Seite erweitert Januar 2026 Kontakt Programmübersicht Bestelltext Infos auf dieser Seite ... als pdf  Allgemeines zu Grundkomp. Trägersteg Zug ....................... Schraubengruppen .................. Stützenstegfeld Schub ............ Blech Zug / Druck / Schub ..... Stegsteifen / Rippen .............. Träger-/Stützensteg Querdruck Schrauben mit Zug ................. Stahlsorten ............................ Stützensteg Querzug .............. Schrauben Abscheren ............. Ausdrucksteuerung ................. Stützenflansch Biegung .......... Schrauben Lochleibung ......... nationale Anhänge .................. Stirnblech Biegung ................. Stirnblech mit Trennschicht .... Schraubenverbindungen .......... Flanschwinkel Biegung ........... Schweißnähte ........................ Schweißverbindungen ............ Trägerflansch / -steg Druck Vouten ................................... T-Stummel mit Zug ................     T-Stummel vier Schrauben ...... EC 3-1-8, Tab. 8.1 In diesem Programm werden folgende Vorschriften eingehalten (s. Literatur) EC 0 - Grundlagen der Tragwerksplanung EC 3-1-1 - Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten EC 3-1-8 - Bemessung von Anschlüssen Es sind die Vorschriften des EC 3 der ersten Generation (Ausg. 2010) sowie deren aktualisierte Fassungen (Ausg. 2025) hinterlegt. Die Normenbezüge dieses Dokuments sind auf die aktuellen Vorschriften aus dem Jahr 2025 ausgelegt. Unterschiede gegenüber den Vorgängerversionen sind gekennzeichnet. Grundidee Mit Einführung des Eurocode 3-1-8 wurde die Komponentenmethode zur Bemessung von Stahlbauanschlüssen vorgestellt. Der Kräfteverlauf innerhalb eines Anschlusses wird in seine grundlegenden Komponenten zerlegt, die unabhängig voneinander einzeln nachgewiesen werden können. Das Programm 4H-EC3GK beinhaltet 15 Grundkomponenten, um auch allgemeine Anschlussgeometrien abbilden zu können. Anschlusskonfiguration Ein Anschluss mit H- oder I-Profilen wird als eine Zusammenstellung von Grundkomponenten betrachtet. Die Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Momententragfähigkeit beruhen auf einer Verteilung der inneren Kräfte und Momente, die zu folgenden Anschlusskonfigurationen gehört 1 einseitiger Träger-Stützenanschluss 2 zweiseitiger Träger-Stützenanschluss 3 Trägerstoß 4 Stützenstoß 5 Fußplatte Anschlusskonfigurationen um die schwache Achse gelten nur für ausgeglichene Momente Mb1,Ed ≈ Mb2,Ed. statisches Modell für Träger-Stützenanschlüsse Die Anschlüsse sind für die durch die angeschlossenen Bauteile eingetragenen Schnittgrößen zu bemessen. Die angegebenen Berechnungsverfahren sind allgemein gültig und können auf ähnliche Komponenten in anderen Anschlusskonfigurationen mit vergleichbarer Verteilung der inneren Kräfte und Momente übertragen werden. Klassifizierung von Querschnitten Mit der Klassifizierung von Querschnitten soll die Begrenzung der Beanspruchbarkeit und Rotationskapazität durch lokales Beulen von Querschnittsteilen festgelegt werden (EC 3-1-1, 7.5). Klasse 1 Querschnitte können die plastische Momententragfähigkeit und ausreichend Rotationskapazität für die plastische Berechnung entwickeln Klasse 2 Querschnitte können die plastische Momententragfähigkeit entwickeln, haben aber nur eine begrenzte Rotationskapazität Klasse 3 Querschnitte können keine plastische Momententragfähigkeit entwickeln, erreichen aber die Streckgrenze in der ungünstigsten Querschnittsfaser Klasse 4 Querschnitte, bei denen örtliches Beulen vor Erreichen der Streckgrenze auftritt Die Klassifizierung ist vom c/t-Verhältnis abhängig (s. EC 3-1-1, Tab. 7.3) und steuert die Berechnung