise, aber leichter, Trocken und nach Montage funktionsfähig.
Vorteil: Man muß nicht rein in die Decke, die Unterseite bleibt erhalten.
Grüße vom Niederrhein
Hallo,
die 6 cm Stahlbetondecke bringt zunächst einmal ein zusätzliches Eigengewicht von 144 kg / m² mit sich und in Verbindung mit den nicht gefundenen aber gemutmaßten Schadstellen die Balken nach Aufbringen der Verkehrslasten zum ziemlich sicheren brechen. Was das für weitere Folgen mit sich bringt,hängt von den restlichen Redundanzen ab.
Trotzdem ist der Gedanke nicht schlecht, das statische System so umzubauen, daß eine höhere Belastung und und eine geringere Schwinganfälligkeit möglich ist.
Das geht aber am besten mit viel Holz, indem die Decke durch Aufbringen von schräg verschraubten Bohlen oder Kerto-FSH-Platten zu einer Plattenbalkendecke umgebaut wird.
Das ist so was ähnliches wie dei erwähnte Verbundbauweise, aber leichter, Trocken und nach Montage funktionsfähig.
Vorteil: Man muß nicht rein in die Decke, die Unterseite bleibt erhalten.
Grüße vom Niederrhein
Neue Nutzungen für alte Gebäude
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 13.08.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Dietmar Beckmann | Büro für Städtebau+Architektur | D.B. | 13.08.09
Das zusätzl. Gewicht beträgt in der Tat
ca. 150 kg/qm, wobei man evtl. ca. 50-60 kg/qm Asche abziehen könnte, die ich vorher rausnehmen würde.
Weshalb hier Mutmaßungen über schadhafte Balkenköpfe angestellt werden um die Schwingungen zu erklären, verstehe ich nicht ganz. In der ganzen Siedlung stehen Häuser, die genaus so aufgebaut sind und die alle die gleichen Probleme haben. Sind dort alle Balkenköpfe schadhaft? Außerdem kann ich beim besten Willen keine morschen, verfaulten, verpilzten oder frei liegende Balkenköpfe entdecken. Aber ich werde diese Frage nochmals klären lassen.
Der Erfinder des Verbundsystem verspricht nahezu schwingungsfreie Decken, die auch noch belastbarer werden.
Allerdings ist der Aufwand schon enorm und die Berechnungsleistung nicht gerade billig.
Eine andere Lösung, die die Schwingungen zumindest erheblich vermindern würde - kostengünstiger und mit weniger Zeitaufwand verbunden - wäre mir auch lieber.
Grüsse
Gerry
ca. 150 kg/qm, wobei man evtl. ca. 50-60 kg/qm Asche abziehen könnte, die ich vorher rausnehmen würde.
Weshalb hier Mutmaßungen über schadhafte Balkenköpfe angestellt werden um die Schwingungen zu erklären, verstehe ich nicht ganz. In der ganzen Siedlung stehen Häuser, die genaus so aufgebaut sind und die alle die gleichen Probleme haben. Sind dort alle Balkenköpfe schadhaft? Außerdem kann ich beim besten Willen keine morschen, verfaulten, verpilzten oder frei liegende Balkenköpfe entdecken. Aber ich werde diese Frage nochmals klären lassen.
Der Erfinder des Verbundsystem verspricht nahezu schwingungsfreie Decken, die auch noch belastbarer werden.
Allerdings ist der Aufwand schon enorm und die Berechnungsleistung nicht gerade billig.
Eine andere Lösung, die die Schwingungen zumindest erheblich vermindern würde - kostengünstiger und mit weniger Zeitaufwand verbunden - wäre mir auch lieber.
Grüsse
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 13.08.09
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 13.08.09
Nach längerer Pause
möchte ich gerne mitteilen, wie der Stand heute ist.
Zur Holzbetonverbunddecke:
Auf ca. 70 qm werden um die 700 Spezial-Schrauben benötigt, die um 1,- /Stck. kosten. Zusätzlich ist die stat. Berechnung, Schwingungsnachweis, Ausführungsanleitung zu erstellen.
Vorgehensweise:
Alte Balken in der Mitte durch Baustützen abfangen. Zwischen den Balken wird zunächst eine Schalung angebracht, deren Oberkante ca. 6 cm unterhalb der Balkenoberkante liegt. Balken und Schalung werden mit einer Folie abgedeckt. Spezialschrauben werden nach einem Plan im richtigen Abstand und Winkel seitl. in die Balken geschraubt. Zwischen den Balken wird dann die Stahlmattenarmierung passend zugeschnitten mit Abstand auf die Schalung gelegt und mit den herausstehenden Schrauben verbunden. Anschließend werden die Zwischenräume mit Beton auf Balkenniveau ausgegossen.
