Wolfram Lohse. Stahlbau , aktualisierte und erweiterte Auflage Mit 286 Abbildungen, 75 Tabellen und 43 Beispielen.

Transkript

1 Wolfram Lohse Stahlbau 2 20., aktualisierte und erweiterte Auflage 2005 Mit 286 Abbildungen, 75 Tabellen und 43 Beispielen Teubner B.G.Teubner Stuttgart Leipzig Wiesbaden

2 Geschweißte Vollwandträger Allgemeines Querschnittsformen Bemessung und Nachweise Konstruktive Durchbildung Trägerabstufungen (Gurtplatten) Stegblechaussteifungen Stoßausbildung Sonderfälle Beispiele 16 Beultheorie ebener Rechteckplatten Allgemeines Die lineare Beultheorie und ihre Gültigkeitsgrenze Ideale Beulspannung der ebenen Rechteckplatte mit <r x = konst Beulspannungen <r x Pi, (oypi), rpj bei beliebigen Lagerungsbedingungen und Spannungsverteilungen Tragverhalten ausgebeulter Platten oberhalb der idealen Beulspannungen Reale Beul Spannungen Plattenbeulnachweise nach DIN Einführung Definitionen und Begriffe Grenzbeulspannungen und Nachweise Nachweis der Quersteifen Herstellungsungenauigkeiten und konstruktive Forderungen Beispiele 38 Fachwerke, Fachwerkträger Fachwerksysteme Fachwerkstäbe Stabquerschnitte Bemessung der Fachwerkstäbe Ermittlung der Stabkräfte Fachwerke mit offenen oder zusammengesetzten Querschnitten Anfertigung der Werkstattzeichnung Konstruktive Details und Nachweise Beanspruchung der Fachwerkknoten, der Stabenden und -stoße Konstruktive Durchbildung Auflager und Anschlüsse Berechnungsbeispiele Fachwerke aus Rund- und Rechteckrohren Allgemeines Nachweise für ebene Fachwerke aus Hohlprofilen Gegenüberstellung gültiger Regelwerke Die Gestaltsfestigkeit von Hohlprofil-Fachwerkknoten- Anschlüssen nach Eurocode 3 (EC 3), [31] und [44] Berechnungsbeispiele Konstruktive Details und Ergänzungen Unterspannte Träger 107

3 VMI 4 Kranbahnen Allgemeines Krane - Einteilung und Begriffe 1 H 4.3 Kranschienen - Formen, Befestigung und Stöße Kranbahnträger, konstruktive Gestaltung Berechnungsgrundlagen für Kranbahnträger Einwirkungen Ständige Einwirkungen Veränderliche, lotrechte Einwirkungen (Lasten) von Kranlaufrädern Veränderliche Einwirkungen (Lasten) quer zur Fahrbahn Veränderliche Einwirkungen (Lasten) in Richtung der Fahrbahn (längs) Veränderliche Einwirkungen auf Laufstege, Wind, Schnee und Wärmewirkung Außergewöhnliche Einwirkungen aus Pufferanprall Einwirkungskombinationen Beispiele Tragsicherheitsnachweise Spannungen, Nachweise (Elastisch - Elastisch) Stabilitätsnachweise Berechnungsbeispiele Kranbahnauflagerungen, Stützen, Verbände Auflagerungen, Konsolen Kranbahnstützen Verbände in Kranbahnebene Neuere Entwicklungen in der Normung Einwirkungen Vertikale veränderliche Lasten von Brückenkranen Veränderliche Lasten quer zur Fahrbahn Weitere veränderliche Lasten, außergewöhnliche Einwirkungen und Prüflasten Kombination von Einwirkungen - Lastgruppen Bemessung und Konstruktion der Kranbahnen Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit Dauerfestigkeit und Betriebsfestigkeit Das Verhalten der Stähle bei dynamischer Beanspruchung Einführung Wöhlerlinie, Dauerfestigkeitsschaubild Einflüsse der Konstruktion und des Werkstoffes Betriebsfestigkeit Das Beanspruchungskollektiv Lineare Schädigungsberechnung nach Palmgren/Miner Der Betriebsfestigkeitsnachweis für Kranbahnen Allgemeines Spannungsspielbereich, Beanspruchungskollektiv und Beanspruchungsgruppe Kerbfälle Grenzspannungen und Nachweise 191

