Leichte Decken mit großer Spannweite mit HSS‐Sorten

Die Anforderungen an das Design von Gebäuden entwickeln sich hin zu größeren Spannweiten und geringerem Gewicht von Deckenstrukturen. Ein vielversprechender Weg zur Erfüllung dieser Kriterien liegt in der Verwendung von hochfesten Stahlsorten, die dünnere Profile bei gleichbleibender oder verbesserter Tragfähigkeit ermöglichen. In Kombination mit der Nutzung von Stahl, der im Elektrolichtbogenofen hergestellt wird und somit niedrigere CO‐Emissionen verursacht, trägt dieser Ansatz zu Material‐ und Kosteneinsparungen bei und unterstützt Nachhaltigkeitsziele.Diese Studie basiert auf der Untersuchung von kaltgeformten Stahltrapezprofilen, die günstige mechanische Eigenschaften und eine effiziente Materialnutzung bieten. Die Ergebnisse, die auf dem Vergleich der Tragfähigkeit hochfester Profile mit der Tragfähigkeit von herkömmlichen Referenzprofilen beruhen, zeigen, dass die Verwendung der Güte S420GD zu einer Gewichtsreduzierung von 16% für Profile mit einer Höhe von 128 mm und von 18% für Profile mit einer Höhe von 165 mm führt. Die Gewichtsreduktion bedeutet ebenso eine entsprechende Verringerung des Treibhauspotenzials. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz von Stahlblechen, die aus einem kohlenstoffarmen Herstellungsprozess stammen, eine zusätzliche Reduzierung der CO‐Äquivalenten‐Emissionen um etwa 50%.Die Studie bestätigt die Vorteile von High Strength Steel (HSS)‐Deckensystemen mit großer Spannweite. Es entstehen leichte, optimierte Konstruktionen, die einfach zu handhaben und zu montieren sind, geringere Umweltauswirkungen haben und niedrigere Gesamtkosten aufweisen.

Design demands evolve toward longer spans and reduced structural weight of steel decks. One promising avenue for enhancement lies in the adoption of high‐strength steel grades, which enable thinner profiles while maintaining or improving load‐bearing capacity. When combined with the use of low carbon‐emission steel produced via electric arc furnace technology, this approach contributes to material and cost savings, and aligns with sustainability objectives.This study is based on the use of cold‐formed steel trapezoidal profiles, which offer favourable mechanical properties and efficient material usage. The results, based on equivalent bearing capacity as the reference, show that the use of S420GD grade leads to a weight reduction of 16% for profile 128 mm high and 18% for profile 165 mm high. The weight reduction directly implies a corresponding global warming potential decrease. Moreover, steel sheets which come from a low carbon‐emission manufacturing route allows an additional CO2eq emissions reduction of about 50%.The research confirms the advantages of long span decking systems made of HSS to achieve lightweight optimized designs, easy to handle and assembly, with lower environmental impact at a lower global cost.