LEDBRIX Statik

LEDBRIX P6+ Stand: 06.11.2019

Statische Berechnung Fassaden-Rahmen für LED Wände Wichtige Informationen, vor Inbetriebnahme lesen!

JC Eventtechnik GmbH Anna-Vandenhoeck-Ring 5 37081 Göttingen (DE)

Telefon: +49 551 492 493 44 Telefax: +49 551 492 493 45 E-Mail: vertrieb@led-tek.de

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände Pfad:

C:\Users\julian.zurstrassen\Projekte\JC Eventtechnik GmbH\2019-0824 Fassaden-Rahmen für LED Wände\03 Dokument\2019-0824 Fassadenrahmen für LED Wände - 02 Statik.docx

Inhaltsverzeichnis 1 2 3 4 5

Aufbau- und Betriebshinweise ............................................................... 3 Objektbeschreibung ................................................................................ 4 Berechnungsgrundlagen ........................................................................ 7 Verwendete Materialien ........................................................................... 7 Lastannahmen ......................................................................................... 7 5.1 Ständige Lasten / Eigengewichte .......................................................... 7 5.2 Verkehrslasten ...................................................................................... 7 5.2.1 Vertikale Verkehrslasten................................................................... 7 5.2.2 Horizontale Verkehrslasten .............................................................. 7 5.3 Schneelasten ........................................................................................ 8 5.4 Windlasten ............................................................................................ 8 6 Schnittgrößenermittlung ......................................................................... 9 7 Nachweise der Bauteiltragfähigkeit – Rahmensystem 1 .....................10 7.1 Montagegruppe Leiter ..........................................................................10 7.1.1 UPE 80 ........................................................................................... 10 7.1.2 Anschlussplatte Flach 130x50x10 .................................................. 11 7.1.3 QHP 30x3 ....................................................................................... 12 7.2 Schweißgruppe Träger .........................................................................13 7.2.1 RHP 60x50x4 ................................................................................. 13 7.3 Wandhalterung .....................................................................................15 8 Nachweise der Bauteiltragfähigkeit – Rahmensystem 2 .....................16 8.1 Montagegruppe Leiter ..........................................................................16 8.1.1 UPE 120 ......................................................................................... 16 8.1.2 Anschlussplatte Flach 180x60x20 .................................................. 17 8.1.3 QHP 40x4 ....................................................................................... 18 8.2 Schweißgruppe Träger .........................................................................19 8.2.1 RHP 80x60x4 ................................................................................. 19 8.3 Wandhalterung .....................................................................................21 9 Nachweise der Lagesicherheit ..............................................................24 9.1 Erläuterungen.......................................................................................24 9.2 Position der Auflager ............................................................................24 9.2.1 Variante 1 – 2560 x 3520 mm (gedreht) ......................................... 24 9.2.2 Variante 2 – 1280 x 1600 mm ........................................................ 25 9.2.3 Variante 3 – 7680 x 4800 mm ........................................................ 25 9.2.4 Variante 4 – 6400 x 3520 mm ........................................................ 26 9.2.5 Variante 5 – 3840 x 2240 mm ........................................................ 26 9.2.6 Variante 6 – 5120 x 2880 mm ........................................................ 27 9.2.7 Variante 7 – 3840 x 2880 mm ........................................................ 27 9.2.8 Variante 8 – 1920 x 960 mm .......................................................... 28 9.3 Auflagerreaktionen der einzelnen Varianten ........................................28 10 Schlussbemerkungen ............................................................................28

www.expo-engineering.de

Seite 2 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

1

Aufbau- und Betriebshinweise Eine fachgerechte Montage und Betrieb der Konstruktion sind Voraussetzung für diese statische Berechnung.

Unbeachtet allgemein gültiger Sicherheitsanforderungen sind aus statischer Hinsicht folgende Hinweise zu beachten: ·

Die Konstruktion kann in sämtlichen Gebieten im Binnenland aufgestellt werden, in denen die Basis-Windgeschwindigkeit gemäß DIN EN 1991-14/NA ≤ 25,0 m/s beträgt und die Topografie einem Mischprofil der Geländekategorien II und III entsprechen.

In Deutschland entspricht das in Windzone I den Höhenlagen bis 1000 m ü. NN und in Windzone II den Höhenlagen bis 800 m ü. NN.

