Füllstabgeländer - Holz (Heimisch): Unterschied zwischen den Versionen

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Zu diesem Typenvertreter zählen gängige Aluminium-Geländer mit Füllstäben aus Hohlprofilen, die als Absturzsicherung fungieren. Diese sind als Standardtyp für eine Leichtbauvariante bei vielen kommunalen Brückenbauwerken zu finden. Es handelt sich dabei um vertikale Pfosten und horizontale Handläufe und Holme, zwischen denen wiederum die vertikalen Füllstäbe mit geringen Abständen von maximal 12 cm angeordnet sind. Aluminium-Füllstabgeländer werden in der Regel mittels Stahlbauteilen direkt auf dem Betonüberbau der Brücke angeordnet, sodass keine zusätzlichen Betonfundamente betrachtet werden. Die Ausführung des Handlaufprofiles kann mit oder ohne einem innenliegenden Stahlseil erfolgen. Neben dem Aluminumanteil wird somit eine zusätzliche Masse für Stahl berechnet, die die Stahl-Fußplatten, die innenliegenden Stahlkerne für Anschlüsse und ein eventuelles Stahlseil im Handlauf berücksichtigt. Die Stahlmasse ist lediglich von der [[Länge der Schutzeinrichtung]] abhängig.
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Zu diesem Typenvertreter zählen gängige Holz-Geländer mit Füllstäben aus heimischem (z. B. Eichen-) Holz, die als Absturzsicherung fungieren. Diese sind als Standardtyp bei vielen kommunalen Brückenbauwerken zu finden. Es handelt sich dabei um vertikale Pfosten und horizontale Handläufe und Holme, zwischen denen wiederum die vertikalen Füllstäbe angeordnet sind. Bei Füllstabgeländern aus heimischem Holz ist im Gegensatz zu der tropischen Variante häufig eine Abdeckung aus Edelstahl, oftmals in Kombination mit einem Edelstahl-Handlauf zu finden. Dies wird in den folgenden Berechnungen berücksichtigt. Außerdem hat in Bezug auf die verbauten Massen auch der [[Hauptbaustoff]] des Brückenüberbaus einen entscheidenden Einfluss. Während bei Holzbrücken für den Geländeranschluss grundsätzlich auch mehr Holz benötigt wird, geschieht der Anschluss bei allen anderen Überbauten (z. B. Stahl oder Beton) dagegen in der Regel mit Stahlbauteilen wie Pfostenschuhen oder Fußplatten. Somit wird insgesamt weniger Holz benötigt, dafür aber auch ein nennenswerter Stahlanteil verwendet. Sowohl die Stahl- als auch die Edelstahlmassen sind lediglich von der [[Länge der Schutzeinrichtung]] abhängig.
  
 
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==== Hintergrund der Berechnung ====
 
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Zur Massenberechnung des Aluminiums im Füllstabgeländer wird eine flächenbezogene Masse mit der [[Länge der Schutzeinrichtung|Länge]] und der [[Höhe der Schutzeinrichtung]] multipliziert. Diese setzt sich aus der [[Dichte|Dichte von Aluminium]] (2,70 Mg/m³) und einem [[Kennwert]] zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Aluminiumvolumen in Kubikmeter je Quadratmeter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Aluminium|Stichprobe]] mit dem Wert 0,0038 m³/m² beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein Quadratmeter Füllstabgeländer ungefähr 10 kg Aluminium enthält.
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Zur Massenberechnung des heimischen Holzes im Füllstabgeländer wird eine flächenbezogene Masse mit der [[Länge der Schutzeinrichtung|Länge]] und der [[Höhe der Schutzeinrichtung]] multipliziert. Diese setzt sich aus der [[Dichte|Dichte von Eichenholz]] (0,70 Mg/m³) und einem [[Kennwert]] zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Holzvolumen in Kubikmeter je Quadratmeter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Holz (Heimisch)|Stichprobe]] in Abhängigkeit des [[Hauptbaustoff|Hauptbaustoffes]] mit den Werten 0,036 m³/m² bzw. 0,021 m³/m² beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein Quadratmeter Füllstabgeländer ungefähr 25 bzw. 15 kg Holz enthält.
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Die Massenberechnung des Stahlanteils findet nur statt, wenn der [[Hauptbaustoff]] des Brückenüberbaus nicht Holz ist. Dabei wird eine längenbezogene Masse mit der [[Länge der Schutzeinrichtung]] multipliziert. Diese setzt sich aus der [[Dichte|Dichte von Stahl]] (7,85 Mg/m³) und einem [[Kennwert]] zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Stahlvolumen in Kubikmeter je laufendem Meter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Holz (Heimisch)|Stichprobe]] mit dem Wert 0,0009 m³/m beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein laufender Meter Füllstabgeländer ungefähr 7 kg Stahl enthält. Die größere Ungenauigkeit bei diesem [[Kennwert]] lässt sich dadurch erklären, dass in der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Holz (Heimisch)|Stichprobe]] sowohl eine Brücke mit Holzpfosten, als auch eine mit Stahlpfosten enthalten ist.
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Zur Massenberechnung des Edelstahlanteils wird eine längenbezogene Masse mit der [[Länge der Schutzeinrichtung]] multipliziert. Diese setzt sich aus der [[Dichte|Dichte von Edelstahl]] (7,97 Mg/m³) und einem [[Kennwert]] zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Edelstahlvolumen in Kubikmeter je laufendem Meter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Holz (Heimisch)|Stichprobe]] mit dem Wert 0,0012 m³/m beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein laufender Meter Füllstabgeländer ungefähr 10 kg Edelstahl enthält.
  
