Durch den Einsatz der oben beschriebenen Stahlrahmenkonstruktionen für Produktionshallen oder Hangars kann die Menge an Konstruktionsstahl reduziert und somit das Gesamtgewicht der Rahmenstruktur verringert werden. In diesem Fall können Träger mit einer Länge von bis zu 30 m verwendet werden. Darüber hinaus verbessert eine perforierte Konstruktion erheblich die ästhetischen Eigenschaften des Gebäudes. Sie wirkt optisch leichter und ermöglicht gleichzeitig eine freie Verlegung von Installationsleitungen durch die Öffnungen entlang des Satteldachs und der Rahmenstützen.

Untersuchungen anhand von Computersimulationen sowie statisch-festigkeitstechnischen Berechnungen haben gezeigt, dass ein Portalrahmen aus gitterförmigen, einseitig konisch zulaufenden Doppel-T-Trägern eine hohe Tragfähigkeitsreserve (bis zu ca. 30 %) aufweist. Dadurch kann die Belastung des Tragsystems erhöht und zusätzliche Hallenausstattung installiert werden, ohne dass eine Änderung der Profilart erforderlich ist. Zudem ermöglichen die einseitig konisch zulaufenden und symmetrisch angeordneten Öffnungen in den Doppel-T-Trägern deren Einsatz in Energienetzen – insbesondere als tragende Elemente deren Ausstattung.

Die von uns entwickelte Stahlrahmenkonstruktion eliminiert die Schwächen und Nachteile bisheriger Lösungen, einschließlich der Doppel-T-Stützen und der mit ihnen verbundenen Riegel.

Ein Stahl-Portalrahmen besteht aus zwei Stützen und zwei abschließenden Riegeln, die miteinander verschraubt sind. Dadurch entsteht ein Satteldachprofil, bei dem sowohl die Stützen als auch die Riegel aus gitterförmigen, einseitig konisch zulaufenden Doppel-T-Trägern gefertigt sind. Deren Stege weisen entlang der gesamten Länge in der Symmetrieachse und Breite symmetrisch angeordnete Durchgangsöffnungen auf, die sich zueinander ausrichten. Ihre Position ist nicht zufällig, da sie eine variable Steifigkeit erzeugt, die von unten nach oben zunimmt.