Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 1 Anwenderstatik / user manual Objekt/ subject Traversensystem HOFKon 290-3 HD truss system HOFKon 290-3 HD Hersteller/ HOF Alutec GmbH supplier Brookstraße 8 49497 Mettingen Germany Aufsteller/ Dipl.- Ing. T. Brandt structural Brookstr. 8 engineer 49497 Mettingen Germany Tel. +49 5452/ 935082 Fax. - / 935083 Diese statische Berechnung ist ausschließlich für die Firma HOF - Alutec erstellt worden. Eine Weitergabe an Dritte, auch auszugsweise, ist nur mit vorheriger Genehmigung des Aufstellers bzw. der Firma HOF Alutec erlaubt. This calculation is only for internal use at HOF - Alutec. It is forbidden to give this calculation or parts of it to other companies or people. Aufgestellt/ Mettingen Juni 2014 Created Mettingen in June 2014 Der Nachweis umfasst die Seiten / 1-11 Auftrags-Nr. 14134 N2 The structural report compromises the pages
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 2 1 Vorbemerkungen / preliminary remark Gegenstand der vorliegenden statischen Berechnung ist ein 3-gurtiger Fachwerkträger (Traverse) aus Aluminium-Rundrohren. Dieser soll vorwiegend als Lastaufnahmemittel für Licht- und Tontechnik, als tragendes Konstruktionselement für Bühnenüberdachungen oder ähnlichen Anwendungszwecken eingesetzt werden. Standardgemäß werden die Traversen in 2,0 und 3,0 m langen Stücken gefertigt. Grundsätzlich können auch längere oder kürzere Elemente gefertigt und eingesetzt werden, sofern die Neigung der Diagonalen nicht flacher als 45 ausgeführt wird. Die einzelnen Traversenstücke können über sog. konische Verbinder zu größeren Längen miteinander verbunden werden. This structural report is for a three-chord lattice structure (truss), made of aluminium tubes. It should be used for bearing constructions of light and sound technics, as main component of stage roofs or comparable applications. Standard pieces have the length of 2,0 or 3,0 m. It is possible to produce individual lengthes provided that the angle of the braces is not smaller than 45. Several pieces of truss can be connected to one beam by so called conical connectors 2 Berechnungsgrundlagen / foundation of calculation [1] DIN EN 1993-1-1: 2010-12 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau Eurocode 3: Design of steel structures Part1-1: General rules and rules for buildings [2] DIN EN 1999-1-1: 2014-03 + NA Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Teil1-1: Allgemeine Bemessungsregeln; Eurocode 9: Design of aluminium structures Part1-1: General structural rules [3] DIN EN 1999-1-1/NA: 2010-12 Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Teil1-1: Allgemeine Bemessungsregeln; National Annex Germany Nationally determined parameters Eurocode 9: Design of aluminium structures Part1-1: General structural rules [4] DIN EN 13814:2004 Fliegende Bauten und Anlagen für Veranstaltungsplätze und Vergnügungsparks Fairground and amusement park machinery and structures Safety [5] DIN EN 1991-1-1 : 2002 +AC 2009
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 3 Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke Teil 1-1: Allgemeine Einwirkungen auf Tragwerke Wichten, Eigengewicht und Nutzlasten im Hochbau Eurocode 1: Actions on structures Part 1-1: General actions Densities, self-weight, imposed loads for buildings; German version EN 1991-1-1:2002 + AC:2009 [6] [7] DIN EN 1990: 2002 +A1 2005 + A1:2005/AC:2010 Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung Eurocode: Basis of structural design; German version EN 1990:2002 + A1:2005 + A1:2005/AC:2010 DIN EN 1990/NA:2010-12 Nationaler Anhang Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung National Annex Nationally determined parameters Eurocode: Basis of structural design 3 Baustoffe / materials Gurtrohre, Diagonalrohre und Einschweißhülsen tube, Bracing, welding tube EN AW-6082 T6 Pins/ Bolzen pins/ bolt Konusverbinder conical connectors 42CrMo4 (10.9) EN AW-2007 T4 4 Belastungsannahmen / loadings Lage des Trägers / position of truss: Waagerecht, Diagonalbild in den Seiten horizontal, diagonals in the sides Auflagersituation / position of supports: Beide Obergurte oder beide Untergurte an den Enden der Träger dienen als Auflager. Niemals ein Gurt alleine. Both top or bottom main tubes serves as support. Never only one main tube.
