Читать книгу Stahlbau-Kalender 2022 - Ulrike Kuhlmann - Страница 151

(1) Gleichförmige mehrteilige druckbeanspruchte Bauteile, die an ihren Enden gelenkig gelagert und seitlich gehalten sind, sind in der Regel mit folgendem Bemessungsmodell nachzuweisen, siehe Bild 6.7:

 1. Das Bauteil darf als eine Stütze mit einer Anfangsvorkrümmung mit einem Stichmaß von angesehen werden;

 2. Die elastischen Verformungen der Gitterstäbe und Bindebleche, siehe Bild 6.7, dürfen durch eine (verschmierte) kontinuierliche Schubsteifigkeit SV des Stützenquerschnitts berücksichtigt werden.

Anmerkung: Bei davon abweichenden Auflagerbedingungen dürfen entsprechende Anpassungen vorgenommen werden.

(2) Das Bemessungsmodell für mehrteilige druckbeanspruchte Bauteile ist anwendbar, wenn:

 1. die Gitterstäbe und Bindebleche gleichartige wiederkehrende Felder bilden und die Gurtstäbe parallel angeordnet sind;

 2. eine Stütze aus mindestens 3 Feldern besteht.

Anmerkung: Diese Annahme erlaubt, die Stütze als regelmäßig anzusehen und die diskrete Gitterstab- oder Bindeblechstruktur zu einem Kontinuum zu verschmieren.

(3) Das Bemessungsverfahren ist für mehrteilige Querschnitte mit Gitterstäben oder Bindeblechen mit zwei Tragebenen anwendbar, siehe Bild 6.8.

(4) Die Gurtstäbe können Vollquerschnitte sein oder selbst rechtwinklig zur betrachteten Ebene in mehrteilige Bauteile mit Gitterstäben und Bindeblechen aufgelöst sein.

(5) Die Nachweise für die Gurtstäbe sind in der Regel mit der Gurtstabkraft N_ch,Ed infolge der Druckkräfte N_Ed und der Momente M_Ed in Bauteilmitte zu führen.

(6) Bei Bauteilen mit zwei gleichen Gurtstäben wird in der Regel der Bemessungswert der Gurtstabkraft N_ch,Ed wie folgt ermittelt:

Zu 6.3.5.3

Die Angabe zum Größtabstand der seitlichen Stützung ist ein konservativer Grenzwert, die auch eine genügende Rotationsfähigkeit an der Stelle des Fließgelenkes sicherstellen soll. Detaillierte Regeln sind im Anhang BB.3 gegeben, siehe auch Erläuterungen hierzu in [K24] und [K25].

Zu 6.4.1

Für Gurt- und Gitterstäbe (Einzelstab) wird das Biegeknicken unter reiner Normalkraft nach Abs. 6.3.1 nachgewiesen, wobei N_b,Rd mit der in Bild 6.8. gegebenen Knicklänge berechnet wird. Die Auswahl der Knickspannungslinien erfolgt dann profilabhängig nach Tabelle 6.2. Für Gitterträger (Gesamtsystem) erfolgt der Tragfähigkeitsnachweis nach (6.69), bei dem der Nenner einem Erhöhungsfaktor nach Theorie II. Ordnung mit Berücksichtigung des Schubeinflusses entspricht. Biegeknicken ist in diesem Nachweis also enthalten und wird nicht über einen Ersatzstab nachgewiesen.

Bild 6.7. Gleichförmige mehrteilige Stützen mit Gitterstäben (Gitterstützen) und Bindeblechen (Rahmenstützen)

Bild 6.8. Gitterstützen mit Stäben auf vier Seiten und Knicklänge L_ch der Gurtstäbe

(6.69)

Dabei ist

	die effektive ideale Verzweigungslast für das mehrteilige Bauteil;
N Ed	der Bemessungswert der einwirkenden Normalkraft auf das mehrteilige Bauteil;
M Ed	der Bemessungswert des einwirkenden maximalen Moments in der Mitte des mehrteiligen Bauteils unter Berücksichtigung der Effekte aus der Theorie II. Ordnung;
	der Bemessungswert des einwirkenden maximalen Moments in der Mitte des mehrteiligen Bauteils nach Theorie I. Ordnung (ohne Effekte aus der Theorie II. Ordnung);
h 0	der Abstand zwischen den Schwerachsen der Gurtstäbe;
A ch	die Querschnittsfläche eines Gurtstabes;
I eff	das effektive Flächenträgheitsmoment des mehrteiligen Bauteils, siehe 6.4.2 und 6.4.3;
S V	die Schubsteifigkeit infolge der Verformungen der Gitterstäbe und Bindebleche, siehe 6.4.2 und 6.4.3.

Bild 6.9. Schubsteifigkeit von Gitterstützen infolge der Verformungen der Gitterstäbe

Bild 6.10. Einfache Vergitterung von gegenüberliegenden Seiten von Gitterstützen mit zwei parallelen Ebenen

(7) Die Nachweise für die Gitterstäbe bei Gitterstützen oder für die lokalen Momente und Querkräfte bei Stützen mit Bindeblechen sind in der Regel für das Gitteroder Rahmenfeld am Stützenende mit den zugehörigen Querkräften zu führen:

(6.70)