Vergleich und Bewertung elastisch‐plastischer Nachweisalternativen

• Published in: Der Stahlbau Vol. 88; no. 8; pp. 775 - 785
• Main Authors: Wimmer, Johannes, Schmidt, Tobias, Seeßelberg, Christoph
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: 01.08.2019
• Subjects: analysis and calculation; Berechnungs‐ und Bemessungsverfahren; interaction; Interaktion; load reserves; plastic resistance; plastische Querschnittstragfähigkeit; plastische Tragreserven
• ISSN: 0038-9145; 1437-1049
• DOI: 10.1002/stab.201900024

Um die plastischen Querschnittstragfähigkeiten von gewalzten I‐Profilen und Rechteckhohlprofilen auszunutzen, beschreibt DIN EN 1993‐1‐1 Methoden und gibt Interaktionsformeln an, Schnittgrößen im Querschnitt nachzuweisen. Ferner beschreibt Kindmann in [1, 2] das Teilschnittgrößenverfahren, das mit seinen Weiterentwicklungen zwei weitere Nachweisalternativen liefert. In diesem Beitrag fassen die Autoren die Grundlagen dieser Nachweisalternativen für gewalzte I‐Profile und Rechteckhohlprofile zusammen. Dabei wird besonders auf die Anwendbarkeit eingegangen. Weiter werden anhand zweier Beispielprofile die absoluten Interaktionsräume je Nachweisalternative aufgespannt und gegenübergestellt. Dies erfolgt für die Schnittgrößenkombinationen N‐Vz‐My, N‐Vy‐Mz, N‐My‐Mz und N‐Vy‐Vz‐My‐Mz. Hierbei werden Gemeinsamkeiten und Unterschiede herausgestellt. Die Bewertung der Nachweisalternativen erfolgt hinsichtlich der Anwendbarkeit, der Sicherheit sowie der Genauigkeit. Während die Bewertung der Anwendbarkeit subjektiv ist, sind die letzteren Attribute objektiver bewertbar. Der Ausblick resümiert die Praktikabilität der diskutierten Nachweisalternativen. Comparison and evaluation of elasto‐plastic verification alternatives DIN EN 1993‐1‐1 describes methods for verifying internal forces in cross‐sections in order to determine the plastic cross‐sectional load carrying capacity of rolled I‐profiles and rectangular hollow sections. Furthermore, Kindmann describes in [1, 2] the Partial Internal Forces Method (TSV), which with further developments provides two alternatives. In this paper, the authors summarize the basics of these methods of verification for rolled I‐profiles and rectangular hollow profiles. Particular attention will be paid to applicability. Furthermore, the absolute interaction spaces for each verification alternative are generated and compared based on two example profiles. This is done for the internal forces combinations N‐Vz‐My, N‐Vy‐Mz, N‐My‐Mz and N‐Vy‐Vz‐My‐Mz. Similarities and differences are highlighted. The evaluation of the verification alternatives is carried out regarding applicability, safety and accuracy. While the application is subjective, previous work reveals an objective tendency of the latter attributes. The outlook sums up the practicability of the alternatives discussed.