·

Die Konstruktion ist auf einem ebenen und ausreichend tragfähigen Untergrund zu errichten. Ggf. sind ausgleichende / lastverteilende Maßnahmen zu treffen.

·

Für die korrekte Verankerung der Konstruktion sind die Hinweise im Kapitel „Nachweis der Lagesicherheit“ zu beachten.

·

Es sind nur original (Traversen-)Bauteile der Firma JC Eventtechnik GmbH zu verwenden.

·

Die maximale Höhe der Oberkanten der Fassadenrahmen beträgt 20,0m.

Geringere Höhen sind zulässig.

·

Sämtliche Verbindungen sind gegen selbständiges Lösen zu sichern.

·

Weitere Angaben im Dokument sind ebenfalls zu beachten.

www.expo-engineering.de

Seite 3 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Allgemeine Hinweise:

2

·

Es wird auf die Hinweise in der igvw-Schrift SQ P1 bezüglich Schutzpotentialausgleich, Blitzschutz und Mängelprüfung der verwendeten Bauteile verwiesen.

·

Die Ausführungsklasse ist EXC2 (SC1) gemäß EN 1090.

Bei kaltgeformten Hohlprofilen nach EN 10219, die nicht die in Tabelle 4.2 (DIN EN 1993-1-8:2010-12) festgelegten Grenzen erfüllen, kann vorausgesetzt werden, dass sie diese Grenzen erfüllen, sofern diese Profile eine Dicke aufweisen, die nicht größer als 12,5 mm und Al-beruhigt sind mit einer Qualität von J2H, K2H, MH, MLH, NH oder NLH und ferner C < 0,18 %, P < 0,020 % und S < 0,012 % erfüllen.

·

Die herstellerseitigen Aufbau- und Betriebshinweise sind ebenfalls zu berücksichtigen.

·

Sämtliche verwendeten Bauprodukte müssen CE-und (in Deutschland) Ügekennzeichnet sein.

Objektbeschreibung Bei den Konstruktionen handelt es sich um Fassadenrahmen für unterschiedlich große LED Wände.

Es gibt 2 verschiedene Rahmensysteme.

Die Aluminiumrahmen der LED-Module und die Module selber sind nicht Bestandteil dieser Berechnung und werden als ausreichend tragfähig vorausgesetzt.

Rahmensystem 1: Rahmensystem 2:

Fläche LED Wände: Fläche LED Wände

≤ 10,0 m² > 10,0 m² < 37,0 m²

Die Rahmensysteme bestehen aus 2 Hauptkomponenten: Hauptkomponente 1: Montagegruppe Leiter Hauptkomponente 2: Schweißgruppe Träger

www.expo-engineering.de

Seite 4 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Hauptkomponente 1: Die Montagegruppe Leiter besteht aus 2 UPE-Profilen. Zwischen den Profilen befinden sich Quadrat Hohlprofile und an den Enden der UPE-Träger befinden sich Anschlussplatten, die später an den Trägern verschraubt werden.

Auf die UPE-Träger werden die Aluminiumrahmen für die LED-Module geschraubt.

Beispielhafte Abbildung:

Hauptkomponente 2: Die Schweißgruppe Träger besteht aus einem Rechteck Hohlprofil. In diesen Trägern sind Buchsen eingeschweißt, an denen die Leitern und die Wandkonsolen mit Schrauben befestigt werden.

Beispielhafte Abbildung:

www.expo-engineering.de

Seite 5 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Es werden folgende Varianten berechnet: [B x H] Die Nachweise werden für die jeweils größte LED-Wand des Rahmensystems geführt.

Variante 1: 2560 x 3520 mm Fläche: 9,01 m² System 1 Variante 2: 1280 x 1600 mm Fläche: 2,05 m² System 1 Variante 3: 7680 x 4800 mm Fläche: 36,86 m² System 2 Variante 4: 6400 x 3520 mm Fläche: 22,53 m² System 2 Variante 5: 3840 x 2240 mm Fläche: 8,60 m² System 1 Variante 6: 5120 x 2880 mm Fläche: 14,75 m² System 2 Variante 7: 3840 x 2880 mm Fläche: 11,06 m² System 2 Variante 8: 1920 x 960 mm Fläche: 1,84 m² System 1 Variante 1 wird separat betrachtet, da dort die Module um 90° gedreht sind.