der Tragfähigkeit druckbeanspruchter Bauteile. Teilsicherheitsbeiwerte für Anschlüsse Für die Berechnung der Tragfähigkeiten der Grundkomponenten werden folgende Materialsicherheitsbeiwerte verwendet. Beanspruchbarkeit von ... Querschnitten γM0 (EC 3-1-1, 8.1) ... Bauteilen bei Stabilitätsversagen γM1 (EC 3-1-1, 8.1) ... Querschnitten bei Bruchversagen infolge Zugbeanspruchung γM2 (EC 3-1-1, 8.1) bzw. ... Anschlüssen γM2 (EC 3-1-8, Tab. 4.1) Die Zahlenwerte der Teilsicherheitsbeiwerte können im nationalen Anhang zum Eurocode 3 eingesehen und ggf. geändert werden. Allgemeines zur Programmeingabe Die folgenden Hinweise betreffen alle Programme der Grundkomponentenbibliothek. In der Kopfleiste sind Aktionsbuttons zur Programmsteuerung angeordnet: zu den Eurocode-Dokumenten gehört ein nationaler Anhang, in dem einige Parameter unabhängig vom europäischen Hauptdokument national festgelegt werden. Die das Programm betreffenden Werte können an dieser Stelle verändert werden. Allgemeine Informationen zu dem Gebrauch der nationalen Anhänge finden Sie hier. der Umfang des Statikdokuments kann individuell angepasst werden. Allgemeine Informationen zur Ausdrucksteuerung finden Sie hier. die Ergebnisse können direkt am Bildschirm eingesehen werden. über den Drucker-Button wird der Druckmanager aufgerufen. der Hilfe-Button öffnet das Online-Hilfemenü. das Programm kann mit oder ohne Sicherung der Eingabedaten verlassen werden. In der Eingabeoberfläche werden die wesentlichen Parameter zur Berechnung der Grundkomponente eingegeben. Die Träger- und Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden. Werden die Profile über ihre Bezeichnung ausgewählt, können deren Kennwerte entweder über den pcae-eigenen Profilmanager in das Programm importiert oder als parametrisiertes Stahlprofil eingegeben werden. Um ein Profil aus dem Angebot des Profilmanagers zu wählen, ist der grün unterlegte Pfeil zu anzuklicken. Das externe pcae-Programm wird aufgerufen, und ein Profil kann aktiviert werden. Bei Verlassen des Profilmanagers werden die benötigten Daten übernommen und der Profilname protokolliert. Zur Definition eines parametrisierten Profils sind neben der Profilklasse die Profilhöhe, Stegdicke, Flanschbreite und -dicke festzulegen. Bei gewalzten Profilen wird der Ausrundungsradius r zwischen Flansch und Steg bzw. r2 an den äußeren Flanschrändern geometrisch berücksichtigt, während geschweißte Blechprofile mit Schweißnähten der Dicke a zusammengefügt sind. Diese Schweißnähte werden nicht nachgewiesen. Bei direkter Parametereingabe werden je Grundkomponente nur die Werte angefordert, die für die Durchführung des Nachweises erforderlich sind. Es besteht die Möglichkeit, entweder nur die Tragfähigkeiten zu berechnen oder den entsprechenden Nachweis zu führen und die Ausnutzung zu ermitteln. Wenn ein Nachweis geführt werden soll, sind entsprechende Bemessungslasten vorzugeben. Es können maximal 99 Schnittgrößen eingegeben werden, denen jeder eine Beschreibung zugeordnet werden kann. I.A. muss in den Grundkomponenten mindestens eine Stahlgüte vorgegeben werden. Da die Beschreibung der Stahlparameter für Verbindungen nach EC 3 programmübergreifend identisch ist, wird auf die allgemeine Beschreibung der Stahlsorten verwiesen. Ebenso werden für die Berechnung einiger Grundkomponenten Schraubenparameter verlangt. Da die Beschreibung der Schraubenparameter für Verbindungen nach EC3 programmübergreifend identisch ist, wird auf die allgemeine Beschreibung der Schrauben verwiesen. Bei einigen Grundkomponenten kann die Tragfähigkeit der Schweißnähte berücksichtigt werden. Dabei handelt