Andere Lösungsvorschläge von 2 Zimmerer und Schreiner:
1. Anbringen von Dielen (4-6x20) seitl. an den bestehenden Balken durch Nageln, ca. 20 cm von den Auflagern entfernt.
2. Anbringen von Dielen (6x20) seitl. an den bestehenden Balken durch Bolzenverbindungen in der mittleren Faser.
3. Zusätzliche Balken (10x20) jeweils zwischen den bestehenden Balken in neu zu stemmende Auflager montieren. Sowohl die alten als auch die neuen Balken sollen gemeinsam den neuen Boden tragen.
4. Zusätzliche Balken (10x20) jeweils zwischen den bestehenden Balken mittels Balkenschuhe an Wechselhölzer (6x20) montieren, die ihrerseits zwischen den alten Balken mit Balkenschuhe montiert werden.
Sowohl die alten als auch die neuen Balken sollen gemeinsam den neuen Boden tragen.
Welche Lösung nun die beste ist, um unser primäres Schwingungsproblem zu lösen, kann ich immer noch nicht sagen, da es, außer bei der Holzbetonverbunddecke, keine Schwingungsberechnungen zu den holzbasierten Verstärkungslösungen gibt. Die Zimmerer und der Schreiner verstärken entweder nach Erfahrung oder es wird zwar eine stat. Berechnung mit Durchbiegung etc. vorgelegt, jedoch konnte mit keiner sagen, wie stark sich die Verstärkung bzgl. der Schwingung auswirken würde. Vielleicht doch zu viel verlangt?
Viele Grüße
Gerry
möchte ich gerne mitteilen, wie der Stand heute ist.
Zur Holzbetonverbunddecke:
Auf ca. 70 qm werden um die 700 Spezial-Schrauben benötigt, die um 1,- /Stck. kosten. Zusätzlich ist die stat. Berechnung, Schwingungsnachweis, Ausführungsanleitung zu erstellen.
Vorgehensweise:
Alte Balken in der Mitte durch Baustützen abfangen. Zwischen den Balken wird zunächst eine Schalung angebracht, deren Oberkante ca. 6 cm unterhalb der Balkenoberkante liegt. Balken und Schalung werden mit einer Folie abgedeckt. Spezialschrauben werden nach einem Plan im richtigen Abstand und Winkel seitl. in die Balken geschraubt. Zwischen den Balken wird dann die Stahlmattenarmierung passend zugeschnitten mit Abstand auf die Schalung gelegt und mit den herausstehenden Schrauben verbunden. Anschließend werden die Zwischenräume mit Beton auf Balkenniveau ausgegossen.
Andere Lösungsvorschläge von 2 Zimmerer und Schreiner:
1. Anbringen von Dielen (4-6x20) seitl. an den bestehenden Balken durch Nageln, ca. 20 cm von den Auflagern entfernt.
2. Anbringen von Dielen (6x20) seitl. an den bestehenden Balken durch Bolzenverbindungen in der mittleren Faser.
3. Zusätzliche Balken (10x20) jeweils zwischen den bestehenden Balken in neu zu stemmende Auflager montieren. Sowohl die alten als auch die neuen Balken sollen gemeinsam den neuen Boden tragen.
4. Zusätzliche Balken (10x20) jeweils zwischen den bestehenden Balken mittels Balkenschuhe an Wechselhölzer (6x20) montieren, die ihrerseits zwischen den alten Balken mit Balkenschuhe montiert werden.
Sowohl die alten als auch die neuen Balken sollen gemeinsam den neuen Boden tragen.
Welche Lösung nun die beste ist, um unser primäres Schwingungsproblem zu lösen, kann ich immer noch nicht sagen, da es, außer bei der Holzbetonverbunddecke, keine Schwingungsberechnungen zu den holzbasierten Verstärkungslösungen gibt. Die Zimmerer und der Schreiner verstärken entweder nach Erfahrung oder es wird zwar eine stat. Berechnung mit Durchbiegung etc. vorgelegt, jedoch konnte mit keiner sagen, wie stark sich die Verstärkung bzgl. der Schwingung auswirken würde. Vielleicht doch zu viel verlangt?
Viele Grüße
Gerry
Mal sehn, was man mit Lehm so machen kann...
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 15.01.10
Mitglied der Fachwerk.de Community(Profil)
Gerry | 15.01.10