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 4 Eigengewicht / dead weight: ca. m (je nach Elementlänge) / about (depending on the length of element) Einleitung der Lasten / introduction of force: Die Lasteinleitung darf nur an den Stellen erfolgen in denen seitliche Diagonalen enden. Nicht an Knoten in denen nur horizontale Stäbe enden, nie am freien Gurt. The introduction of the force is only allowed in the nodes where vertical diagonals ends. Betrachtung unterschiedlicher Lastfälle / loading figures: LF1: Gleichstreckenlast / uniformly divided load (UDL) LF 2: Einzellast in Trägermitte, symmetrisch angeordnet in den mittleren Knoten des Untergurtes oder des Obergurtes. Centric point load, symmetric on bottom or top tubes in the intersection of vertical braces with the mai tube
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 5 LF 3: Einzellast in den Drittelspunkten, symmetrisch angeordnet in den Knoten der Unter- oder Obergurte. Point loads in the third-, symmetric on bottom or top tubes in the intersection of vertical braces with the main tubes Windlasten / wind forces: Es wurden keine Windlasten berücksichtigt, da unbekannt ist, welche Windangriffsflächen die angehängten Lasten bieten. Unter Windeinfluß sind die zulässigen Lasten zu reduzieren. The working surface of the attached equipment is unknown. Therefore this calculation is made without wind loads. Dynamische Lasten / dynamic forces: Alle Berechnungen beziehen sich auf statische Lastfälle, ohne jeden dynamischen Einfluss. All calculations are made for static loadings without dynamic influences. Berücksichtigung von DIN EN 1990/NA und DIN EN 13814 / consideration of DIN EN 1990/NA and DIN EN 13814 Für fliegende Bauten ist es in der DIN EN 13814, im Vergleich zur DIN EN 1991, erlaubt kleinere Sicherheitsbeiwerte für die Einwirkungsseite zur Berechnung heran zu ziehen. Um eine möglichst wirtschaftliche Dimensionierung vor zu nehmen, sind in Tabelle 1 und 2 charakteristische Werte unter Anwendung der DIN EN 1991 und in Tabelle 3 und 4 charakteristische Werte unter Anwendung der DIN EN 13814 angegeben. Im Zweifel sollten immer die Werte aus den ersten beiden Tabellen entnommen werden. For temporary structures, it is allowed to use different safety coefficients. In order to take an economic dimension tab. 3 and 4 are for temporary structures only. In all other cases, use tab. 1 and 2. Betrachtung der Stabilität / Consideration of the stability. Eine Betrachtung der Stabilität ist ohne Kenntnis des Gesamtsystems nur teilweise möglich. Im Besonderen bei Verwendung der Traversen als Stützen bzw. Tower ist eine gesonderte Betrachtung notwendig. A consideration of stability is only partially possible. Specificities if you are use Trusses as Tower then using support of a structural engineer.
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 6 5 Traversengeometrie / geometry of truss Alle Maße beziehen sich auf die Systemlinien der Bauteile All measurements refers to the axis of the tubes Höhe / height Breite / width Abstand der Diagonalen / distance between diagonals h = 207,8 mm b = 237 mm a = 270mm Winkel der Diagonalen /angle of diagonals α = >45 Der Diagonalwinkel darf für andere Streckenlängen nicht kleiner gewählt werden. It s not allowed to choose smaller angles for diverging truss lengthes 6 Querschnittswerte / cross section Gurtrohre / tube Allen anderen Querschnitte / all other cross sections Gesamtquerschnitt cross section total
