Vierendeelträger in Holz

In der französischen Sprache ist er unter mehreren Namen bekannt: «poutre à arcades», «poutre échelle» – in unseren Sprachgefilden einfach unter dem Namen seines Erfinders Arthur Vierendeel. Vierendeelträger sind statisch innerlich unbestimmt: Beim Ausfall eines Stegs stellt sich eine Lastumlagerung ein. Aus statischer Sicht wird der Träger dadurch nicht instabil, er wird nur bei gleichbleibender Verformung verhältnismässig weniger Last aufnehmen können.

Im Gegensatz zum typischen Fachwerk, bei dem die Verbindungen gelenkig sind, wird die Steifigkeit beim Vierendeelträger durch die Biegesteifigkeit der Einzelteile und deren Verbindungen erreicht. Infolgedessen unterliegen alle Querschnittsteile kombinierten Spannungszuständen (Axial-, Schub- und Biegespannungen). Die Vorteile von Vierendeelträgern beruhen demnach nicht auf technischen Eigenschaften, sondern auf der möglichen architektonischen und statischen Zusammenführung orthogonaler Linien. Die Träger können als struktureller Kompromiss angesehen werden, bei dem der Kräftefluss gegenüber Fachwerkträgern statisch weniger effizient erfolgt, in vielen Fällen aber gestalterisch überlegen ist. Wenn diagonalfreie Trägeröffnungen gefragt sind, bieten sich Vierendeelträger an. Aufgrund der architektonischen Möglichkeiten und der starken Identität stellt sich daher die Frage einer Anwendung im Holzbau.

Eine Abschlussarbeit im Studiengang MAS Holzbau an der Berner Fachhochschule hat sich nun dieses herausfordernden Themas angenommen und die Möglichkeiten der Konstruktion und Bemessung von Vierendeelträgern aus Holz aufgezeigt.

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Charles Binck, MSc Bauingenieur TU München und MAS Holzbau BFH, ist Bauingenieur bei Schnetzer Puskas Ingenieure, Basel, und Verfasser der Abschlussarbeit zum Thema «Vierendeelträger in Holz» an der BFH.