es sich i.A. um Kehlnähte, deren Tragfähigkeit mit dem vereinfachten Verfahren ermittelt wird. Da die Beschreibung der Schweißnähte für Verbindungen nach EC3 programmübergreifend identisch ist, wird auf die allgemeine Beschreibung der Schweißnähte verwiesen. In der Eingabeoberfläche wird die Grundkomponente maßstäblich als Träger-Stützenverbindung dargestellt. Die geometrischen Eingaben können optisch kontrolliert werden, die Anordnung der Schnittgrößen wird verdeutlicht. Die Eingabedaten werden programmintern auf Plausibilität und nach Bemessungsvoraussetzungen (s. Vorschriften) überprüft. Treten Widersprüche auf, wird die Grundkomponente in der Eingabeoberfläche nicht dargestellt, es erfolgt eine Fehlermeldung. Die zur Ermittlung der Tragfähigkeiten benötigten Teilsicherheitsbeiwerte werden am Bildschirm protokolliert. Deren Zahlenwerte sind der Liste von NDPs (national festgelegte Parameter) des nationalen Anhangs entnommen. Die Kapitelbezeichnungen hier beziehen sich auf die erste Fassung des EC aus dem Jahre 2010. Statikdokument In Abhängigkeit der gewählten Ausgabeoptionen wird das Statikdokument zusammengestellt. Bei Bedarf können Vorbemerkungen in das Druckdokument eingefügt werden. Nachfolgend wird die Grundkomponente in einer Grafik maßstäblich dargestellt. Anschließend erfolgt das Protokoll der Eingabeparameter. Die Rechenparameter von Stahlgüte und Schraubentyp können zusätzlich (zusätzlich den Info-Button aktivieren) ausgegeben werden. Die verwendeten Teilsicherheitsbeiwerte aus der Eurocode-Liste sind angefügt. Sollen neben der Tragfähigkeit der Nachweis geführt und die maximale Ausnutzung ermittelt werden, sind die Bemessungskräfte eingetragen. Jetzt werden die Ergebnisse berechnet und je nach gewähltem Ausgabeumfang ausführlich mit sämtlichen Zwischenergebnissen, standard oder minimal ausgegeben. Den Abschluss bilden die Protokolle der verwendeten Parameter des nationalen Anhangs sowie der maßgebenden Vorschriften. Das Statikdokument wird in strukturierter Form durchnummeriert. Optional kann die Abschnittsnummerierung unterdrückt werden. Der Statikausdruck ist auch in englischer Sprache verfügbar. Formelzeichen hw Stegblechhöhe (lichte Höhe zwischen den Flanschen) dw Höhe des Stegs zwischen den Ausrundungen (Höhe des geraden Stegteils) tw Blechdicke des Stegs r Ausrundungsradius (gewalzte Profile) g Spalt zwischen Trägerende und Stützenflansch bei Verbindungen mit Flanschwinkeln t Blechdicke A Bruttoquerschnittsfläche Av Schubfläche As Spannungsfläche (Schrauben) b Breite h Höhe dst Abstand der Stegsteifen fy Streckgrenze fu Zugfestigkeit z Hebelarm vom Druckpunkt zur resultierenden Zugkraft Indices c Stütze (column), Druck (compression) b Träger (beam), Lochleibung (bearing) w Steg (web) f Flansch (flange) a Winkel (angle) t Zug (tension) p Platte (plate) ep Stirnplatte (end plate) st Stegsteifen s Stegbleche 1 rechter Trägeranschluss 2 linker Trägeranschluss j Knotenpunkt der Schwerachsen Rd Bemessungswiderstand Ed Bemessungslast EC 3-1-8, A.4, Grundkomponente 1, nur bei Träger-Stützenverbindungen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen geschweißte oder geschraubte Verbindungen können bemessen werden der Stützensteg kann mit Stegblechen und/oder Stegsteifen ausgesteift sein die Schlankheit des Stützenstegs (EC 3-1-1:2010, Tab. 5.2) ist begrenzt auf (EC 3-1-1, A.4.1.1(1)) bei beidseitigen Träger-Stützenanschlüssen wird angenommen, dass beide Träger ähnlich hoch sind Tragfähigkeit Die plastische Schubtragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenstegfeldes ergibt sich zu wirksame Schub-/Stegfläche EC 