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Stahlbau: Teil 1: Grundlagen

Kindmann, Rolf

Stahlbau: Teil 1: Grundlagen

6., enlarged Edition - July 2024
  • 720 pages
  • 470 figures
  • 178 tables
  • Softcover
  • German
ISBN: 978-3-433-03218-3
available for pre-order

Prices incl. VAT

Table of contents

VORWORT

1 ALLGEMEINES

2 BEMESSUNG UND KONSTRUKTION VON BAUTEILEN

2.1 Vorbemerkungen

2.2 Werkstoff Stahl

2.3 Stahlerzeugnisse

2.4 Teilsicherheitsbeiwerte

2.5 Querschnittsklassen

2.6 Tragfähigkeitsnachweise

2.7 Querschnittswerte

2.8 Spannungsermittlung und Nachweise

2.9 Plastische Querschnittstragfähigkeit

2.10 Stabilität und Theorie II. Ordnung

3 STABTHEORIE UND QUERSCHNITTSWERTE

3.1 Vorbemerkungen

3.2 Stabtheorie

3.3 Schwerpunkt, Hauptachsen und Hauptträgheitsmomente

3.4 Schubmittelpunkt und weitere Querschnittswerte

3.5 Profiltabellen

4 SPANNUNGSNACHWEISE

4.1 Anwendungsbereiche

4.2 Nachweise

4.3 Spannungsermittlung

5 PLASTISCHE QUERSCHNITTSTRAGFÄHIGKEIT

5.1 Einführung - Rechteckquerschnitt

5.2 Anwendungshinweise

5.3 Lineare Interaktionsbeziehungen

5.4 Doppelt-symmetrische I-Querschnitte

5.5 I-Querschnitte mit beliebigen Schnittgrößen

5.6 Kreisförmige Hohlprofile

5.7 Quadratische und rechteckige Hohlprofile

5.8 Drei- und Zweiblechquerschnitte (TSV)

6 STABILITÄTSNACHWEISE FÜR BAUTEILE

6.1 Übersicht

6.2 Druckstäbe

6.3 Ideale Verzweigungslasten Ncr

6.4 Biegebeanspruchte Stäbe

6.5 Ideale Biegedrillknickmomente Mcr,y

6.6 Biege- und druckbeanspruchte Bauteile

6.7 Allgemeines Nachweisverfahren für Bauteile

7 THEORIE II. ORDNUNG MIT IMPERFEKTIONEN

7.1 Grundsätzliches

7.2 Nachweisführung

7.3 Imperfektionen

7.4 Schnittgrößenermittlung zum Biegeknicken

7.5 Nachweise zum Biegedrillknicken

8 BEMESSUNG UND KONSTRUKTION VON VERBINDUNGEN

8.1 Übersicht

8.2 Grundsätzliches

8.3 Verbindungen mit scherbeanspruchten Schrauben

8.4 Verbindungen mit zugbeanspruchten Schrauben

8.5 Verbindungen mit Schweißnähten

9 VERBINDUNGEN MIT SCHRAUBEN

9.1 Einleitung

9.2 Orientierungshilfen

9.3 Darstellung auf Zeichnungen

9.4 Kategorien nach DIN EN 1993-1-8

9.5 Löcher für Schrauben - Lochdurchmesser

9.6 Kraftübertragung und Tragverhalten

9.7 Bemessung nach DIN EN 1993-1-8

9.8 Schrauben, Muttern und Scheiben

10 VERBINDUNGEN MIT SCHWEISSNÄHTEN

10.1 Einleitung

10.2 Nahtarten und Darstellung

10.3 Spannungen in Schweißnähten

10.4 Kehlnähte

10.5 Andere Nahtarten

11 STATISCHE BERECHNUNGEN FÜR STAHLBAUTEN

11.1 Allgemeines

11.2 Statische Berechnungen

11.3 Zeichnungen

11.4 Werkstattgebäude mit Pultdach

11.5 Lagerhalle mit Zweigelenkrahmen

12 TRAGFÄHIGKEIT UND STABILITÄT - NACHWEISVERFAHREN

