Profil- und systemabhängige Tragfähigkeiten biegedrillknickgefährdeter Träger aus gewalzten I-Profilen

Dieser Beitrag analysiert das Tragverhalten biegedrillknickgefährdeter Träger. Im Fokus stehen als Basissysteme Einfeld- und Zweifelträger sowie Kragträger 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-Elemente-Methode zeigen unter anderem eine große profilabhängige Streuung der Tragfähigkeiten auf.

Das Tragverhalten wird durch verschiedene Versagenskriterien charakterisiert. Vier unterschiedliche Kriterien begrenzen die Traglasten und charakterisieren Tragverhalten und Versagen. Sie sind abhängig vom statischen System und Profil in unterschiedlichen Schlankheitsbereichen maßgebend. Die Erkenntnisse zum Tragverhalten werden genutzt, um bestehende analytische Verfahren zu bewerten und die Gründe für Abweichungen zu numerischen Berechnungsergebnissen zu analysieren. Abweichungen von teilweise über 20 % zeigen, dass vereinfachte Verfahren system- wie auch die profilabhängigen Streuungen nur unzureichend erfassen. Der Beitrag zeigt Folgen einer Iy/IT-abhängigen Ermittlung von Imperfektionsbeiwerten je System auf. Dieses Vorgehen ermöglicht es, besonders für Einfeldträger mit Streckenlasten die Streuungen im Hauptanwendungsbereich auf 4 % zu begrenzen.