Darstellung: Variante 3

www.expo-engineering.de

Seite 6 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

3

Berechnungsgrundlagen Allgemeine Literatur: · Wendehorst, Bautechnische Zahlentafeln · Schneider, Bautabellen für Ingenieure Grundlagen des konstruktiven Ingenieurwesens: · DIN EN 1991-1 Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke (12/2010) · DIN EN 1993-1 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten (12/2010)

4

Verwendete Materialien Stahl Erläuterung (fy / fu) [kN/cm²]

S235 8.8

(23,5 / 36,0) (64,0 / 80,0)

Alle Schrauben und Muttern müssen Feuerverzinkt sein.

Die Konstruktionen müssen pulverbeschichtet werden als Korrosionsschutz.

5

Lastannahmen

5.1

Ständige Lasten / Eigengewichte Profile Werden vom Programm anhand ihrer Material- und Querschnittseigenschaften berücksichtigt.

5.2

Verkehrslasten

5.2.1 Vertikale Verkehrslasten Aluminiumrahmen groß mit 3 Modulen: Aluminiumrahmen klein mit einem Modul:

G1 = 15,4 kg G2 = 5,4 kg

<> 0,154 kN <> 0,054 kN

5.2.2 Horizontale Verkehrslasten keine

www.expo-engineering.de

Seite 7 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

5.3

Schneelasten Schneelastzone: 2 sk = Regelschneelast auf Boden = 0,85 kN/m² Beiwert: μ = 0,8 Fläche (Draufsicht):

a = 0,25 m

S = 0,8 * 0,85 * 0,25 = 0,17 kN/m SAd = 2,3 * 0,8 * 0,85 * 0,25 = 0,39 kN/m

5.4

Windlasten Staudruck: Windlasten gemäß DIN EN 1991-1-4 (Windlasten, 2010-12).

Windzone 2 (Binnenland) vb,0 = 25,0 m/s qb,0 = 0,39 kN/m² 0,37 q = 1,7 * 0,39 * (z/10) = 0,857 kN/m² (7 m < h ≤ 20 m) cp1 = -1,4 (Tabelle 7.1 – Bereich A – DIN EN 1991-1-1) w = 1,4 * 0,857 = 1,20 kN/m²

Die Breite der Rahmen beträgt immer 0,64m. Der Lastabtrag erfolgt jeweils zur Hälfte auf die UPE-Träger w = w * 0,64 / 2 = 1,20 * 0,64 / 2 = 0,384 kN/m Darstellung:

Z Y

X

www.expo-engineering.de

Seite 8 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

6

Schnittgrößenermittlung Die Schnittgrößen werden in einer dreidimensionalen Stabwerkberechnung mit Hilfe der Software SCIA Engineer ermittelt. Die Eingabe der Struktur und der Belastungen sowie die Ausgabe der Ergebnisse sind im Anhang als EDVAusdruck beigefügt.

www.expo-engineering.de

Seite 9 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

7

Nachweise der Bauteiltragfähigkeit – Rahmensystem 1

7.1

Montagegruppe Leiter

7.1.1 UPE 80 Material: A= Wy = Wz =

S235 10,10 cm² 26,80 cm³ 7,98 cm³

Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

Z Y

X

max. η = 0,48 < 1,00 Kräfte am Anschluss links bzw rechts: Nd = -1,22 kN Vy,d = 0,35 kN Vz,d = 0,76 kN My,d = 0,09 kNm

www.expo-engineering.de

Seite 10 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

7.1.2 Anschlussplatte Flach 130x50x10 Nachweis Platte: Material: S235 A= 5,0 cm² Wy= 0,83 cm³ MRd = 23,5 * 0,83 = 19,51 kNcm

<> 0,19 kNm

MEd = My,d,unten = 0,09 kNm η = 0,09 / 0,19 = 0,47 < 1,00

Nachweis Schweißnaht: Die Anschlussplatte wird auf der Außenseite mit einer HY-Naht a = 4mm an die UPE Träger geschweißt. Die Schweißnähte müssen nach dem Schweißen plan geschliffen werden.

Die Innenseite ist ebenfalls konstruktiv mit einer Kehlnaht a = 2mm zu schweißen, um Korrosion entgegen zu wirken.

