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S t a h l t r ä g e r - z w e i a c h s i g
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Mit dem Programm Stahlträger - zweiachsig sind Sie in der Lage, die nach DIN 18800 erforderlichen Nachweise für Stahlträger mit zweiachsiger Biegung / Querkraft zu führen. Es sind bis zu 10 Felder und beidseitige Kragarme möglich. Die Lastannahmen erfolgen nach der neuen DIN 1055 (2003).
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Fol gende Stahlarten können berücksichtigt werden :
- S235
- S355
- freies Material mit Angabe der Festigkeiten etc. durch Nutzer
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Folgende Lastfälle werden erfasst:
- Eigengewicht
- Schneelast
- Windlast
- Nutzlasten Q
Die Lastfallüberlagerung erfolgt ausschließlich nach DIN 18800 und nicht nach DIN 1055-100 (Vereinfachung ohne Berücksichtigung der Psi,2-Werte)
Folgende Nachweise werden geführt :
- Nachweis der Spannungen (wahlweise e-e oder e-p)
- Nachweis der Durchbiegungen
- Nachweis Beulsicherheit
- Nachweis Biegedrillknicken
- Info Brandschutz
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Nachweis elastisch – elastisch:
Beim Nachweis elastisch – elastisch werden die Spannungen im Träger mit elastischen Querschnittswerten und elastischen Schnittgrößen ermittelt. Dabei werden die folgenden Spannungen berechnet und nachgewiesen:
- Biegespannungen so, su
- Schubspannungen t(td = Vd / Aq, Aq = Schubfläche)
- Biegespannungen sV
Die Nachweis der Vergleichsspannung sV ist nur erforderlich, wenn gilt: sd / sRd > 0,5 und td / tRd > 0,5
Zur Berücksichtigung von örtlich zulässigen Plastizierungen darf die zulässige Vergleichsspannung sRd um 10% erhöht werden. Dies kann im Programm wahlweise berücksichtigt werden.
Bei Winkel – Profilen sollen nach DIN 18800 die Längsspannungen um 30% erhöht werden. Dies ist ebenfalls als Option im Programm wählbar.
Bei Doppel T – Profilen dürfen zur Berücksichtigung von Teilplastizierungen die Längsspannungen um den Faktor a*,pl,y bzw. a*,pl,z abgemindert werden. Diese Option ist im Programm wählbar.
Hinweis:
Eine Untersuchung, ob der Steganteil ausgeprägt ist, d.h. ob AGurt / ASteg <= 0,6 ist, wird vom Programm nicht geprüft. Die Ermittlung von t = Vd / Aq ( Aq = ASteg) liegt i.A. jedoch auf der sicheren Seite und wird daher auch allgemein anerkannt. Im Zweifelsfalle sollte die Schubspannung jedoch noch separat ermittelt und geprüft werden. Bei den Standardprofilen ist dies jedoch nicht notwendig.
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Nachweis elastisch – plastisch:
Beim Nachweis elastisch – plastisch werden beim Nachweis die elastisch ermittelten Schnittgrößen Md und Vd den plastischen Tragfähigkeiten M,pl bzw. V,pl gegenüber gestellt. Im Allgemeinen ergeben sich dadurch günstigere Bemessungsergebnisse, d.h. kleinere Profile. Beim Nachweis e-p wird eine Interaktion für die Schnittgrößen M und V geführt (DIN 18800 Teil1, Tabelle 16).
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Nachweis grenz(b/t):
Für Profile mit Doppel T – Querschnitt bzw. Quadrat- und Rechteckrohre wird ein Nachweis grenz(b/t) nach DIN 18800 Teil 1, Tabelle 12, Tabelle 13 und Tabelle 15 (e-p) geführt. Wenn der Nachweis grenz(b/t) >= vorh(b/t) erfüllt ist, dann braucht der Nachweis von ausreichender Beulsicherheit nach DIN 18800 Teil 3 nicht mehr geführt werden.
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Nachweis Biegedrillknicken (BDK):
Mit dem Programm können für Doppel T – Querschnitte für die Felder und Kragarme die Nachweise für Biegedrillknicken geführt werden. Für Quadrat- und Rechteckrohre sowie Rohre ist dieser Nachweis nicht zu führen. Für Doppel T – Profile, die um 90° gedreht sind, kann der Nachweis ebenfalls entfallen. Für die anderen Profilarten (U, L...) wird kein Nachweis geführt. Eventuell muss hier noch separat ein Nachweis geführt werden.
Das Programm prüft über die Bedingung zul.c >= vorh.c, ob für die angegebene Kipplänge c ein Nachweis für BDK erforderlich ist (c = Abstand der Halterungen des Druckgurtes). Wenn dieser Nachweis geführt werden muss, erfolgt die Berechnung nach DIN 18800 mit Mki,y,dund der Bedingung My,d / (kM*Mpl,y,d) <= 1. Es können gewalzte bzw. geschweißte Profile (n = 2,5 bzw. n = 2,0) erfasst werden. Für Trägerhöhen h <= 600 mm kann Mki,y,d wahlweise mit der vereinfachten Formel berechnet werden. Dies führt zu höheren Ausnutzungen (= sichere Seite). Die genaue Formel führt ggfs. zu kleineren Profilen.
Für die Berechnung von Mki,y,d ist der Lastangriff zp wichtig. Das Programm setzt dabei ungünstig den Lastangriff am Obergurt an.
Ebenfalls für die Berechnung von Mki,y,d benötigt man den Momentenbeiwertz. Dieser Wert muss vom Nutzer vorgegeben werden. Üblich sind folgende Werte:
- z = 1,12 (parabelförmige M – Linie)
- z = 1,35 (dreiecksförmige M – Linie)
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Screenshots:
Systemeingabe mit Darstellung der Ausnutzung eta
Lasteingabe mit Darstellung des Lastbildes
Bemessungsoptionen / Materialeingabe mit Darstellung des Momentenverlaufes
Brandschutz / Korrosion mit Darstellung der Spannungslinie
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Beispielausdruck:
Beispielausdruck langform
Beispielausdruck kurzform
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