3-1-8, A.4.1.2(1) warmgewalzte Profile Awp = hc · twc zusammengesetzte H- oder I-Profile Awp = hwc · twc Bei zusätzlicher Anordnung von Stegblechen wird die wirksame Schubfläche vergrößert Stegbleche in Kontakt mit dem Stützensteg (bs = dc): ΔAwp = bs · twc, max. ein Stegblech mit ts ≥ twc Stegbleche im Abstand vom Stützensteg (bs = hwc): ΔAwp = bs · Σ ts, zwei Stegbleche mit ts ≥ hwc/(40 · ε) EC 3-1-1:2010, 6.2.6(3), Awp = Av gewalzte Profile mit I- und H-Querschnitt, Lastrichtung parallel zum Steg geschweißte Profile mit I- und H-Querschnitt, Lastrichtung parallel zum Steg Bei zusätzlicher Anordnung von Stegblechen wird die wirksame Schubfläche vergrößert um ΔAv = bs · twc Stützenflansche (nicht EC 3-1-8:2010) Die Stützenflansche verstärken die plastische Schubtragfähigkeit um den Anteil Bei Schraubverbindungen kann vereinfachend die Zugzone aus der aktuellen Lastkombination ermittelt und hr aus der dem Druckpunkt am nächsten gelegenen Schraubenreihe ermittelt werden. Verstärkungen des Stützenstegs Stegsteifen (nur zwischenliegende Steifen) Werden zusätzliche Stegsteifen in der Druck- und Zugzone der Stütze eingesetzt, wird die plastische Schubtragfähigkeit des Stützenstegfeldes erhöht um EC 3-1-8: 2025 geschweißte Verbindung geschraubte Verbindung EC 3-1-8: 2010 Die plastischen Biegetragfähigkeiten ergeben sich zu Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Stegsteifen der Stütze in den Achsen der Trägerflansche liegen. Stegbleche Der Steg kann durch ein- oder beidseitig angebrachte Stegbleche verstärkt werden. Sind die Bleche direkt am Steg befestigt (Kontakt, umlaufende Schweißnaht), vergrößert sich die wirksame Schubfläche (s. wirksame Schubfläche). Die Bleche sollten die gesamte ebene Stegfläche abdecken. Bleche, die an die Flansche geschweißt sind (kein Kontakt, nicht EC 3-1-8:2010), sollten paarweise und symmetrisch zum Stützensteg angeordnet sein (immer zwei Stegbleche). Für eine umlaufende Schweißnaht sind zusätzliche Stegsteifen erforderlich. Die Schweißnaht kann bei Berechnung der plastischen Schubtragfähigkeit berücksichtigt werden (nicht EC 3-1-8:2010). Voraussetzungen Stegbleche sollten die gleiche Stahlgüte haben wie die Stütze Abmessungen   Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Träger- und Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Es werden die wesentlichen Parameter zur Berechnung der Tragfähigkeit der Grundkomponente 1 angefordert. Die Stahlsorte kann einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Tragfähigkeit des Stützenstegs kann durch Stegbleche und/oder Stegsteifen erhöht werden. Stegbleche Die Abmessungen des Stegblechs (grafische Erläuterung s.o.) werden abgefragt und vor der Ermittlung der Tragfähigkeit überprüft. Stegbleche können ein- oder beidseitig angeordnet werden. Sind die Bleche an die Flansche geschweißt (bs = hwc) müssen sie beidseitig angeordnet sein. Sind die Bleche an den Steg geschweißt (bs ≤ dc), ist zur Info die Breite des geraden Teils des Stegblechs dc angegeben. Das Stegblech sollte den geraden Teil des Stützenstegblechs komplett abdecken. Die umlaufende Schweißnaht zwischen Stegblech und Profil ist für die Bemessungswerte der zu übertragenden Kräfte zu bemessen (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Stegsteifen Stegsteifen (grafische Erläuterung s.o.) sind in der Druck- und Zugzone der Stütze einzusetzen. Stegsteifen sind als zwischenliegende Steifen auszuführen, d.h. sie decken das gesamte Stegfeld ab. Bei geschweißten Anschlüssen sollten sie in den Achsen der Trägerflansche liegen, d.h. der Achsabstand der Stegsteifen sollte der Trägerhöhe abzüglich der