Profil- und systemabhaengige Tragfaehigkeiten biegedrillknickgefaehrdeter Traeger aus gewalzten I-Profilen

Influence of cross sections and static systems on the load bearing capacity of rolled I-section beams subjected to lateral torsional buckling

Analysiert wird das Tragverhalten biegedrillknickgefaehrdeter Traeger. Im Fokus stehen als Basissysteme Einfeld- und Zweifeldtraeger sowie Kragtraeger jeweils unter einachsiger Biegung. Neben der Spannweite und dem Profil beeinflusst auch das statische System das Tragverhalten. Die Ergebnisse einer umfassenden numerischen Parameterstudie mit Hilfe der Finiten-Element-Methode zeigen unter anderem eine grosse profilabhaengige Streuung der Tragfaehigkeiten auf. Das Tragverhalten wird durch verschiedene Versagenskriterien charakterisiert. Vier unterschiedliche Kriterien begrenzen die Traglasten und charakterisieren Tragverhalten und Versagen. Sie sind abhaengig vom statischen System und Profil in unterschiedlichen Schlankheitsbereichen massgebend. Die Erkenntnisse zum Tragverhalten werden genutzt, um bestehende analytische Verfahren zu bewerten und die Gruende fuer Abweichungen zu numerischen Berechnungsergebnissen zu analysieren. Abweichungen von teilweise ueber 20 Prozent zeigen, dass vereinfachte Verfahren system- wie auch die profilabhaengigen Streuungen nur unzureichend erfassen. Der Beitrag zeigt Folgen einer ly/lT-abhaengigen Ermittlung von Imperfektionsbeiwerten je System auf. Dieses Vorgehen ermoeglicht es, besonders fuer Einfeldtraeger mit Streckenlasten die Streuungen im Hauptanwendungsbereich auf 4 Prozent zu begrenzen. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: This paper analyses the load-bearing behaviour of beams subjected to lateral torsional buckling. Single span beams, two-span beams and cantilever beams in uniaxial bending are chosen as basic systems. In addition to the length and the cross section the static system influences the bearing characteristics and capacities. The results of a comprehensive numerical parameter study indicates a large scatter of the bearing capacities. The bearing behaviour is characterised by different failure criteria. The decisive slenderness range of the criteria depends on the static system and the cross section. These results can be used to review commonly used analytical methods. The large scatter of the comparative study indicates that simplified models have difficulties in describing the influence of the static system and the cross section on the load bearing behaviour. Finally the paper presents an Iy/IT-ratio dependent approach for each system. Especially for the single span beam this approach reduces the scatter to 4 % in the main application range. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Ebel, R
    • Kindmann, R
    • Knobloch, M
  • Publication Date: 2015-10

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 780-6
  • Serial:
    • Stahlbau
    • Volume: 84
    • Issue Number: 10
    • Publisher: Ernst & Sohn GmbH
    • ISSN: 0038-9145

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01592483
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Feb 29 2016 4:59PM