T-Träger
Englisch: T-beam
Strukturbauteil mit T-förmigem Querschnitt
T-Träger: Walzprofil oder geschweißter Querschnitt mit senkrechtem Steg und Flansch
Ein T-Träger ist ein Stahlprofil, dessen Querschnitt wie ein großes T aussieht: Ein senkrechter Steg trägt einen waagerechten Flansch oben. Der Träger bezieht seine Tragfähigkeit aus dieser Geometrie. Lasten, die auf den oberen Flansch wirken, werden durch den Steg nach unten zu den Lagern geleitet. Der Flansch nimmt Druck auf; der Steg nimmt Scherkräfte auf. Diese Anordnung ist effizient, weil das Material dort positioniert ist, wo die Spannungen am größten sind, und vermeidet die Verschwendung eines massiven Rechteckquerschnitts.
T-Träger werden in zwei Kategorien eingeteilt: Walzprofile und geschweißte Profile. Gewalzte T-Träger werden direkt im Walzwerk hergestellt und sind ein Standardprodukt der Stahlwerke. Ein typischer T-Träger im metrischen System könnte die Bezeichnung T-Profil 80x80x6 tragen, was bedeutet: 80 mm Flanschbreite, 80 mm Gesamthöhe und 6 mm Stegdicke. Geschweißte T-Träger entstehen durch Verschweißen einer flachen Platte (Flansch) mit einem Walzprofil oder einer Platte (Steg), was maßgeschneiderte Abmessungen ermöglicht, wenn Standardprofile nicht passen.
Der unsymmetrische T-Träger unterscheidet sich vom symmetrischen Doppel-T-Träger, der oben und unten Flansche hat. Ein T-Träger hat nur einen Flansch und eignet sich für Anwendungen, bei denen die Last hauptsächlich von oben auf einer einzelnen Fläche wirkt. Verbund-T-Träger sind auch im Fertigteilbetonbau verbreitet, wo Beton in T-Form gegossen und mit vorgespanntem Stahl bewehrt wird, um die Tragfähigkeit zu verbessern.
Typische Anwendungen und Versagensmodi
T-Träger finden sich in Brückenbauwerken, wo der Flansch die Fahrbahn bildet und der Steg die Last zu den Pfeilern leitet. Sie werden als Pfetten in Industriegebäuden und als Regalstützen in Lagersystemen eingesetzt. Das Hauptversagensrisiko ist Stegbeulen unter hoher Scherspannung, besonders bei schlanken Stegen. Auch Kippen mit Verdrillung kann auftreten, wenn der Flansch nicht ausreichend ausgesteift ist. Diese Risiken erfordern die Überprüfung von Schlankheitsgradien und in manchen Fällen das Anbringen von Aussteifungen (interne Stege) senkrecht zum Hauptsteg.
Der Name T-Träger ist beschreibend und nicht historisch hergeleitet; er reflektiert einfach das Profil im Querschnitt. In älteren Lehrbüchern, besonders in britischer Tradition, wird das gewalzte Stahlprofil manchmal T-Eisen oder T-Stahl genannt. Das Profil wird bevorzugt gegenüber anderen Formen, wenn Materialkosten und Verarbeitungsgeschwindigkeit gleichrangig wichtig sind und die Last streng einseitig wirkt.