0004-D-VDI 6201-Querschnittstragfähigkeit eines Stahlträgers mit I-Profil
Reproduced with permission of the Association of German Engineers (Verein Deutscher Ingenieure e.V.) - This example is taken from standard VDI 6201 Part 2 - Annex.D0 Classification
| Class | Design-Code-Based Verification Example |
|---|---|
| Type of structure | Framework |
| Mechanics | Other |
| Material law | Plastic, Strain Hardening |
| Building material | Steel |
| Design type | Analysis of Ultimate Limit State (ULS) |
| Design code | DIN EN 1993 |
| Status |
published on 28-06-2017 and qualified on 14-03-2018 |
D1 Problem description
Das System ist ein einfaches Stahlprofil gemäß Bild D1.1 und Tabelle D1.1. Der Querschnitt wird mit Normalkraft, Biegemoment und Querkraft beansprucht; gesucht ist die Tragfähigkeit des Querschnitts. Da die Regeln der DIN EN 1993-1-1 nicht für alle Querschnitte und Belastungsniveaus anwendbar sind, steht zu erwarten, dass Software-Implementierungen gewisse Abweichungen aufzeigen werden.
Zuerst wird gezeigt, dass die gesuchte Tragfähigkeit mit hinreichender Genauigkeit ermittelt werden kann, obwohl es Abweichungen in den implementierten Formeln gibt, die die Ergebnisse etwas beeinflussen. Dann wird gezeigt, wie man mit verfeinerten Berechnungsverfahren, die Tragfähigkeit noch genauer ermitteln kann.
Bild D1.1: Stahlquerschnitt
Tabelle D1.1: Eigenschaften
| Material | Geometrie | Belastung |
|---|---|---|
| S235 | HEM 500, Querschnittsklasse 1 | V z = 1400 kN |
| YM0 | b = 306 mm | M y = 450 kN·m |
| h = 524 mm t f = 40 mm, f w = 21 mm |
N = –5000 kN | |
| r = 27 mm | ||
| A = 344,3 cm2 |
D5 References
[1] Katz, C., Fließzonentheorie mit Interaktion aller Stabschnittgrößen bei Stahltragwerken, in: Stahlbau 66 (1997), 205-213.
[2] Kindmann, R., Krüger, U., Stahlbau, Teil 1: Grundlagen, Ernst & Sohn, 2015.
[3] Osterrieder, P., Plastic bending and torsion of open thin-walled steel members., in: Proceedings of EUROSTEEL 2005, 4th European Conference on Steel and Composite Structures, Maastricht (2005).
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