Welche Aufgabe haben Pfetten und wie werden sie bemessen?

In einer Holzdachkonstruktion kann eine Pfette die Sparren über ihre Länge abstützen. Sie selbst lagert auf Stützen oder anderen vorgesehenen Auflagern. In einer Halle verlaufen Pfetten häufig zwischen den Hauptrahmen und tragen die Dacheindeckung. Die Last wird somit über mehrere Konstruktionsebenen weitergeleitet. Jede von ihnen muss eine ausreichende Tragfähigkeit und Anschlüsse aufweisen.

Eine Pfette ist nicht dasselbe wie eine Dachlatte. Sie unterscheiden sich in Maßstab und Rolle im System. Eine Änderung der Pfettenabstände beeinflusst das Verhalten der Dachhülle, aber auch die Belastung der Balken selbst. Sie sollten nicht allein deshalb verschoben werden, um eine Öffnung oder die Länge einer bestellten Platte anzupassen. Zunächst sind die Auswirkungen auf die Konstruktion und die Anschlussdetails zu prüfen.

In Holzbauten können dies Vollholzbalken oder Konstruktionsprodukte mit festgelegten Parametern sein. In Hallen werden verschiedene Stahlprofile verwendet, darunter kaltgeformte Profile. Häufig sind Profile ähnlich den Buchstaben Z oder C anzutreffen. Der Buchstabe allein reicht für die Bestellung nicht aus. Höhe, Flanschbreiten, Dicke und Stahlsorte sind von Bedeutung.

Ein dünnwandiges Element kann leicht und effizient sein, erfordert jedoch einen geeigneten Schutz gegen Stabilitätsverlust. Die Bemessung berücksichtigt Aussteifungen sowie das Zusammenwirken mit anderen Teilen. Zwei Pfetten können nicht allein anhand der Masse pro Meter verglichen werden. Auch der Korrosionsschutz und die Umgebung im Inneren des Gebäudes sind wichtig. Aggressive Bedingungen erfordern eine Bewertung des gesamten Konstruktions- und Hüllsystems.

Die Spannweite des Blechs zwischen den Auflagern wird in den Tabellen des jeweiligen Produkts geprüft. T35 und tiefe konstruktive Trapezprofile haben unterschiedliche Möglichkeiten. Blechdicke, Profilorientierung und Anzahl der Felder sind von Bedeutung. Die Breite des Pfettenflansches muss eine ordnungsgemäße Auflagerung sowie Platz für Befestigungen bieten. Es reicht nicht immer aus, dass das Blech eine schmale Kante physisch berührt.

Anschließend werden die Pfetten unter der von der Dachdeckung übertragenen Last geprüft. Durchbiegung und Verhalten bei Windsog sind zu berücksichtigen. Die Befestigung des Blechs an dünnwandigem Stahl erfordert ein geeignetes Verbindungsmittel und die Bewertung seiner Tragfähigkeit. Es darf nicht angenommen werden, dass jede selbstbohrende Schraube diese Aufgabe erfüllt. Bei einem Scheibendach muss ein etwaiges Zusammenwirken der Dachdeckung bewusst in der Bemessung berücksichtigt werden.

Ein Sandwichpaneel für das Dach hat eigene Lasttabellen und Auflageranforderungen. Seine Tragfähigkeit hängt von den Deckschichten, dem Kern, der Dicke und dem statischen System ab. Die zulässige Länge ist nicht dasselbe wie die zulässige Spannweite zwischen den Pfetten. Die Auflagerung kann auch eine bestimmte Breite und Dichtungen erfordern. Daten für ein Modell gelten nicht automatisch für ein anderes Paneel gleicher Dicke.

Die Farbe der Außenbekleidung beeinflusst die thermischen Bedingungen, die die Dokumentation bei der Auslegung berücksichtigen kann. Von Bedeutung sind auch Längsstöße, Lichtkuppeln und Durchdringungen. Befestigungen an den Sicken können Unterlegscheiben erfordern, die den Druck verteilen. Ein Detail von einem einzelnen Blech wird nicht ohne Prüfung auf ein Sandwichpaneel übertragen. Ein gedämmtes Sandwichpaneel bildet ein anderes konstruktives und feuchtetechnisches System.

Eine Pfette kann eine seitliche Halterung oder eine Sicherung gegen Verdrehen benötigen. Die Lösung hängt vom Querschnitt und von der Art der Belastung ab. Aussteifungen sollten die Kräfte auf die richtigen Punkte der Konstruktion übertragen. Ihr Weglassen ist keine geringfügige Materialeinsparung. Es kann das Verhalten des Elements verändern, für das die Tragfähigkeit unter anderen Bedingungen berechnet wurde.

Auch die Stöße von Pfetten erfordern eine bestimmte Anordnung. Überlappungsverbindungen, Auflagerung und Schraubverbindungen haben ihre eigenen Regeln. Zusätzliche Bohrungen dürfen nicht an beliebiger Stelle im Gurt oder Steg angebracht werden. Ein Loch für eine Installation kann den Querschnitt schwächen. Das Abhängen von Kanälen und Geräten erfordert die Abstimmung von Lasten und Befestigungspunkten, selbst wenn die Konstruktion solide aussieht.

Benötigt werden die Spannweiten zwischen den Rahmen, der geplante Pfettenabstand, die Neigung und der Standort des Gebäudes. Die Art der Eindeckung und ihre Parameter müssen festgelegt werden, ebenso zusätzliche Installationen. In einer Halle sind die inneren Bedingungen und die Brandschutzanforderungen wichtig. In die Kostenschätzung fließen nicht nur die Profile ein, sondern auch die Verbindungen, Aussteifungen, der Schutz und die Montage.

Vor dem Eindecken werden die Lage der Auflager, ihre Ebenheit und die Vollständigkeit der Befestigungen abgenommen. Abweichungen sollten geklärt sein, bevor die langen Bleche oder Paneele ankommen. Es lohnt sich nicht, eine fehlerhafte Anordnung beim Anschrauben der Eindeckung mit Gewalt zu richten. Richtig gewählte Pfetten schaffen die Voraussetzungen für ein dichtes und dauerhaftes Dach. Ihre Planung sollte zusammen mit der Auswahl der Gebäudehülle erfolgen, nicht erst nach deren Kauf.