Stahlbau

Zentrale Themen des Buches sind die Stabilität von Stahlkonstruktionen, die Ermittlung von Beanspruchungen nach Theorie II. Ordnung und der Nachweis ausreichender Tragfähigkeit. Das tatsächliche Tragverhalten wird erläutert und die theoretischen Grundlagen werden hergeleitet, zweckmäßige Nachweisverfahren empfohlen und die erforderlichen Berechnungen mit Beispielen veranschaulicht. Der Inhalt des Buches ist wie folgt gegliedert: - Tragverhalten und Nachweisverfahren, - Stabilitätsproblem Biegeknicken und vereinfachte Nachweise, - Stabilitätsproblem Biegedrillknicken und vereinfachte Nachweise, - Nachweise unter Ansatz von geometrischen Ersatzimperfektionen, - Theorie II. Ordnung für Biegung mit Normalkraft, - Theorie II. Ordnung für beliebige Beanspruchungen, - Aussteifung und Stabilisierung, - Stabilitätsproblem Plattenbeulen und Beulnachweise.

Autorentext
Univ.-Prof. em. Dr.-Ing. Rolf Kindmann war von 1990 bis 2013 Ordinarius fur Stahl- und Verbundbau an der Ruhr-Universitat Bochum. Er ist Mitbegrunder der Ingenieursozietat SKP, Dortmund und Prufingenieur fur Baustatik in den Fachrichtungen Massivbau und Metallbau.
Prof.

Inhalt
EINLEITUNG UND ÜBERSICHT Einführung Grundsätzliches Bezeichnungen und Annahmen Inhalt und Gliederung Berechnungsbeispiele (Übersicht) TRAGVERHALTEN, BERECHNUNGS- UND NACHWEISVERFAHREN Lineares und nichtlineares Tragverhalten Nachweisverfahren Definition der Stabilitätsfälle Nachweisführung bei Theorie II. Ordnung Erläuterungen zum Verständnis Fließzonentheorie Geometrisch nichtlineare Berechnungen NACHWEISE FÜR DAS BIEGEKNICKEN MIT ABMINDERUNGSFAKTOREN Vorbemerkungen Planmäßig mittiger Druck Einachsige Biegung mit Druckkraft Zweiachsige Biegung mit Druckkraft Nachweis von Stäben und Stabwerken Knickzahlen nach DIN 4114 Modifizierte Abminderungsfaktoren STABILITÄTSPROBLEM BIEGEKNICKEN Ziele Stabiles Gleichgewicht Knickbedingungen Eulerfälle I und IV Knickbiegelinien und Knicklängen Eulersche Knickspannung Hinweise zur Berechnung der Normalkraft Ersatz von Tragwerksteilen durch Federn Druckstäbe mit Federn an den Enden Lösen von Knickbedingungen Druckstab mit Wegfeder in Feldmitte Elastisch gebettete Druckstäbe Poltreue Normalkräfte / Pendelstützen Knicklängen für ausgewählte Systeme NACHWEISE FÜR DAS BIEGEDRILLKNICKEN MIT ABMINDERUNGSFAKTOREN Vorbemerkungen Stäbe ohne Biegedrillknickgefahr Planmäßig mittiger Druck Einachsige Biegung ohne Normalkraft Druckgurt als Druckstab Einachsige Biegung mit Drucknormalkraft Zweiachsige Biegung mit Drucknormalkraft Planmäßige Torsion Abminderungsfaktoren nach Eurocode 3 Genauigkeit der Abminderungsfaktoren Hinweise zur Nachweisführung Stütze mit planmäßiger Biegung STABILITÄTSPROBLEM BIEGEDRILLKNICKEN Vorbemerkungen Einführungsbeispiel Aufteilung in Teilsysteme Träger mit Randmomenten Herleitung von Berechnungsformeln Seitlich abgestützte Träger Kragträger Träger mit Drehbettung NACHWEISE UNTER ANSATZ VON ERSATZIMPERFEKTIONEN Nachweisführung Geometrische Ersatzimperfektionen Schnittgrößen nach Theorie II. Ordnung Nachweis ausreichender Querschnittstragfähigkeit Spannungsnachweise Plastische Querschnittstragfähigkeit THEORIE II. ORDNUNG FÜR BIEGUNG MIT NORMALKRAFT Problemstellung und Ziele Grundlegende Zusammenhänge Prinzip der virtuellen Arbeit Differentialgleichungen und Randbedingungen Lösung der Differentialgleichung Weggrößenverfahren Vergrößerungsfaktoren Iterative Berechnungen Tragverhalten nach Theorie II. Ordnung Ersatzbelastungsverfahren für verschiebliche Rahmen Berechnungsbeispiel Zweigelenkverfahren THEORIE II. ORDNUNG FÜR BELIEBIGE BEANSPRUCHUNGEN Vorbemerkungen Spannungen und Dehnungen Verschiebungen u, v und w Virtuelle Arbeit Differentialgleichungen und Randbedingungen Schnittgrößen Lösungsmethoden Beispiel zum Tragverhalten und zur Tragfäigkeit AUSSTEIFUNG UND STABILISIERUNG Aussteifende Bauteile Aussteifung von Gebäuden Stabilisierung durch Abstützungen Stabilisierung durch Behinderung der Verdrehungen Stabilisierung durch konstruktive Details Ausführungsbeispiel Sporthalle Ausführungsbeispiel eingeschossige Halle STABILITÄTSPROBLEM PLATTENBEULEN UND BEULNACHWEISE Problemstellung Nachweise bei beulgefährdeten Konstruktionen Linearisierte Beultheorie Beulen unausgesteifter Rechteckplatten Ausgesteifte Beulfelder Beulnachweis nach DIN 18800 Teil 3 Nachweise mit b7t-Verhältnissen Beulnachweise nach DIN Fachbericht 103 Methode der wirksamen Querschnitte Konstruktionsdetails Überkritisches Tragverhalten von Platten Berechnungsbeispiele