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Beschreibung des Moduls

Stahlträger

Mit dem Programm Stahlträger sind Sie in der Lage, die nach Eurocode 3 (EN 1993, DIN und ÖNORM) erforderlichen Nachweise für Stahlträger mit zweiachsiger Biegung / Querkraft zu führen. Es sind bis zu 10 Felder und beidseitige Kragarme möglich. Die Lastannahmen erfolgen nach Eurocode 0. Das Programm liegt zusätzlich nach alter Norm (DIN DIN 18800) im Gesamtpaket bei.

 

System, Nachweise

Die Systeme

Holz-Import-Button-Stahltraeger Seit Version 11/10.1 ist ein Button integriert,
über den Systeme mit Belastung aus dem Programm Holzträger importiert werden können.

Die Anpassung des Systembildes erfolgt unmittelbar nach Anpassung der Eingabewerte:

System-1--Stahltraeger

eigenes Profil bearbeiten-2-Stahltraeger

Folgende Nachweise werden geführt:

  • Nachweis der Spannungen
    (wahlweise e-e oder e-p)
  • Nachweis der Durchbiegungen
  • Nachweis Beulsicherheit
  • Nachweis Biegedrillknicken
  • Info Brandschutz

Materialien, Profile

Material-1--StahltraegerFolgende Stahlarten können berücksichtigt werden:

  • S235
  • S355
  • freies Material mit Angabe der Festigkeiten etc. durch Nutzer

Profile-1--StahltraegerFolgende Profile können gewählt werden:

Neben der Auswahl verschiedenster Profile aus einer Datenbank können eigene Profile definiert werden. Diese Profile können der Datenbank hinzugefügt werden. Die selbst erstellten Profile können direkt im Programm bearbeitet werden (s. Screenshot).

Weiterhin besteht die Möglichkeit, die eigenen Profile durch das Programm Dünnwandige Querschnitte grafisch und tabellarisch zu erstellen. Hier können auch Profile aus verschiedenen Querschnitten zusammengesetzt werden. Die dort erstellten Querschnitte können ebenfalls der Datenban hinzugefügt werden und stehen dem Trägerprogramm zur Verfügung.

Lasten

Eingabe der Lasten:

Die Lasten werden feldweise, getrennt nach ständigen und veränderlichen Lasten eingegeben. Das Programm unterscheidet weiter die Eingabe der X- und Y-Richtung Folgende Lastarten können eingegeben werden:

Holztraeger-Lastarten

Folgende Lastfälle werden erfasst:

  • Eigengewicht
  • Schneelast
  • Windlast
  • Nutzlasten Q

Die Lastfallüberlagerung erfolgt EC3 (Vereinfachung ohne Berücksichtigung der Psi,2-Werte).

Bemessung

Bemessung:

Nachweis elastisch – elastisch:

Profil-1--StahltraegerBeim 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

Profil-2--StahltraegerZur 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 EC3 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:
Profil-3--StahltraegerEine 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.

Nachweis elastisch – plastisch:

Profil-4--StahltraegerBeim 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.

Der Nachweis e-p ist mit dem Programm für folgende Profile möglich:

    • Doppel T – Träger
    • Rechteckrohre
    • Quadratrohre
    • Rohre
    • eigene Profile mit Doppel T – Querschnitt

Profil-5--StahltraegerNachweis grenz(b/t):

Für Profile mit Doppel T – Querschnitt bzw. Quadrat- und Rechteckrohre wird ein Nachweis grenz(b/t) nach EC3 geführt. Wenn der Nachweis grenz(b/t) >= vorh(b/t) erfüllt ist, dann braucht der Nachweis von ausreichender Beulsicherheit nach EC3 nicht mehr geführt werden.

Nachweis Biegedrillknicken (BDK):

Profil-6--StahltraegerMit 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.

Bemessung-1--StahltraegerDas 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 EC3 mit Mki,y,d und 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.

Profil-7--StahltraegerFür 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)