FRes,Ed = (1,22² + 0,76²)0,5 = 1,44 kN Länge Schweißnaht gesamt: lges = 5,0 + 8,0 + 5,0 = 18,0 cm fvw,d = (fu / 30,5) / (βw * γm2) = (36,0 / 30,5) / (0,8 * 1,25) = 20,78 kN/cm² Fw,Rd = fvw,d * a = 20,78 * 0,4 = 8,312 kN/cm FEd = FRes,Ed / lges = 1,44 / 18,0 = 0,08 kN/cm η = 0,08 / 8,312 = 0,01 < 1,00

Nachweis Schraubverbindung: Die Anschlussplatten werden mit Schrauben M12 – 8.8 an die RHP 80x60x4 mm Träger geschraubt.

Fv,Ed = (1,22² + 0,35² + 0,76²)0,5 = 1,41 kN

Interaktionsnachweis:

Fv,Ed / Fv,Rd + Ft,Ed / (1,4*Ft,Rd) <=1,0

Ft,Ed

0 kN

Fv,Ed

1,41 kN

Ft,Rd

48,5 kN

Fv,Rd

32,4 kN

Ausnutzung:

0,04 < 1,0

www.expo-engineering.de

ü

Seite 11 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

7.1.3 QHP 30x3 Auf der Rückseite der UPE-Träger befinden QHP 40x4mm Profile zur Aussteifung.

Material: A= Wy =

S235 3,01 cm² 2,34 cm³

Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

max. η = 0,61 < 1,00

Die Profile sind umlaufend an die UPE-Träger zu schweißen.

Konstruktiv Kehlnaht a = 2mm

Kehlnaht

www.expo-engineering.de

Seite 12 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

7.2

Schweißgruppe Träger

7.2.1 RHP 60x50x4 In die RHP´s sind in gleichmäßigen Abständen Buchsen eingeschweißt.

Durch die Buchsen kommen Schraubverbindungen für die Leitern mit den LED-Modulen oder für die Wandbefestigungen.

1. Die Buchsen sind konstruktiv mit einer HY-Naht zu schweißen und nach dem Schweißen plan zu schleifen.

2. Die Kopfplatten sind konstruktiv umlaufend zu verschweißen.

(HY-Naht a = 3mm)

Die Abstände der Buchsen sind den Zeichnungen zu entnehmen.

www.expo-engineering.de

Seite 13 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Nachweis des Trägers: Material: S235 A= 10,14 cm² Wy = 21,97 cm³ Wz = 18,70 cm³ Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

max. η = 0,52 < 1,00

Schraubverbindung zur Wandhalterung: Die Wandhalterungen werden mit einer M12 - 8.8 Schraube an dem Träger befestigt.

Ft,Ed = Rz,d = Fv,Ed = Rx,d =

3,92 kN 4,08 kN

Interaktionsnachweis:

Fv,Ed / Fv,Rd + Ft,Ed / (1,4*Ft,Rd) <=1,0

Ft,Ed

3,92 kN

Fv,Ed

4,08 kN

Ft,Rd

48,5 kN

Fv,Rd

32,4 kN

www.expo-engineering.de

Seite 14 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

7.3

Wandhalterung

Material: S235 Die 1,2 cm dicken Platten bilden einen Winkel. Die Platten werden auf der Innenseite mit einer Kehlnaht a = 5mm miteinander verschweißt.

Auf der Außenseite ist konstruktiv eine Kehlnaht a = 3mm zu schweißen.

Die Verbindung zu den Trägern erfolgt durch das Langloch und die Anbindung zur Gebäude Wand durch die 4 einzelnen Bohrungen.

Die seitlichen Stoßplatten sind außen und innen mit Kehlnähten a = 3mm anzuschweißen. zu übertragende Kräfte: NEd = 3,92 kN VEd = 4,08 kN

(Bemessungswerte)

Nachweise für das Bauteil werden in Kapitel „8.3 Wandhalterung“ geführt.