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Zur Massenberechnung des Stahlanteils wird eine längenbezogene Masse mit der [[Länge der Schutzeinrichtung]] multipliziert. Diese setzt sich aus der [[Dichte|Dichte von Stahl]] (7,85 Mg/m³) und einem [[Kennwert]] zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Stahlvolumen in Kubikmeter je laufendem Meter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der [[Stichprobe Füllstabgeländer - Aluminium|Stichprobe]] mit dem Wert 0,0004 m³/m beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein laufender Meter Füllstabgeländer ungefähr 3 kg Stahl enthält. Die größere Ungenauigkeit bei diesem [[Kennwert]] lässt sich dadurch erklären, dass die Stahlmassen insgesamt sehr gering sind und beispielsweise das Vorhandesein eines Stahlseils im Handlauf einen größeren Einfluss auf die Stahlmasse besitzt.
 
  
  
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Aktuelle Version vom 23. September 2024, 10:20 Uhr

Ergänzung zum Leitfaden: 2.1.2.3 Brückenformeln Stadt Münster

Bezeichnung

Füllstabgeländer - Holz (Heimisch)

Art des Typenvertreters

Absturzsicherung

Beispiele

Füllstabgeländer aus heimischem Holz bei einer kommunalen Brücke (Quelle: FH Münster, Lukas Tammen)

Beschreibung

Zu diesem Typenvertreter zählen gängige Holz-Geländer mit Füllstäben aus heimischem (z. B. Eichen-) Holz, die als Absturzsicherung fungieren. Diese sind als Standardtyp bei vielen kommunalen Brückenbauwerken zu finden. Es handelt sich dabei um vertikale Pfosten und horizontale Handläufe und Holme, zwischen denen wiederum die vertikalen Füllstäbe angeordnet sind. Bei Füllstabgeländern aus heimischem Holz ist im Gegensatz zu der tropischen Variante häufig eine Abdeckung aus Edelstahl, oftmals in Kombination mit einem Edelstahl-Handlauf zu finden. Dies wird in den folgenden Berechnungen berücksichtigt. Außerdem hat in Bezug auf die verbauten Massen auch der Hauptbaustoff des Brückenüberbaus einen entscheidenden Einfluss. Während bei Holzbrücken für den Geländeranschluss grundsätzlich auch mehr Holz benötigt wird, geschieht der Anschluss bei allen anderen Überbauten (z. B. Stahl oder Beton) dagegen in der Regel mit Stahlbauteilen wie Pfostenschuhen oder Fußplatten. Somit wird insgesamt weniger Holz benötigt, dafür aber auch ein nennenswerter Stahlanteil verwendet. Sowohl die Stahl- als auch die Edelstahlmassen sind lediglich von der Länge der Schutzeinrichtung abhängig.

Eindeutige Zuordnung

Art der Schutzeinrichtung Baustoff der Schutzeinrichtung
Füllstabgeländer Holz, Heimisch

Berechnung

Holz:

Wenn Hauptbaustoff = Holz:


mHolz = 0,025 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]


mit 0,025 Mg/m² = 0,70 Mg/m³ * 0,036 m³/m²


Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:


mHolz = 0,015 Mg/m² * Länge der Schutzeinrichtung [m] * Höhe der Schutzeinrichtung [m]


mit 0,015 Mg/m² = 0,70 Mg/m³ * 0,021 m³/m²


Schätzwerte:

0,70 Mg/m³ → Dichte Heimisches Holz (Eiche)

Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m

Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:

