Tragwerksarten im Hallenbau

Im Hallenbau und im Industriebau gibt es so viele unterschiedliche Tragwerksarten, dass es für den Laien schwierig ist, den Überblick zu behalten. Halle ist dabei nicht gleich Halle. Vor allem der zukünftige Verwendungszweck ist ausschlaggebend dafür, wie eine Halle konstruiert werden muss. Wie wir eine Halle von außen sehen, hängt hauptsächlich von ihrer inneren Struktur ab. Hier wir zwischen verschiedenen Tragstrukturen unterschieden.

Gerichtete Tragstrukturen
Stützen, Bindern, Rahmen und Bögen gehören zu den Haupttragelementen von gerichteten Tragstrukturen. Pfetten, Trapezbleche und Platten sind dabei Nebentragelemente. Die Beanspruchung der unterschiedlichen Tragelemente ist in Längs- und Querrichtung unterschiedlich. Charakteristisch ist ein rechteckiges Tragwerksfeld.

Ungerichtete Tragstrukturen
Trägerroste oder Raumfachwerke gehören zu den räumlichen Tragwerken und zählen als Tragsystem zu den ungerichteten Tragstrukturen. Lasten werden bei dieser Struktur in mindestens zwei Richtungen abgetragen.

Zentrierte Tragstrukturen
Wie das Wort „zentriert“ vermuten lässt, werden hierbei Tragelemente auf ein oder mehrere Zentren hin ausgerichtet, wie es z.B. bei Rundhallen der Fall ist.

Chaotische Struktur
Auch wenn es die Logik schon vermuten lässt, soll hier trotzdem festgehalten werden, dass zufällig angeordnete Bauteile, die keiner erkennbaren geometrischen Ordnung folgen, für eine effiziente Errichtung einer Halle denkbar ungeeignet sind. Solche Strukturen widersprechen den Prinzipien des industriellen Hallenbaus. Hier geht es eher um Ökonomie und Rationalität, wenn Bauteile geplant werden.

Alle anderen genannten Strukturformen können als ebene, einachsig gekrümmte oder zweiachsig gekrümmte Tragwerke umgesetzt werden. Ungerichtete Strukturen haben den Vorteil, dass Lasten über alle Tragelemente gleichmäßig abgetragen werden. Außerdem kann man sie in zwei Richtungen erweitern. Nicht alltägliche Bauaufgaben werden am ehesten mit dieser Strukturform gelöst.

Die Ausführung der Giebelwandkonstruktion ist bei gerichteten Tragstrukturen zu bedenken. Auf Endbinder kann verzichtet werden, falls eine Erweiterung der Halle in Längsrichtung nicht möglich ist. Kostengünstiger ist es dann, die Lasten über tragende Giebelwandstiele mit einem Randträger abzutragen. Sollte man jedoch eine Erweiterung der Halle in Längsrichtung erwarten, empfiehlt es sich, auch im Giebelwandbereich einen Vollbinder auszuführen, da man dadurch im weiteren Verlauf Kosten einspart.

Zu einem gelungenen Entwurf gehört neben der Auswahl der Tragwerksart aber beispielsweise auch eine durchdachte Berücksichtigung der Anordnung von Öffnungen für Tore, Belichtung, Belüftung und Kranbahn, damit sich diese in die geometrischen Vorgaben der Struktur einfügen.

Dieser Beitrag wurde der Bau-Praxis freundlicherweise von den Autoren von Industriebau-Info zur Verfügung gestellt.