(Die Schnittgrößen des Rahmensystems 2 sind maßgebend)

www.expo-engineering.de

Seite 15 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

8

Nachweise der Bauteiltragfähigkeit – Rahmensystem 2

8.1

Montagegruppe Leiter

8.1.1 UPE 120 Material: A= Wy = Wz =

S235 15,40 cm² 60,60 cm³ 13,80 cm³

Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

Z Y

X

max. η = 0,55 < 1,00 Kräfte am Anschluss unten: Nd = -1,60 kN Vy,d = 0,20 kN Vz,d = 0,00 kN My,d = 0,00 kNm

www.expo-engineering.de

Kräfte am Anschluss oben: Nd = -1,51 kN Vy,d = 0,20 kN Vz,d = 4,26 kN My,d = 0,51 kNm

Seite 16 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

8.1.2 Anschlussplatte Flach 180x60x20 Nachweis Platte: Material: S235 A= 12,0 cm² Wy= 4,00 cm³ MRd = 23,5 * 4,00 = 94,0 kNcm

<> 0,94 kNm

MEd = My,d,oben = 0,51 kNm η = 0,51 / 0,94 = 0,54 < 1,00

Nachweis Schweißnaht: Die Anschlussplatte wird auf der Außenseite mit einer HY-Naht a = 4mm an die UPE Träger geschweißt. Die Schweißnähte müssen nach dem Schweißen plan geschliffen werden.

Die Innenseite ist ebenfalls konstruktiv mit einer Kehlnaht a = 2mm zu schweißen, um Korrosion entgegen zu wirken.

FRes,Ed = (1,51² + 4,26²)0,5 = 4,52 kN Länge Schweißnaht gesamt: lges = 6,0 + 12,0 + 6,0 = 24,0 cm fvw,d = (fu / 30,5) / (βw * γm2) = (36,0 / 30,5) / (0,8 * 1,25) = 20,78 kN/cm² Fw,Rd = fvw,d * a = 20,78 * 0,4 = 8,312 kN/cm FEd = FRes,Ed / lges = 4,52 / 24,0 = 0,19 kN/cm η = 0,19 / 8,312 = 0,02 < 1,00

Nachweis Schraubverbindung: Die Anschlussplatten werden mit Schrauben M12 – 8.8 an die RHP 80x60x4 mm Träger geschraubt.

Ft,Ed = 4,26 kN Fv,Ed = 1,51 kN

Interaktionsnachweis:

Fv,Ed / Fv,Rd + Ft,Ed / (1,4*Ft,Rd) <=1,0

Ft,Ed

4,26 kN

Fv,Ed

1,51 kN

Ft,Rd

48,5 kN

Fv,Rd

32,4 kN

Ausnutzung:

0,11 < 1,0

www.expo-engineering.de

ü

Seite 17 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

8.1.3 QHP 40x4 Auf der Rückseite der UPE-Träger befinden QHP 40x4mm Profile zur Aussteifung.

Material: A= Wy =

S235 5,62 cm² 6,05 cm³

Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

Z Y

X

max. η = 0,08 < 1,00

Die Profile sind umlaufend an die UPE-Träger zu schweißen.

Konstruktiv Kehlnaht a = 2mm

Kehlnaht

www.expo-engineering.de

Seite 18 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

8.2

Schweißgruppe Träger

8.2.1 RHP 80x60x4 In die RHP´s sind in gleichmäßigen Abständen Buchsen eingeschweißt.

Durch die Buchsen kommen Schraubverbindungen für die Leitern mit den LED-Modulen oder für die Wandbefestigungen.

3. Die Buchsen sind konstruktiv mit einer HY-Naht zu schweißen und nach dem Schweißen plan zu schleifen.

4. Die Kopfplatten sind konstruktiv umlaufend zu verschweißen.

(HY-Naht a = 3mm)

Die Abstände der Buchsen sind den Zeichnungen zu entnehmen.

www.expo-engineering.de

Seite 19 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Nachweis des Trägers: Material: S235 A= 10,14 cm² Wy = 21,97 cm³ Wz = 18,70 cm³ Der Nachweis der Profile wird mit dem Stahlnachweis der Software SCIA Engineer geführt.

Nachweis:

max. η = 0,73 < 1,00

Schraubverbindung zur Wandhalterung: Die Wandhalterungen werden mit einer M12 - 8.8 Schraube an dem Träger befestigt.

