Stahlbau-Kalender 2021. Ulrike Kuhlmann

      jedoch

(6.8)

      Dabei ist

      Anmerkung : Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Stegsteifen der Stütze in den Achsen der Trägerflansche liegen.

      (5) Werden diagonale Stegsteifen eingesetzt, sollte die plastische Schubtragfähigkeit des Stützenstegfeldes nach EN 1993-1-1 bestimmt werden.

       Zu 6.2.6.1

      Werden Stegsteifen zur Erhöhung der Schubbeanspruchbarkeit verwendet, müssen diese in der Druckzone und der Zugzone angeordnet werden, wobei ein Vollanschluss an den Stützenflanschen und dem Stützensteg erforderlich ist. Steifen und Stützenflansch bilden dann im Tragfähigkeitszustand bei Schubfließen des Stützenstegs einen Vierendeelmechanismus zur Übertragung zusätzlicher Schubkräfte. Das Versagen tritt durch die Bildung von plastischen Gelenken in den Ecken des ausgesteiften Schubfelds ein. Die zusätzlich aufnehmbare Schubkraft wird nach 6.2.6.1 (4) ermittelt. Damit der Versagensmechanismus erzeugt werden kann, müssen die plastischen Gelenke in den Stützenflanschen liegen. Der Anteil an der Gesamttragfähigkeit ist in der Regel sehr gering, zumal zusätzlich eine Abminderung der plastischen Flanschmomente infolge gleichzeitig wirkender Normalkräfte in den Stützenflanschen erfolgen muss.

Wesentlich effizienter zur Erhöhung der Schubtragfähigkeit ist die Anordnung eines zusätzlichen Stegblechs gemäß Bild 6.5. Die zusätzlich aufnehmbare Schubkraft folgt aus der Erhöhung der wirksamen Stegfläche A_vc um den Flächenanteil des eingeschweißten Stegblechs.

      Bild 6.5. Beispiele für Verstärkungen mit zusätzlichen Stegblechen

Anmerkung : Dabei wird bei zweiseitigen Träger-Stützenanschlüssen angenommen, dass beide Träger etwa die gleiche Trägerhöhe haben.

      (6) Wird ein Stützensteg durch ein zusätzliches Stegblech verstärkt, siehe Bild 6.5, so kann die Schubfläche A_vc um b_s t_wc vergrößert werden. Wird ein weiteres zusätzliches Stegblech auf der anderen Stegseite angebracht, sollte keine weitere Vergrößerung der Schubfläche angesetzt werden.

      (7) Zusätzliche Stegbleche können auch zur Vergrößerung der Rotationssteifigkeit eines Anschlusses eingesetzt werden, die durch Vergrößerung der Steifigkeit des Stützenstegs für Schub-, Druck- oder Zugbeanspruchung bewirkt wird, siehe 6.3.2(1).

      (8) Zusätzliche Stegbleche sollten die gleiche Stahlgüte haben wie die Stütze.

      (9) Die Breite b_s sollte mindestens so groß sein, dass die Schweißnähte um das zusätzliche Stegblech an die Eckausrundung heranreichen.

      (10) Die Länge ℓ_s sollte so groß sein, dass sich das zusätzliche Stegblech über die effektive Breite des Steges unter der Querzugbeanspruchung und der Querdruckbeanspruchung hinaus erstreckt, siehe Bild 6.5.

      (11) Die Dicke t_s des zusätzlichen Stegbleches sollte mindestens der Stützenstegdicke t_wc entsprechen.

      Tabelle 6.3. Abminderungsbeiwert ω für die Interaktion mit Schubbeanspruchung

      (12) Die Schweißnähte zwischen dem zusätzlichen Stegblech und dem Profil sind für die Bemessungswerte der Kräfte zu bemessen.

      (13) Die Breite b_s eines zusätzlichen Stegbleches sollte kleiner als 40ε t_s sein.

      (14) In nicht-korrosiver Umgebung können auch unterbrochene Schweißnähte eingesetzt werden.

6.2.6.2 Stützensteg mit Beanspruchung durch Querdruck

      (1) Für die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenstegs, der durch Querdruck beansprucht wird, gilt :

      jedoch

(6.9)

      Dabei ist

ω	der Abminderungsbeiwert, der mögliche Interaktionseffekte mit der Schubbeanspruchung im Stützenstegfeld nach Tabelle 6.3 berücksichtigt;
b eff,c,wc	die wirksame Breite des Stützenstegs für Querdruck :

       – für einen geschweißten Anschluss :

      (6.10)

      Dabei sind

a_c, r_c und a_b wie in Bild 6.6 angegeben.

       Zu 6.2.6.2

      Die Regeln zur Bestimmung der Tragfähigkeit querdruckbeanspruchter, unversteifter Stege von Walzprofilen gehen auf die Arbeiten von Zoetemeijer [53] zurück. Das von Zoetemeijer hergeleitete Bemessungsmodell unterstellt eine konstante Spannungsverteilung im Bereich von b_eff,c,wc und gilt für Stege von Walzprofilen mit geringer Beulschlankheit. Die Übereinstimmung des Bemessungsmodells von Zoetemeijer mit Versuchen an Walzprofilen haben Ungermann und Sedlacek in [53] gezeigt. Für Beulschlankheiten des Stützenstegs im Lasteinleitungsbereich von _{_} λ p > 0, 72 ist eine Abminderung der Beanspruchbarkeit zu berücksichtigen.

      Bild 6.6. Querdruck bei einer nichtausgesteiften Stütze

       – für eine geschraubte Stirnblechverbindung :

      (6.11)

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