12.1 Alte, neue und modifizierte Nachweisverfahren

12.2 Vergleiche für ausgewählte Basissysteme

12.3 Nachweise mit Abminderungsfaktoren (ESV)

12.4 Ersatzimperfektionsverfahren (EIV)

12.5 Berechnungen nach der Fließzonentheorie (FZT)

12.6 Neues Nachweisverfahren SIGMA+

12.7 Stäbe aus gewalzten I-Profilen

12.8 Stäbe aus geschweißten I-Profilen

12.9 Modifizierte Nachweisverfahren

13 STABILITÄTSNACHWEISE - VERSTÄNDNIS

13.1 Einleitung

13.2 Genaue Nachweisverfahren und Näherungen

13.3 Grundlegende Erkenntnisse für Basissysteme

13.4 Biegeknicken einer Stütze (Druckstab)

13.5 Biegedrillknicken eines Trägers

13.6 Biegedrillknicken eines Trägers mit Drucknormalkraft

13.7 Biegedrillknicken eines Zweifeldträgers

14 TRAGFÄHIGKEITSNACHWEISE FÜR KRANBAHNTRÄGER

14.1 Einleitung

14.2 Nachweise zur Tragfähigkeit und Stabilität

14.3 Durchführung der Berechnungen

14.4 Berechnungsbeispiele

14.5 Eigenspannungen in Kranbahnträgern

14.6 Nachweise nach der Fließzonentheorie (FZT)

14.7 Neues Nachweisverfahren SIGMA+

14.8 Modifizierte Ersatzimperfektionsverfahren

14.9 Modifizierte Ersatzstabverfahren

ANHANG: PROFILTABELLEN

Literatur

Sachverzeichnis

VERZEICHNIS DER BERECHNUNGSBEISPIELE

KAPITEL 2 - Querschnittswerte

Vier Beispiele zu den Stabilitätsfällen bei Stäben

Geschweißter I-Querschnitt und vergleichbares Walzprofil

Kastenquerschnitt

Einfach-symmetrischer I-Querschnitt

Zusammengesetzter Querschnitt aus einem HEB 300 und einem UPE 200

Querschnitt aus vielen Einzelteilen ¿ Fußgängerbrücke

Unsymmetrischer T-Querschnitt

Z-Querschnitt

Einfeldträger mit einfach-symmetrischem Querschnitt

KAPITEL 2 - Spannungsermittlung und Nachweise

Walzprofil IPE 240

Walzprofil HEM 600

Rechteckiges Hohlprofil

Hohlkastenträger

Winkelprofil als Träger

H-Bahn-Träger

Fußgängerbrücke

Profil UPE 180

KAPITEL 2 - Plastische Querschnittstragfähigkeit

Einfeldriger Deckenträger

Zweifeldträger

HEA 300 mit Standardbeanspruchungen

I-Querschnitt mit ungewöhnlichen Beanspruchungen

Rechteckiges Hohlprofil

Kastenquerschnitt

Kreisförmiges Hohlprofil

KAPITEL 2 - Stabilität und Theorie II. Ordnung

Einfeldträger IPE 330

Zweifeldträger IPE 400

Einfeldträger IPE 300 mit Druckkraft und Biegebeanspruchung

Eingespannte Rohrstütze

Stütze HEA 140 mit planmäßiger Biegung

Stütze IPE 300 und Erfassung von drei Stabilitätsfällen

Zweifeldrige Giebelwandeckstütze

Einfeldträger IPE 450 mit Kragarm

Zweigelenkrahmen

Einhüftiger Rahmen mit Pendelstütze

Fachwerkträger

KAPITEL 3 - Stabtheorie und Querschnittswerte

Einführungsbeispiel Einfeldträger

Beispiel zur Aufteilung in vier Beanspruchungsfälle und Ergebnisse für die

lineare Stabtheorie (finite Elemente)