Traversensystem HOFKon 290-3 HD / truss system HOFKon 290-3 HD Seite 7 7 zulässige Belastbarkeiten einer Traversenstrecke aus mind. zwei Elementen / permissible internal forces of truss consisting of at least two pieces Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch eine Normalkraft in den Gurtrohren (Bemessungswert) ohne Betrachtung der Stabilität Permissible normal force in the main tube (single tube) Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch eine Normalkraft auf die Gesamttraverse (Bemessungswert) ohne Betrachtung der Stabilität. Permissible normal force in the main tube (whole truss) Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch eine Querkraft auf die Gesamttraverse in z-richtung (Bemessungswert) Permissible shear force ( ) ( ) Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch eine Querkraft auf die Gesamttraverse in y-richtung (Bemessungswert) Permissible shear force ( ) Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch ein Moment auf die Gesamttraverse um die y-achse (Bemessungswert) Permissible bendig moment Maximale zulässige Beanspruchbarkeit durch ein Moment auf die Gesamttraverse um die z-achse (Bemessungswert) Permissible bendig moment
span span maximum central single load from the maximum central single load from the maximum single load in the third of the maximum single load in the third of the from the from the Anhang / Annax: HOFKon 290-3 HD Belastungstabellen / HOFKon 290-3 HD Permissible loadings Tab.1: Zulässige Belastungen mit Durchbiegungsbeschränkung auf l / 150 unter Berücksichtigung der DIN EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung Permissible loadings limited by of l / 150 taking account of the DIN EN 1990 Basis of structural design m ft kg lbs kg lbs mm kg lbs kg lbs mm kg lbs kg/m lbs/ft kg/m lbs/ft mm 2 6,6 1187,8 2618,7 2,2 890,9 1964,1 2,8 2375,7 5237,5 1187,8 798,2 2,8 3 9,8 788,1 1737,4 5,0 591,1 1303,1 6,4 1576,1 3474,8 525,4 353,0 6,2 4 13,1 587,0 1294,2 8,9 440,3 970,7 11,3 1174,1 2588,4 293,5 197,2 11,1 5 16,4 465,5 1026,3 14,0 349,1 769,7 17,7 931,0 2052,5 186,2 125,1 17,4 6 19,7 383,7 845,9 20,2 287,8 634,5 25,6 767,4 1691,9 127,9 85,9 25,0 7 23,0 324,6 715,7 27,7 243,5 536,8 34,9 649,3 1431,4 92,8 62,3 34,1 8 26,2 279,8 616,8 36,3 209,8 462,6 45,6 559,5 1233,5 69,9 47,0 44,7 9 29,5 244,3 538,7 46,3 183,3 404,0 57,8 488,7 1077,4 54,3 36,5 56,6 10 32,8 215,6 475,2 57,5 149,6 329,9 66,7 407,9 899,3 40,8 27,4 66,7 11 36,1 191,6 422,4 70,1 118,6 261,4 73,3 323,2 712,5 29,4 19,7 73,3 12 39,4 160,9 354,8 80,0 94,5 208,3 80,0 257,5 567,7 21,5 14,4 80,0 13 42,7 128,3 282,8 86,7 75,3 166,0 86,7 205,3 452,5 15,8 10,6 86,7 14 45,9 101,7 224,3 93,3 59,7 131,6 93,3 162,8 358,8 11,6 7,8 93,3 15 49,2 79,7 175,7 100,0 46,8 103,1 100,0 127,5 281,1 8,5 5,7 100,0 16 52,5 61,1 134,6 106,7 35,8 79,0 106,7 97,7 215,4 6,1 4,1 106,7 17 55,8 45,1 99,4 113,3 26,5 58,3 113,3 72,1 159,0 4,2 2,9 113,3 18 59,1 31,2 68,7 120,0 18,3 40,3 120,0 49,9 110,0 2,8 1,9 120,0 Sofern Einzellasten in unmittelbarer Nähe der Traversenverbinder eingebracht werden, sind die hier angegebenen Werte um mind. 10% abzumindern um die internen Momente im Fachwerk zu berücksichtigen. / If single loads are placed in immediate vicinity to the connectors the declared values must be reduced about 10% to consider internal moments in the framework. Das Eigengewicht der Traversen ist bereits berücksichtigt. / The dead weight of the truss is already included.