Bauwerksart Schätzwert [m]
Rahmenartige Tragwerke Gesamtlänge [m] x 3,05
Alle anderen Bauwerksarten Gesamtlänge [m] x 1,40
Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:
Kennwert Variationskoeffizient Stichprobe Minimum Maximum
0,036 m³/m² - 1 0,036 m³/m² 0,036 m³/m²
0,021 m³/m² 6,3 % 2 0,020 m³/m² 0,022 m³/m²


Stahl:

Wenn Hauptbaustoff ≠ Holz:


mStahl = 0,007 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]


mit 0,007 Mg/m = 7,85 Mg/m³ * 0,0009 m³/m


Schätzwerte:

7,85 Mg/m³ → Dichte Stahl

Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m

Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:

Bauwerksart Schätzwert [m]
Rahmenartige Tragwerke Gesamtlänge [m] x 3,05
Alle anderen Bauwerksarten Gesamtlänge [m] x 1,40
Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:
Kennwert Variationskoeffizient Stichprobe Minimum Maximum
0,0009 m³/m 46,3 % 2 0,0009 m³/m 0,0018 m³/m


Edelstahl:

mEdelstahl = 0,010 Mg/m * Länge der Schutzeinrichtung [m]


mit 0,010 Mg/m = 7,97 Mg/m³ * 0,0012 m³/m


Schätzwerte:

7,97 Mg/m³ → Dichte Edelstahl

Falls Höhe der Schutzeinrichtung unbekannt → 1,300 m

Falls Länge der Schutzeinrichtung unbekannt nach Tabelle:

Bauwerksart Schätzwert [m]
Rahmenartige Tragwerke Gesamtlänge [m] x 3,05
Alle anderen Bauwerksarten Gesamtlänge [m] x 1,40
Kennwerte und Angaben zur Genauigkeit:
Kennwert Variationskoeffizient Stichprobe Minimum Maximum
0,0012 m³/m 15,2 % 3 0,0010 m³/m 0,0013 m³/m

Hintergrund der Berechnung

Zur Massenberechnung des heimischen Holzes im Füllstabgeländer wird eine flächenbezogene Masse mit der Länge und der Höhe der Schutzeinrichtung multipliziert. Diese setzt sich aus der Dichte von Eichenholz (0,70 Mg/m³) und einem Kennwert zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Holzvolumen in Kubikmeter je Quadratmeter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der Stichprobe in Abhängigkeit des Hauptbaustoffes mit den Werten 0,036 m³/m² bzw. 0,021 m³/m² beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein Quadratmeter Füllstabgeländer ungefähr 25 bzw. 15 kg Holz enthält.

Die Massenberechnung des Stahlanteils findet nur statt, wenn der Hauptbaustoff des Brückenüberbaus nicht Holz ist. Dabei wird eine längenbezogene Masse mit der Länge der Schutzeinrichtung multipliziert. Diese setzt sich aus der Dichte von Stahl (7,85 Mg/m³) und einem Kennwert zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Stahlvolumen in Kubikmeter je laufendem Meter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der Stichprobe mit dem Wert 0,0009 m³/m beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein laufender Meter Füllstabgeländer ungefähr 7 kg Stahl enthält. Die größere Ungenauigkeit bei diesem Kennwert lässt sich dadurch erklären, dass in der Stichprobe sowohl eine Brücke mit Holzpfosten, als auch eine mit Stahlpfosten enthalten ist.

Zur Massenberechnung des Edelstahlanteils wird eine längenbezogene Masse mit der Länge der Schutzeinrichtung multipliziert. Diese setzt sich aus der Dichte von Edelstahl (7,97 Mg/m³) und einem Kennwert zusammen, der sich aus der Analyse der vorliegenden Füllstabgeländer aus Münster ergibt. Dieser Kennwert lässt sich als Netto-Edelstahlvolumen in Kubikmeter je laufendem Meter Füllstabgeländer beschreiben. Er wurde mit Hilfe der Stichprobe mit dem Wert 0,0012 m³/m beziffert. Vereinfacht lässt sich damit zusammenfassen, dass ein laufender Meter Füllstabgeländer ungefähr 10 kg Edelstahl enthält.


Alle Typenvertreter:

Überbau: Vollplatte | Plattenbalken | Holzbrücke | Stahlbrücke | Wellstahlrohr

Unterbau: Kastenwiderlager | Spundwandkopfbalken | Wellstahlbrücke (umgebender Boden) | Pfeiler - Stützen - Stützenreihen

Gründung: Brunnengründung | Flachgründung: Sohlplatte bei Rahmen | Streifenfundament Straßenbrücke | Einzelfundamente Geh- und Radwegbrücke | Einzelfundamente Mehrfeldbrücke

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