Ft,Ed = Rz,d = Fv,Ed = Rx,d =

11,83 kN 10,73 kN

Interaktionsnachweis:

Fv,Ed / Fv,Rd + Ft,Ed / (1,4*Ft,Rd) <=1,0

Ft,Ed

11,83 kN

Fv,Ed

10,73 kN

Ft,Rd

48,5 kN

Fv,Rd

32,4 kN

Ausnutzung:

0,51 < 1,0

www.expo-engineering.de

ü

Seite 20 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

8.3

Wandhalterung

Material: S235 Die 1,2 cm dicken Platten bilden einen Winkel. Die Platten werden auf der Innenseite mit einer Kehlnaht a = 5mm miteinander verschweißt.

Auf der Außenseite ist konstruktiv eine Kehlnaht a = 3mm zu schweißen.

Die Verbindung zu den Trägern erfolgt durch das Langloch und die Anbindung zur Gebäude Wand durch die 4 einzelnen Bohrungen.

Die seitlichen Stoßplatten sind außen und innen mit Kehlnähten a = 3mm anzuschweißen. zu übertragende Kräfte: NEd = 10,73 kN VEd = 11,83 kN

www.expo-engineering.de

(Bemessungswerte)

Seite 21 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Lochleibung: t = 1,20 cm d = 1,20 cm (Schraubendurchmesser) d0 = 1,35 cm (Lochdurchmesser) N,Ed = 10,73 kN e1 = 2,50 cm e1 / d0 = 2,50 / 1,35 = 1,85 > 1,5 e2 = 4,18 cm e2 / d0 = 4,18 / 1,35 = 3,10 > 1,5 ad = e1 / d0 / 3 = 1,85 / 3 = 0,62 < 1 fub / fu = 80,0 / 36,0 = 2,22 > 1 ð ab = 0,62 2,8 * e2 / d0 – 1,7 = 2,8 * 3,10 – 1,7 = 6,98 > 2,5 ð k1 = 2,5 bei einschnittigen Anschluss: k1 * ab = 2,50 * 0,62 = 1,55 > 1,5 Fb,Rd = k1 * ab * fu * d * t / gM2 Fb,Rd = 1,50 * 36,0 * 1,20 * 1,20 / 1,25 Fb,Rd = 62,21 kN h = Fv,Ed / Fb,Rd = 10,73 / 62,21 = 0,17 < 1 Profil waagerecht: Flach 100x60x12mm A = 10 * 1,2 = 12,0 cm² W = 10,0 * 1,2² / 6 = 2,40 cm³ σRd = 23,5 kN/cm² MEd = VEd * l = 11,83 * 3,1 = 36,67 kNcm <> 0,37 kNm σEd = (10,73 / 12,0) + (36,67 / 2,40) = 0,89 + 15,28 = 16,17 kN/cm² η = 16,17 / 23,5 = 0,69 < 1,00

Schweißnaht: Kehlnaht a = 5,0 mm Länge der Naht: 10,0 cm fvw,d = (36 / 30,5) / (0,8 * 1,25) = 20,78 kN/cm² Fw,Rd = 20,78 * 0,5 = 10,39 kN/cm FEd = (10,73² + 11,83²)0,5 = 15,97 kN Fw,Ed = 15,97 / 10,0 = 1,597 kN/cm η = 1,597 / 10,39 = 0,15 < 1,00

www.expo-engineering.de

Seite 22 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

Profil senkrecht: Flach 150x100x12mm mit seitlichen Aussteifungen

A = 13,54 cm² W = 4,41 cm³ σRd = 23,5 kN/cm² Vloc = NEd = 10,73 kN Abstand zwischen den Bohrungen für die Lager: Länge Kragarm bis zur Lasteinleitung:

l = 7,0 cm c = 6,1 cm

MEd1 = NEd * c = 10,73 * 6,1 = 65,45 kNcm MEd2 = 36,67 kNcm Mges = 65,45 + 36,67 = 102,12 kNcm σEd = 102,12 / 4,41 = 23,16 kN/cm² η = 23,16 / 23,5 = 0,99 < 1,00

Auflagerkräfte: obere Schraube: untere Schraube:

Ft,Ed,o = 10,73 * (7,0 + 6,1) / 7,0 = Fv,Ed,o = 11,83 / 2 = Ft,Ed,u = 10,73 * 6,1 / 7,0 = Fv,Ed,u = 11,83 / 2 =

20,08 kN 5,92 kN 9,35 kN 5,92 kN

Schraube M16 – 8.8: Für die Wandverankerung sind Schrauben M16 – A4 50 zu verwenden.