span span Anhang / Annax: HOFKon 290-3 HD Belastungstabellen / HOFKon 290-3 HD Permissible loadings Tab. 2: Zulässige Belastungen ohne Durchbiegungsbeschränkung unter Berücksichtigung der DIN EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung Permissible loadings without limited by taking account of the DIN EN 1990 Basis of structural design m ft kg lbs mm kg lbs mm kg lbs kg/m lbs/ft mm 2 6,6 1187,8 2618,7 2,2 890,9 1964,1 2,8 2375,7 5237,5 1187,8 798,2 2,8 3 9,8 788,1 1737,4 5,0 591,1 1303,1 6,4 1576,1 3474,8 525,4 353,0 6,2 4 13,1 587,0 1294,2 8,9 440,3 970,7 11,3 1174,1 2588,4 293,5 197,2 11,1 5 16,4 465,5 1026,3 14,0 349,1 769,7 17,7 931,0 2052,5 186,2 125,1 17,4 6 19,7 383,7 845,9 20,2 287,8 634,5 25,6 767,4 1691,9 127,9 85,9 25,0 7 23,0 324,6 715,7 27,7 243,5 536,8 34,9 649,3 1431,4 92,8 62,3 34,1 8 26,2 279,8 616,8 36,3 209,8 462,6 45,6 559,5 1233,5 69,9 47,0 44,7 9 29,5 244,3 538,7 46,3 183,3 404,0 57,8 488,7 1077,4 54,3 36,5 56,6 10 32,8 215,6 475,2 57,5 161,7 356,4 71,4 431,1 950,4 43,1 29,0 70,0 11 36,1 191,6 422,4 70,1 143,7 316,8 86,6 383,2 844,7 34,8 23,4 84,9 12 39,4 171,2 377,5 84,1 128,4 283,1 103,2 342,4 754,9 28,5 19,2 101,3 13 42,7 153,6 338,7 99,6 115,2 254,0 121,4 307,3 677,4 23,6 15,9 119,2 14 45,9 138,2 304,8 116,6 103,7 228,6 141,1 276,5 609,5 19,7 13,3 138,7 15 49,2 124,6 274,7 135,2 93,4 206,0 162,4 249,2 549,3 16,6 11,2 159,7 16 52,5 112,4 247,7 155,5 84,3 185,8 185,2 224,7 495,4 14,0 9,4 182,3 17 55,8 101,3 223,3 177,5 76,0 167,5 209,7 202,6 446,6 11,9 8,0 206,5 18 59,1 91,2 201,1 201,4 68,4 150,8 235,7 182,4 402,2 10,1 6,8 232,3 Sofern Einzellasten in unmittelbarer Nähe der Traversenverbinder eingebracht werden, sind die hier angegebenen Werte um mind. 10% abzumindern um die internen Momente im Fachwerk zu berücksichtigen. / If single loads are placed in immediate vicinity to the connectors the declared values must be reduced about 10% to consider internal moments in the framework. Das Eigengewicht der Traversen ist bereits berücksichtigt. / The dead weight of the truss is already included.
span span maximum central single load from the maximum central single load from the maximum single load in the third of the maximum single load in the third of the from the from the Anhang / Annax: HOFKon 290-3 HD Belastungstabellen / HOFKon 290-3 HD Permissible loadings Tab.3: Zulässige Belastungen mit Durchbiegungsbeschränkung auf L/150 unter Berücksichtigung der DIN EN 13814 Fliegende Bauten permissible loadings limited by of l / 150 taking account of the DIN EN 13814 Fairground m ft kg lbs kg lbs mm kg lbs kg lbs mm kg lbs kg/m lbs/ft kg/m lbs/ft mm 2 6,6 1320,8 2911,8 2,5 990,6 2183,9 3,2 2641,5 5823,6 1320,8 887,5 3,1 3 9,8 877,1 1933,6 5,6 657,8 1450,2 7,1 1754,1 3867,1 584,7 392,9 6,9 4 13,1 654,2 1442,2 9,9 490,6 1081,6 12,6 1308,3 2884,3 327,1 219,8 12,4 5 16,4 519,6 1145,5 15,6 389,7 859,1 19,8 1039,2 2291,0 207,8 139,7 19,3 6 19,7 429,2 946,2 22,5 321,9 709,6 28,5 858,4 1892,4 143,1 96,1 27,9 7 23,0 364,0 802,5 30,8 273,0 601,9 38,9 728,0 1605,0 104,0 69,9 38,1 8 26,2 314,6 693,6 40,5 236,0 520,2 50,9 629,2 1387,2 78,7 52,9 49,8 9 29,5 275,7 607,9 51,6 191,0 421,1 60,0 520,6 1147,8 57,8 38,9 60,0 10 32,8 244,2 538,4 64,2 149,6 329,9 66,7 407,9 899,3 40,8 27,4 66,7 11 36,1 202,0 445,3 73,3 118,6 261,4 73,3 323,2 712,5 29,4 19,7 73,3 12 39,4 160,9 354,8 80,0 94,5 208,3 80,0 257,5 567,7 21,5 14,4 80,0 13 42,7 128,3 282,8 86,7 75,3 166,0 86,7 205,3 452,5 15,8 10,6 86,7 14 45,9 101,7 224,3 93,3 59,7 131,6 93,3 162,8 358,8 11,6 7,8 93,3 15 49,2 79,7 175,7 100,0 46,8 103,1 100,0 127,5 281,1 8,5 5,7 100,0 16 52,5 61,1 134,6 106,7 35,8 79,0 106,7 97,7 215,4 6,1 4,1 106,7 17 55,8 45,1 99,4 113,3 26,5 58,3 113,3 72,1 159,0 4,2 2,9 113,3 18 59,1 31,2 68,7 120,0 18,3 40,3 120,0 49,9 110,0 2,8 1,9 120,0 Sofern Einzellasten in unmittelbarer Nähe der Traversenverbinder eingebracht werden, sind die hier angegebenen Werte um mind. 10% abzumindern um die internen Momente im Fachwerk zu berücksichtigen. / If single loads are placed in immediate vicinity to the connectors the declared values must be reduced about 10% to consider internal moments in the framework. Das Eigengewicht der Traversen ist bereits berücksichtigt. / The dead weight of the truss is already included.
