Sparrendach - Statisches System

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Das statische System des Sparrendaches beruht auf der Ausbildung eines unverschieblichen Dreiecks mit Hilfe der gegeneinander gerichteten Sparren in Verbindung mit dem Deckenbalken bzw. dem dazugehörigen Streifen der Massivdecke.
Die Sparren sind am Firstpunkt gelenkig miteinander verbunden, die Auflager-/Fußpunkte für Vertikal- und Horizontalkräfte frei drehbar, jedoch unverschieblich ausgebildet.
Es liegt dabei ein statisch bestimmtes Dreigelenksystem vor; bei zusätzlicher Versteifung des Systems wie z.B. durch biegesteife Ausführung des Firstpunktes bildet sich ein statisch unbestimmtes Rahmensystem, dessen Ausführung in Holz nur mit größerem Aufwand herzustellen ist. Stahlrahmen- bzw. Betonkonstruktionen sind hierbei wirtschaftlicher. Beachtet werden müssen dabei die enormen zusätzlichen Lasten aus dieser Konstruktion.
Aus den Dachlasten enstehen lotrecht wirkende, über die gesamte Länge der Sparren verteilte Normalkräfte durch die ein Ausknicken der Sparren möglich ist. Verhindert wird dies durch die Anordnung von steifen Scheiben mit Windrispen bzw. - bei größeren Abmessungen - über die Ausbildung mit einem Kehlbalken (Kehlbalkendach), der die Durchbiegung der Sparren mindert.
Durch die Normalkräfte treten an den Auflager-/Fußpunkten nach außen gerichtete Horizontalkräfte auf, die durch Zugverankerung mit den Deckenbalken bzw. der Massivdecke aufgenommen werden müssen.
Der Ausbildung der Fußpunkte und der genauen Dimensionierung der Deckenbalken/Massivdecke ist folglich große Aufmerksamkeit zu schenken.
Die Vertikalkräfte der Dachkonstruktion werden durch die darunterliegenden Wände und Stützen aufgenommen.

Bildnachweis: Institut für internationale Architekturdokumentation: Dach-Atlas, München 1996

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