Fv,Ed / Fv,Rd + Ft,Ed / (1,4*Ft,Rd) <=1,0 Interaktionsnachweis:

Ft,Ed

20,08 kN

Fv,Ed

5,92 kN

Ft,Rd

56,4 kN

Fv,Rd

37,6 kN

Ausnutzung:

0,41 < 1,0

www.expo-engineering.de

ü

Seite 23 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

9

Nachweise der Lagesicherheit

9.1

Erläuterungen Charakteristische Auflagerreaktionen: Eigenlasten werden mit einem Teilsicherheitsbeiwert von γf = 1,0 und ungünstig wirkenden Windlasten mit γf = 1,5 und ungünstig wirkenden Verkehrslasten mit γf = 1,35 versehen.

9.2

Position der Auflager

9.2.1 Variante 1 – 2560 x 3520 mm (gedreht)

www.expo-engineering.de

Seite 24 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

9.2.2 Variante 2 – 1280 x 1600 mm

9.2.3 Variante 3 – 7680 x 4800 mm

www.expo-engineering.de

Seite 25 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

9.2.4 Variante 4 – 6400 x 3520 mm

9.2.5 Variante 5 – 3840 x 2240 mm

www.expo-engineering.de

Seite 26 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

9.2.6 Variante 6 – 5120 x 2880 mm

9.2.7 Variante 7 – 3840 x 2880 mm

www.expo-engineering.de

Seite 27 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).

Projekt-Nr.: 2019-0824 Auftraggeber: JC Eventtechnik GmbH Projektname: Fassadenrahmen für LED-Wände

9.2.8 Variante 8 – 1920 x 960 mm

9.3

Auflagerreaktionen der einzelnen Varianten Die angegebenen Reaktionen müssen an jeder Position einer Wandhalterung von der Wand abgetragen werden können.

Dies ist verantwortlich vom Betreiber vor Baubeginn zu prüfen.

Auflagerreaktionen Charakteristisch: Variante 1: 2560 x 3520 mm Vertikal: Variante 2: 1280 x 1600 mm Vertikal: Variante 3: 7680 x 4800 mm Vertikal: Variante 4: 6400 x 3520 mm Vertikal: Variante 5: 3840 x 2240 mm Vertikal: Variante 6: 5120 x 2880 mm Vertikal: Variante 7: 3840 x 2880 mm Vertikal: Variante 8: 1920 x 960 mm Vertikal: Auflagerreaktionen Bemessung: Variante 1: 2560 x 3520 mm Variante 2: 1280 x 1600 mm Variante 3: 7680 x 4800 mm Variante 4: 6400 x 3520 mm Variante 5: 3840 x 2240 mm Variante 6: 5120 x 2880 mm Variante 7: 3840 x 2880 mm Variante 8: 1920 x 960 mm

10

1,89 kN 0,87 kN 9,60 kN 6,31 kN 3,30 kN 4,51 kN 5,23 kN 0,91 kN

Horizontal: 4,30 kN Horizontal: 0,98 kN Horizontal: 10,67 kN Horizontal: 6,74 kN Horizontal: 4,05 kN Horizontal: 4,69 kN Horizontal: 5,20 kN Horizontal: 0,92 kN

Vertikal: 2,21 kN Vertikal: 1,02 kN Vertikal: 11,83 kN Vertikal: 7,75 kN Vertikal: 3,92 kN Vertikal: 5,54 kN Vertikal: 6,41 kN Vertikal: 1,07 kN

Horizontal: 4,32 kN Horizontal: 0,99 kN Horizontal: 10,73 kN Horizontal: 6,79 kN Horizontal: 4,08 kN Horizontal: 4,73 kN Horizontal: 5,25 kN Horizontal: 0,94 kN

Schlussbemerkungen Die Konstruktion wurde gemäß den derzeit gültigen Normen und Bestimmungen berechnet und für die im Kapitel „Lastannahmen“ beschriebenen Belastungen als ausreichend tragfähig nachgewiesen, sofern die Anforderungen und Hinweise in diesem Dokument – insbesondere die in Kapitel 1 – beachtet werden.

www.expo-engineering.de

Seite 28 von 28

Dieses Dokument ist nur gültig als Original (mit Stempel und Unterschrift).