halben Trägerflanschdicken (dst = hb - tfb) entsprechen. Es ist anzugeben, ob es sich um eine einseitige oder zweiseitige Anschlusskonfiguration handelt (s.o. Berechnung). Es wird zwischen einer geschraubten oder geschweißten Verbindung unterschieden. Bei geschraubten Verbindungen ist der Abstand zwischen dem Druckpunkt und der maßgebenden Zugschraubenreihe hr vorzugeben (s.o. Berechnung). EC 3-1-8, A.5, Grundkomponente 2, nur bei Träger-Stützenverbindungen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen geschweißte oder geschraubte Verbindungen (mit Stirnblech oder Flanschwinkeln) können bemessen werden der Stützensteg kann mit Stegblechen und/oder Stegsteifen ausgesteift sein; die maximale Tragfähigkeit entweder der Stegbleche oder der Stegsteifen ist maßgebend Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenstegs ergibt sich zu dem Abminderungsbeiwert ω (s. Tab. A.1), um mögliche Interaktionseffekte mit der Schubbeanspruchung im Stützenstegfeld zu erfassen. Der Abminderungsbeiwert ist abhängig vom Übertragungsparameter β (s. 7.2.3) und der Stegfläche Awp (s. Grundkomponente 1, wirksame Schub-/Stegfläche). Dabei ist β abhängig von der Ausführung des Anschlusses (einseitig oder zweiseitig) und der Momentenbelastung. Der Beiwert kann entweder näherungsweise Tab. 7.4 entnommen oder mit den angreifenden Knotenmomenten berechnet werden zu der wirksamen Breite beff,c,wc des Stützenstegs für Querdruck, die berechnet wird Dabei sind s der Radius der Ausrundung bzw. die Länge des Schweißnahtschenkels am Steg sp das Ausbreitungsmaß der Druckkraft durch das Stirnblech (Ann.: 45° Lastausbreitung) mit tp ≤ sp ≤ 2 · tp Abminderungsbeiwert ρ für Plattenbeulen EC 3-1-8:2025 EC 3-1-8:2010 Abminderungsbeiwert kwc in Abhängigkeit der maximalen Längsdruckspannung im Stützensteg Verstärkungen des Stützenstegs Stegbleche Der Steg kann durch ein- oder beidseitig angebrachte Stegbleche verstärkt werden. Sind die Bleche direkt am Steg befestigt (Kontakt, umlaufende Schweißnaht), sollten sie die gesamte ebene Stegfläche abdecken. Bleche, die an die Flansche geschweißt sind (kein Kontakt, nicht EC 3-1-8:2010), sollten paarweise und symmetrisch zum Stützensteg angeordnet sein (immer zwei Stegbleche). Die Schweißnaht kann bei Berechnung der Tragfähigkeit berücksichtigt werden (nicht EC 3-1-8:2010). Voraussetzungen Stegbleche sollten die gleiche Stahlgüte haben wie die Stütze Abmessungen   Werden die Stegbleche direkt auf den Steg geschweißt (Kontakt), vergrößert sich die wirksame Stegdicke Die Stützenstegverstärkung wirkt sich damit auch auf die Schubfläche der Stütze aus (s. Grundkomponente 1, wirksame Schub-/Stegfläche). Werden Stegbleche an die Flansche geschweißt (kein Kontakt), wird die Tragfähigkeit des druckbeanspruchten Stützenstegs erhöht um den Anteil der zusätzlichen Stegbleche. Das Stegblech wird als geschweißter Stützensteg modelliert (s.o.) mit den Parametern Stegsteifen Werden zusätzliche Stegsteifen in der Druckzone der Stütze eingesetzt, können sie Stegbeulen verhindern. Voraussetzung: Die Steifen sind nicht beulgefährdet, d.h. dass die Querschnittsklasse der Steifen 3 oder geringer ist. zwischenliegende Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und an beide Flansche der Stütze geschweißt lst = hwc. Sie wirken als Knickstab. Voraussetzungen - das Trägheitsmoment der Steifen einschl. Steg sollte größer sein als - zur Vermeidung von Drillknicken muss gelten Die Tragfähigkeit des ausgesteiften Stegs ergibt sich als Beanspruchbarkeit bzgl. Biegeknicken kurze Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und den Druckflansch der Stütze geschweißt lst < hwc. Sie können das frühzeitige Beulen des Stegs verhindern. Die Länge der Steifen zur Einleitung der Schubkraft in den Stützensteg wird kontrolliert. Wenn die Stegsteifen wirksam das Stegbeulen unterdrücken, ist die Stabilitätsbedingung (s.o.) nicht relevant. Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Dabei kann die Stahlsorte einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Tragfähigkeit des Stützenstegs kann entweder durch Stegbleche oder Stegsteifen erhöht werden. Stegbleche Die Abmessungen des Stegblechs (grafische Erläuterung s.o.) werden abgefragt und vor der Ermittlung der Tragfähigkeit überprüft. Stegbleche können ein- oder beidseitig angeordnet werden. Sind die Bleche an die Flansche geschweißt (bs = hwc) müssen sie beidseitig angeordnet sein. Sind die Bleche an den Steg geschweißt (bs ≤ dc), ist zur Info die Breite des geraden Teils des Stegblechs dc angegeben. Das Stegblech sollte den geraden Teil des Stützenstegblechs komplett abdecken. Die Schweißnaht zwischen Stegblech und Profil ist für die Bemessungswerte der zu übertragenden Kräfte zu bemessen (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Stegsteifen Stegsteifen (grafische Erläuterung s.o.) sind in der Druckzone der Stütze einzusetzen (nicht bei Wahl des EC 3-1-8:2010). Stegsteifen können als zwischenliegende oder kurze Steifen ausgeführt werden. Zwischenliegende Steifen werden am Stützensteg und an den Flanschen befestigt, während kurze Steifen (lst < hwc) nur am Steg und Druckflansch angeschweißt sind. Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Steifen in der Achse des Trägerdruckflanschs liegen, d.h. der Achsabstand der Stegsteifen sollte der Trägerhöhe abzüglich den halben Trägerflanschdicken (dst = hb - tfb) entsprechen. Ist die Aussparung der Steifen am Steg-Flansch-Kontakt der Stütze nicht angegeben, wird cst = 1.5 · sc gesetzt. Die Stahlsorte der Stegsteifen kann unabhängig von derjenigen der Stütze festgelegt werden. Die wirksame Breite des Stützenstegs für Querdruck wird in Abhängigkeit der Verbindungsart berechnet. Berechnungsparameter Ist zur Berechnung der Tragfähigkeit die Kenntnis von Lasten oder Spannungen notwendig, werden sie speziell markiert (hier die Längsdruckspannung). Druckspannungen in der Stütze wirken sich auf die Tragwirkung aus, da sie den Beiwert kwc reduzieren können. Daher ist die maximale Längsdruckspannung im Steg (am Ende des Ausrundungsradius' bei einem gewalzten Profil oder am Schweißnahtübergang bei einem geschweißten Profil) infolge Normalkraft und Biegemoment in der Stütze am Anschnitt zum Träger anzugeben. Bei Vorbemessungen gilt σcom,Ed = 0 (kwc wird vernachlässigt). Der Übertragungsparameter β erfasst den Einfluss des Stützenstegfeldes auf die Tragfähigkeit der Grundkomponente. Er geht in die Berechnung des Abminderungsbeiwerts ω ein. Bei einseitigem Anschluss gilt β = 1, bei zweiseitigem Anschluss mit gleich hohen Trägern und gleich großen Momenten ist β = 0. EC 3-1-8, A.6, Grundkomponente 3, nur bei Träger-Stützenverbindungen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen geschweißte oder geschraubte Verbindungen können bemessen werden der Stützensteg kann mit Stegblechen und/oder Stegsteifen ausgesteift sein; die maximale Tragfähigkeit entweder der Stegbleche oder der Stegsteifen ist maßgebend Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenstegs ergibt sich zu dem Abminderungsbeiwert ω (s. Tab.A.1), um mögliche Interaktionseffekte mit der Schubbeanspruchung im Stützenstegfeld zu erfassen. Der Abminderungsbeiwert ist abhängig vom Übertragungsparameter β (s. 7.2.3) und der Stegfläche