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0030-D-Interaktion Normalkraft Biegung

Das Beispiel wurde von

Dr.-Ing. Casimir Katz

ausgearbeitet und am 21.05.2021 auf

veröffentlicht. Sie finden es unter https://evadat.com/de/bsp/0030/.

Aktuell befindet es sich in Bearbeitung.

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Ausgearbeitet von Dr.-Ing. Casimir Katz
Veröffentlicht am: 21.05.2021 | Qualifiziert am: -
DE EN
D0Klassifikation
  • KlasseD · Normenbasiertes Verifikationsbeispiel
  • Tragwerkstypsonstige Tragwerkstypen
  • MechanikSonstiges
  • Materialgesetzelastisch-plastisch
  • BaustoffStahl
  • NachweisformatTragfähigkeitsnachweis (GZT)
  • NormDIN EN 1993
D1Problembeschreibung
Originalfassung

Bei der plastischen Interaktion von Normalkraft und zweiachsiger Biegung wurde bislang in der Fachwelt keine einheitliche Meinung gefunden [1], [2], [3]. Strittig ist der Ansatz des Wölbmoments im plastifizierten Querschnitt.

Es geht um einen etwas vereinfachten HEB 200 und dessen Ausnutzung unter der kombinierten Beanspruchung von N=1000 kN, My=34.5 kNm und Mz=26.2 kNm.
Ein Wölbmoment ist als Beanspruchung nicht vorgegeben.

EV2H.jpg

Die Aufgabenstellung umfasst die Ermittlung der Traglast unter dieser Schnittgrößenkombination an bis zu drei verschiedenen Systemen:

  1. Nachweis auf Querschnittsebene

  2. Nachweis mit einem FE-System (unter konstanten Momenten und Ebenbleiben der Querschnitte, also wölbfrei)

  3. Nachweis mit einem FE-System (Einfeldträger mit Länge von 2.0 m mit Gabellagerung und Lasteinleitung in Feldmitte)

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D5Referenzen
  1. [1] Kindmann, R.; Frickel, J.: Grenztragfähigkeit von I-Querschnitten für beliebige Schnittgrößen. In: Stahlbau 4, 1999.
  2. [2] Rubin, H.: Grundlage für N-My-Mz-Interaktionsbeziehungen von I-Querschnitten – Bernoulli oder Mb = 0?. In: Stahlbau 69, 2000.
  3. [3] Rubin, H.: Das Tragverhalten von I-Trägern unter N-, My- und Mz-Beanspruchung nach Fließzonentheorie I. und II. Ordnung unter Berücksichtigung der Torsionseinflüsse.. In: Stahlbau 70, 2001.
  4. [4] Kindmann, R.; Frickel, J.. Elastische und plastische Querschnittstragfähigkeit. Online verfügbar unter: https://kindmann.de/downloads/file/2-elastische-und-plastische-querschnittstragfaehigkeit.

Zusätzliche Literatur

  • Katz, C.: Fließzonentheorie mit Interaktion aller Stabschnittgrößen bei Stahltragwerken. In: Stahlbau 66, 1997.
Bearbeiter
Dr.-Ing. Casimir Katz SOFiSTiK AG (Garching, Deutschland)
–
Ersteller
Dr.-Ing. Casimir Katz SOFiSTiK AG (Garching, Deutschland)
SOFiSTiK FEA (2022) SOFiSTiK AG
Bearbeiter 1
Dr.-Ing. Casimir Katz Ersteller, Bearbeiter 1

SOFiSTiK AG (Garching, Deutschland)

Verwendete Software: SOFiSTiK FEA (2022) SOFiSTiK AG