Querschnitt für das Beispiel zur Anwendung der Methoden A und B

Wölbordinate für vier verschiedene Querschnitte

KAPITEL 5 Plastische Querschnittstragfähigkeit

Berechnungsbeispiel zur N-My-Interaktion

Berechnungsbeispiel zur N-Mz-Interaktion

Berechnungsbeispiel zur N-My-Mz-Interaktion

Walzprofil IPE 400, Schnittgrößen My, Mz und M¿

KAPITEL 6 - Stabilitätsnachweise für Bauteile

Biegeknicken einer Stütze

Biegedrillknicken eines Trägers

Bemessungshilfen (Diagramme und Tabellen)

Biegedrillknicken Dreifeldträger

Biegeknicken Druckstab mit Querbelastung

Einfeldträger IPE 300 mit Druckkraft und Biegemomentenbeanspruchung

KAPITEL 7 - Theorie II. Ordnung mit Imperfektionen

Baustatische Systeme für drei Beispiele zur Schnittgrößenermittlung mit

Vergrößerungsfaktoren

Beispiel zur Anwendung des Weggrößenverfahrens

Nachweise zum Biegedrillknicken

Walzprofilträger

Träger mit einfach-symmetrischem I-Querschnitt

KAPITEL 8 und 10 - Geschraubte und geschweißte Verbindungen

Flachblechstoß zur Übertragung von N

Walzprofilstoß zur Übertragung von N

Trägerstoß für M, V und N

Gelenkiger Trägeranschluss mit Winkeln

Trägerstoß mit überstehenden Stirnplatten

Trägerstoß mit bündigen Stirnplatten

Geschraubte Rahmenecke mit Stirnplatte

Halsnähte eines I-Querschnitts

Halsnähte eines Kastenquerschnitts

Trägerstoß mit Stirnplatte

Zentrisch und exzentrisch beanspruchte Anschlüsse mit Doppelkehlnähten

KAPITEL 11 - Statische Berechnungen für Stahlbauten

Werkstattgebäude mit Pultdach (21 Abschnitte mit Nachweisen für Bauteile und Verbindungen)

Lagerhalle mit Zweigelenkrahmen (12 Abschnitte mit Nachweisen für Bauteile und Verbindungen)

Berechnungsbeispiele in den Kapiteln 12, 13 und 14

KAPITEL 12 - Tragfähigkeit und Stabilität - Nachweisverfahren

Drei Basisbeispiele für Vergleichsrechnungen zur Stabilität (Walzprofile)

Ergebnisse für die Basisbeispiele (Stütze, Träger und Träger mit N)

Berechnungsbeispiel Kranbahnträger (Fließzonentheorie)

Berechnungsbeispiel Druckstab (Stütze)

Berechnungsbeispiele mit Tragfähigkeitsvergleichen (Verfahren SIGMA+)

Verfahren SIGMA+ mit Fließzonen ? Basisbeispiel Träger

Berechnungsbeispiel geschweißte Stütze

Berechnungsbeispiel geschweißter Träger

Berechnungsbeispiel geschweißter Träger mit ungleichen Gurten

KAPITEL 13 - Tragfähigkeit und Stabilität Verständnis

Biegeknicken einer Stütze (Druckstab HEA 200)

Biegedrillknicken eines Trägers (HEA 400)

Biegedrillknicken eines Trägers mit Drucknormalkraft ( IPE 300)

Biegedrillknicken eines Zweifeldträgers (IPE 400)

KAPITEL 14 - Tragfähigkeitsnachweise für Kranbahnträger

Kranbahnträger HEA 400 (Einfeldträger, L = 7 m)

Kranbahnträger HEB 300 (Zweifeldträger, L je 6 m)

Kranbahnträger mit Dreiblechquerschnitt (L = 10 m)

Kranbahnträger mit Dreiblechquerschnitt (L = 14 m)

Kranbahnträger HL 1100 B mit Winkeln 250x18 (Einfeldträger, L = 16 m)

Kranbahnträger IPE 600 mit Winkeln 100x10 (Zweifeldträger, L je 7 m)