4 Grenzspannungen grenz OQ S, grenz rg e Nachweise Berechnungsbeispiele Nachweis der Werkstoffermüdung nach Eurocode Einführung Teilsicherheitsbeiwerte Ermüdungsbelastung, Spannungsspektren Kerbfälle Ermüdungsfestigkeitskurven und Nachweise Ermüdungsfestigkeitskurven für offene Profile Ermüdungsfestigkeitsnachweis Anwendung auf Kranbahnträger Neuere Entwicklungen in der Normung Ermüdungsbelastung Ermüdungsnachweis, Teilsicherheitsbeiwerte Ermüdungsfestigkeit, Kerbfallkatalog 223 Rahmentragwerke Allgemeines, Systeme und Querschnitte Berechnungsgrundlagen (DIN ) Allgemeine Begriffe Elastische Berechnungsverfahren Baustatische Verfahren Vernachlässigungen, Abgrenzungskriterien, Näherungen Baustatisches Näherungsverfahren, Beispiele Plastische Berechnungsverfahren (Fließgelenktheorie) Abgrenzungskriterien, Näherungen Fließgelenktheorie I. Ordnung Fließgelenktheorie II. Ordnung, Beispiele Berechnung von Knicklängen bei Stabtragwerken Rahmenecken Grundformen ausgesteifter Rahmenecken Geschweißte Rahmenecken Geschraubte Rahmenecken Rahmenecken mit Gurtausrundungen Beanspruchungen in ausgesteiften Rahmenecken Berechnungsmodelle für Eckbleche und Aussteifungen Umlenkkräfte bei ausgerundeten Rahmenecken Beanspruchungen der Verbindungsmittel Traglastberechnung der typisierten, biegesteifen Stirnplattenverbindungen mit vorgespannten Schrauben [45],[46] Berechnungs- und Konstruktionsbeispiele Tragverhalten vorgespannter Schraubenverbindungen unter achsialer Zugkraft Steifenlose Rahmenecken Rippenlose Lasteinleitung nach [12] Träger-Stützenverbindungen nach EC 3, Beispiel Rahmenfüße Gelenkige Auflagerung Eingespannte Stielfüße 311

5 Tragelemente mit dünnwandigen Querschnittsteilen Allgemeines Druckstäbe und Biegeträger mit dünnwandigen Querschnittsteilen Der Begriff der wirksamen Breite Bestimmung der wirksamen Breite [14] Tragsicherheitsnachweise Ersatzstabverfahren (vgl. Abschn. 6.3, Teil 1) Nachweis nach Theorie II. Ordnung Berechnungsbeispiele Träger mit schlanken Stegen und Quersteifen Einführung, Geltungsbereich Tragsicherheitsnachweise Bestimmung der rechnerischen Grenzquerkraft KR j Grenzbiegemoment A/ R d Nachweis der Steifen...' Berechnungsbeispiel 334 Verbundkonstruktionen des Hochbaus nach EC Allgemeines Verbundbauweise im Hochbau Vorschriften, Richtlinien Werkstoffe Allgemeine Bemessungsgrundlagen Grenzzustände der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit Bemessungswerte der Einwirkungen und Widerstände Schnittgrößenermittlung bei statisch unbestimmtem System Verbundträger Allgemeines, Tragverhalten, Herstellungsverfahren Mitwirkende Betongurtbreite und Querschnittsklassifizierung Elastische Querschnittsberechnung und Tragfähigkeit Ideelle Querschnittswerte Einfluss von Kriechen und Schwinden Spannungsermittlung Elastisches Grenzmoment Berechnungsbeispiel Plastische Querschnittsberechnung Plastische Grenztragfähigkeiten für Biegung und Querkraft Interaktionsbeziehungen für Biegung und Querkraft Berechnungsbeispiele Biegedrillknicken (Kippen) Verbund- und Schubsicherung Längsschubkräfte, erforderliche Dübelanzahl Schubsicherung des Betongurtes Berechnungsbeispiel Verbundstützen Querschnittsformen, Anwendungsgrenzen Plastische Querschnittstragfähigkeiten Plastische GrenznormalkraftN p \^ Plastische Grenzmomente Interaktionsbeziehung zwischen Nund M Einfluss von Kriechen und Schwinden 385

6 Xl_ Tragsicherheitsnachweise Planmäßig mittiger Druck Einachsige Biegung mit Normalkraft Verbundsicherung und Krafteinleitung Berechnungsbeispiel Querschnittstragfähigkeiten Tragfähigkeitsnachweise Verbund- und Schubsicherung, Krafteinleitung Konstruktive Hinweise Bemessung von Verbundkonstruktionen im Brandfall 398 Normen und Richtlinien, Literatur 400 Sachverzeichnis 405