Stahlbau-Kalender 2021. Ulrike Kuhlmann
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Anmerkung : Im Allgemeinen beträgt der Abminderungsbeiwert kwc = 1,0 und keine Reduzierung ist notwendig. Daher kann die Abminderung in Vorberechnungen vernachlässigt werden, bei denen noch keine Längsspannungen bekannt sind.
(3) Das knickstabähnliche Beulen eines nicht ausgesteiften Stützenstegs infolge Querdruck, siehe Bild 6.7, sollte konstruktiv verhindert werden.
(4) Die Tragfähigkeit des Stützensteges für Querdruck kann durch Stegsteifen oder zusätzliche Stegbleche vergrößert werden.
(5) Quersteifen oder geeignet angeordnete Diagonalsteifen können einzeln oder zusammen im Stützenstegfeld verwendet werden, um die Tragfähigkeit des Stützensteges für Querdruck zu vergrößern.
Bild 6.7. Knickstabähnliches Beulen eines nichtausgesteiften Stützensteges
Anmerkung : Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Quersteifen in der Achse der Trägerflansche liegen. Bei geschraubten Anschlüssen sollten die Steifen in der Achse der Druckkräfte (Druckpunkt) liegen. Der Druckpunkt ist in Bild 6.15 definiert.
(6) Wird ein nicht ausgesteifter Stützensteg durch ein zusätzliches Stegblech nach 6.2.6.1 verstärkt, so darf die effektive Dicke des Stegblechs mit 1,5 twc angesetzt werden. Wenn zusätzliche Stegbleche beidseitig am Steg angebracht werden, darf die effektive Dicke mit 2,0 twc angesetzt werden. Bei der Berechnung des Abminderungsbeiwerts ω zur Berücksichtigung der Interaktion mit der Schubbeanspruchung darf die Schubfläche Avc des Stegs nur auf den Wert angehoben werden, der auch bei der Erhöhung der Schubtragfähigkeit zulässig ist, siehe 6.2.6.1(6).
6.2.6.3 Stützensteg mit Beanspruchung durch Querzug
(1) Die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenstegs für Beanspruchung durch Querzug wird in der Regel wie folgt bestimmt :
(6.15)
Dabei ist
| ω | der Abminderungsbeiwert zur Berücksichtigung der Interaktion mit der Schubbeanspruchung im Stützenstegfeld. |
(2) Bei einer geschweißten Verbindung wird in der Regel die wirksame Breite beff,t,wc der Komponente Stützensteg mit Querzug wie folgt ermittelt :
(6.16)
Dabei ist
– bei einer Stütze mit gewalztem I- oder H-Querschnitt : s = rc
– bei einer Stütze mit geschweißtem I- oder H-Querschnitt : s = ac
ac und rc wie in Bild 6.8 und ab wie in Bild 6.6 angegeben.
(3) Bei einer geschraubten Verbindung wird in der Regel die wirksame Breite beff,t,wc der Komponente Stützensteg mit Querzug mit der wirksamen Länge des äquivalenten T-Stummels für den Stützenflansch gleichgesetzt, siehe 6.2.6.4.
(4) Der Abminderungsbeiwert ω zur Berücksichtigung der Interaktion mit der Schubbeanspruchung im Stützenstegfeld ist in der Regel nach Tabelle 6.3 mit dem Wert beff,t,wc nach 6.2.6.3(2) oder 6.2.6.3(3) zu ermitteln.
(5) Die Tragfähigkeit des Stützensteges für Querzug kann durch Stegsteifen oder zusätzliche Stegbleche vergrößert werden.
(6) Die Stegsteifen können als Quersteifen und/oder entsprechend angeordnete Diagonalsteifen ausgebildet werden, um die Tragfähigkeit des Stützensteges für Querzug zu vergrößern.
Anmerkung : Bei geschweißten Anschlüssen liegen üblicherweise die Quersteifen in der Achse der Trägerflansche.
(7) Schweißnähte zwischen Diagonalsteifen und Stützenflansch sollten als voll durchgeschweißte Nähte mit Kapplage ausgeführt werden, damit die Schweißnahtdicke gleich der Steifendicke ist.
(8) Wird ein nicht ausgesteifter Stützensteg durch zusätzliche Stegbleche entsprechend 6.2.6.1 verstärkt, so hängt die Tragfähigkeit für Querzug von der Dicke der Längsnähte entlang der zusätzlichen Stegbleche ab. Die wirksame Dicke des Stegs tw,eff wird in der Regel wie folgt bestimmt :
– sind die Längsnähte durchgeschweißte Stumpfnähte der Nahtdicke a ≥ ts gilt :• bei einseitigem zusätzlichem Stegblech :(6.17)• bei beidseitigen zusätzlichen Stegblechen :(6.18)
– sind die Längsnähte Kehlnähte der Nahtdicke a ≥ ts/ gilt sowohl für einseitige als auch für beidseitige zusätzliche Stegbleche :• für die Stahlgüten S 235, S 275 oder S 355 :(6.19a)• für die Stahlgüten S 420 oder S 460 :(6.19b)
(9) Bei der Berechnung des Abminderungsbeiwerts ω zur Berücksichtigung der Interaktion mit der Schubbeanspruchung darf die Schubfläche Avc des durch zusätzliche Stegbleche verstärkten Stegs nur auf den Wert angehoben werden, der auch bei der Erhöhung der Schubtragfähigkeit zulässig ist, siehe 6.2.6.1(6).
6.2.6.4 Stützenflansch mit Biegebeanspruchung
6.2.6.4.1 Nicht ausgesteifter Stützenflansch und geschraubte Verbindung
(1) Die Tragfähigkeit und die Versagensform eines nicht ausgesteiften Stützenflansches, der in Verbindung mit Schrauben mit Zugbeanspruchung auf Biegung beansprucht wird, sind in der Regel mit Hilfe des äquivalenten T-Stummelflansches für folgende Fälle zu ermitteln, siehe 6.2.4 :
– jede einzelne Schraubenreihe ist für die Übertragung der Zugkräfte erforderlich;
– jede Gruppe von Schraubenreihen ist für die Übertragung der Zugkräfte erforderlich.
(2) Die Maße emin und m für die Ermittlung nach 6.2.4 sind Bild 6.8 zu entnehmen.
(3) Die wirksame Länge des äquivalenten T-Stummelflansches sollte für die einzelnen Schraubenreihen und die Schraubengruppe nach 6.2.4.2 mit den Werten ermittelt werden, die in Tabelle 6.4 für die einzelnen Schraubenreihen angegeben sind.
6.2.6.4.2 Ausgesteifter Stützenflansch und Anschluss mit geschraubtem Stirnblech oder Flanschwinkeln
(1) Mit Quersteifen und/oder entsprechend angeordneten Diagonalsteifen kann die Biegetragfähigkeit des Stützenflansches vergrößert werden.
(2) Die Tragfähigkeit und die Versagensform eines ausgesteiften Stützenflansches, der in Verbindung mit Schrauben mit Zugbeanspruchung auf Biegung beansprucht wird, sind mit Hilfe des äquivalenten T-Stummelflansches für folgende Fälle zu ermitteln, siehe 6.2.4 :
– jede einzelne Schraubenreihe ist für die Übertragung der Zugkräfte erforderlich;
– jede Gruppe von Schraubenreihen ist für die Übertragung der Zugkräfte