span span Anhang / Annax: HOFKon 290-3 HD Belastungstabellen / HOFKon 290-3 HD Permissible loadings Tab. 4: Zulässige Belastungen ohne Durchbiegungsbeschränkung unter Berücksichtigung der DIN EN 13814 Fliegende Bauten Permissible loadings without limited by taking account of the DIN EN 13814 Fairground m ft kg lbs mm kg lbs mm kg lbs kg/m lbs/ft mm 2 6,6 1320,8 2911,8 2,5 990,6 2183,9 3,2 2641,5 5823,6 1320,8 887,5 3,1 3 9,8 877,1 1933,6 5,6 657,8 1450,2 7,1 1754,1 3867,1 584,7 392,9 6,9 4 13,1 654,2 1442,2 9,9 490,6 1081,6 12,6 1308,3 2884,3 327,1 219,8 12,4 5 16,4 519,6 1145,5 15,6 389,7 859,1 19,8 1039,2 2291,0 207,8 139,7 19,3 6 19,7 429,2 946,2 22,5 321,9 709,6 28,5 858,4 1892,4 143,1 96,1 27,9 7 23,0 364,0 802,5 30,8 273,0 601,9 38,9 728,0 1605,0 104,0 69,9 38,1 8 26,2 314,6 693,6 40,5 236,0 520,2 50,9 629,2 1387,2 78,7 52,9 49,8 9 29,5 275,7 607,9 51,6 206,8 455,9 64,6 551,5 1215,8 61,3 41,2 63,3 10 32,8 244,2 538,4 64,2 183,2 403,8 79,9 488,4 1076,8 48,8 32,8 78,4 11 36,1 218,1 480,7 78,3 163,5 360,5 97,0 436,1 961,5 39,6 26,6 95,2 12 39,4 195,9 431,9 94,0 146,9 323,9 115,9 391,8 863,8 32,7 21,9 113,7 13 42,7 176,8 389,9 111,5 132,6 292,4 136,6 353,7 779,7 27,2 18,3 134,0 14 45,9 160,2 353,2 130,6 120,2 264,9 159,0 320,4 706,4 22,9 15,4 156,2 15 49,2 145,5 320,8 151,6 109,1 240,6 183,4 291,0 641,6 19,4 13,0 180,2 16 52,5 132,4 291,9 174,6 99,3 218,9 209,6 264,8 583,7 16,5 11,1 206,1 17 55,8 120,6 265,8 199,5 90,4 199,4 237,8 241,1 531,6 14,2 9,5 234,0 18 59,1 109,8 242,1 226,6 82,4 181,6 268,0 219,7 484,3 12,2 8,2 263,9 Sofern Einzellasten in unmittelbarer Nähe der Traversenverbinder eingebracht werden, sind die hier angegebenen Werte um mind. 10% abzumindern um die internen Momente im Fachwerk zu berücksichtigen. / If single loads are placed in immediate vicinity to the connectors the declared values must be reduced about 10% to consider internal moments in the framework. Das Eigengewicht der Traversen ist bereits berücksichtigt. / The dead weight of the truss is already included.