Querkrafttragfähigkeit von Stockschrauben und Solarbefestigern auf Dächern mit Trapezprofileindeckung

Photovoltaik- und Solarthermieelemente werden zur energetischen Nutzung sonnenbestrahlter Dachflächen mit unterschiedlichen Befestigungssystemen auf vorhandenen Dachoberflächen montiert. Bei der Installation auf Trapezprofilen kommen hauptsächlich Stockschrauben, Solarbefestiger und Solarkalotten zum Einsatz. Insbesondere für den rechnerischen Nachweis von Stockschrauben und Solarbefestigern sind bisher nur unzureichende Bemessungsansätze verfügbar. Im Mittelpunkt steht hierbei die Einleitung von Querlasten aus Dachschub, Wind und Schnee in die Unterkonstruktion.

Die im vorliegenden Aufsatz vorgestellten Bemessungsverfahren ermöglichen die Bestimmung der Querkrafttragfähigkeit unter Beachtung des Einflusses exzentrisch eingeleiteter Druckkräfte. Dem bemessenden Ingenieur müssen hierzu die Drehfedersteifigkeit Ca der Einspannung des Verbindungsmittels in der Unterkonstruktion, die Trapezprofilsteifigkeit in Sickenrichtung Kb und das Fließmoment My,Rk des Verbindungsmittels zur Verfügung stehen. Eine konservative Abschätzung kann auch mit der Querkrafttragfähigkeit des Trapezprofils Fb und dem Fließmoment My,Rk unter Vernachlässigung der Einspannwirkung in der Unterkonstruktion erfolgen.