Awp (s. Grundkomponente 1, wirksame Schub-/Stegfläche). Dabei ist β abhängig von der Ausführung des Anschlusses (einseitig oder zweiseitig) und der Momentenbelastung. Der Beiwert kann entweder näherungsweise Tab. 7.4 entnommen oder mit den angreifenden Knotenmomenten berechnet werden zu der wirksamen Breite beff,t,wc des Stützenstegs für Querzug, die berechnet wird für eine geschraubte Verbindung: wirksame Länge des äquivalenten T-Stummels für den Stützenflansch (s. Grundkomponente 4) Verstärkungen des Stützenstegs Stegbleche Der Steg kann durch ein- oder beidseitig angebrachte Stegbleche verstärkt werden. Sind die Bleche direkt am Steg befestigt (Kontakt), sollten sie die gesamte ebene Stegfläche abdecken. Bleche, die an die Flansche geschweißt sind (kein Kontakt, nicht EC 3-1-8:2010), sollten paarweise und symmetrisch zum Stützensteg angeordnet sein (immer zwei Stegbleche). Voraussetzungen Stegbleche sollten die gleiche Stahlgüte haben wie die Stütze Abmessungen Werden die Stegbleche direkt auf den Steg geschweißt (Kontakt), sind die Stegbleche mit einer umlaufenden Schweißnaht am Stützensteg zu befestigen. Die Tragfähigkeit für Querzug hängt von der Dicke der Längsnähte entlang der Stegbleche ab. Die wirksame Stegdicke vergrößert sich bei Die Stützenstegverstärkung wirkt sich damit auch auf die Schubfläche der Stütze aus (s. Grundkomponente 1, wirksame Schub-/Stegfläche). Werden Stegbleche an die Flansche geschweißt (kein Kontakt), wird die Tragfähigkeit des zugbeanspruchten Stützenstegs erhöht um den Anteil der zusätzlichen Stegbleche. Das Stegblech wird als geschweißter Stützensteg modelliert (s.o.) mit den Parametern Stegsteifen Bei geschweißten Verbindungen können alternativ Stegsteifen in der Zugzone der Stütze eingesetzt werden. Stegsteifen können den Steg im Lasteinleitungsbereich verstärken. zwischenliegende Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und an beide Flansche der Stütze geschweißt lst = hwc. Sie wirken zusammen mit dem Steg, ihre Zugtragfähigkeit Ft,fc,Rd = Ast · fy,st / γM0 ist maßgebend. Die Tragfähigkeit der Schweißnähte zwischen Steg und Steifen wird überprüft. kurze Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und den Zugflansch der Stütze geschweißt lst < hwc. Über ihre Länge wird die Zugkraft in den Steg eingeleitet. Die Länge der Steifen wird kontrolliert. Die Steifen werden als zweiseitig angeschlossene Rippen nachgewiesen. Ist die Tragfähigkeit der Rippen geringer als die Tragfähigkeit des unversteiften Stegs, werden die Steifen ignoriert. Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegeben oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Dabei kann die Stahlsorte einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Tragfähigkeit des Stützenstegs kann entweder durch Stegbleche oder Stegsteifen erhöht werden. Stegbleche Die Abmessungen des Stegblechs (grafische Erläuterung s.o.) werden abgefragt und vor der Ermittlung der Tragfähigkeit überprüft. Stegbleche können ein- oder beidseitig angeordnet werden. Sind die Bleche an die Flansche geschweißt (bs = hwc) müssen sie beidseitig angeordnet sein. Sind sie an den Steg geschweißt (bs ≤ dc), ist zur Info die Breite des geraden Teils des Stegblechs dc angegeben. Das Stegblech sollte den geraden Teil des Stützenstegblechs komplett abdecken. Die Schweißnaht zwischen Stegblech und Profil kann bei der Ermittlung der Bemessungswerte der zu übertragenden Kräfte berücksichtigt werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Stegsteifen Stegsteifen (grafische Erläuterung s.o.) sind in der Zugzone der Stütze einzusetzen (nicht bei Wahl des EC 3-1-8:2010). Stegsteifen können als zwischenliegende oder kurze Steifen ausgeführt werden. Zwischenliegende Steifen werden am Stützensteg und an den Flanschen befestigt, während kurze Steifen (lst < hwc) nur am Steg und Zugflansch angeschweißt sind. Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Steifen in der Achse des Trägerdruckflanschs liegen, d.h. der Achsabstand der Stegsteifen sollte der Trägerhöhe abzüglich den halben Trägerflanschdicken (dst = hb - tfb) entsprechen. Ist die Aussparung der Steifen am Steg-Flansch-Kontakt der Stütze nicht angegeben, wird cst = 1.5 · sc gesetzt. Die Schweißnähte ast der Steifen werden bemessen (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die wirksame Breite des Stützenstegs für Querzug wird in Abhängigkeit der Verbindungsart berechnet oder vorgegeben. Sie ist entweder für eine einzelne Schraubenreihe oder eine Schraubengruppe zu ermitteln. Der Übertragungsparameter β erfasst den Einfluss des Stützenstegfeldes auf die Tragfähigkeit der Grundkomponente und geht in die Berechnung des Abminderungsbeiwerts ω ein. Bei einseitigem Anschluss gilt β = 1, bei zweiseitigem Anschluss mit gleich hohen Trägern und gleich großen Momenten ist β = 0. EC 3-1-8, A.7, Grundkomponente 4, nur bei Träger-Stützenverbindungen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen geschweißte oder geschraubte Verbindungen können bemessen werden der Stützenflansch kann durch Quersteifen verstärkt sein Tragfähigkeit einer geschweißten Verbindung Die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften Stützenflanschs ergibt sich zu Voraussetzung Tragfähigkeit einer geschraubten Verbindung Die Tragfähigkeit eines nicht ausgesteiften oder eines ausgesteiften Stützenflansches wird mit Hilfe des äquivalenten T-Stummelflansches ermittelt. Das Modell des T-Stummelflansches ist für eine beliebige Anzahl Schraubenreihen mit zwei Schrauben je Reihe entwickelt worden. Daher können mit dieser Grundkomponente nur Anschlusskonfigurationen mit zwei Schrauben je Reihe nachgewiesen werden. Es kann sowohl jede einzelne Schraubenreihe als auch jede Gruppe von Schraubenreihen für die Übertragung der Zugkräfte maßgebend sein. Eine allgemeine Beschreibung zur Berechnung des äquivalenten T-Stummels finden Sie in der Beschreibung der Basisverbindungen. Um die Tragfähigkeit von Grundkomponente 4, Stützenflansch mit Biegebeanspruchung, zu ermitteln, muss zunächst die wirksame Länge des äquivalenten T-Stummels bestimmt werden. Dazu ist die genaue Anordnung der zugbelasteten Schrauben im Stützenflansch einzugeben. Anschließend wird die Zugtragfähigkeit des T-Stummelflansches für jede einzelne Schraubenreihe sowie für eine Gruppe von Schraubenreihen bestimmt und die zugehörige wirksame Länge protokolliert. Die wirksame Länge aus Grundkomponente 4 kann auch in Grundkomponente 3 eingehen. Schraubengruppe Bei einer Stirnblechverbindung sind zusätzlich zu den einzelnen Schraubenreihen Schraubengruppen zu untersuchen, da die Rissbilder nebeneinander liegender Schraubenreihen sich gegenseitig beeinflussen. Eine Schraubengruppe wird gebildet aus nebeneinander liegenden Schraubenreihen, die nicht durch Quersteifen getrennt sind. Ist also der Stützenflansch nicht ausgesteift, werden alle zugbeanspruchten Schraubenreihen Schraubengruppen zugewiesen. Sind Quersteifen angeordnet, ist die Lage der obersten Quersteife in Bezug auf die erste Schraubenreihe entscheidend. Da nach EC 3-1-8 ein positives Moment oben Zug erzeugt, wird der Druckpunkt in der Mitte der unteren Quersteife angenommen. Es werden nur Schraubenreihen berücksichtigt, die oberhalb des Druckpunkts liegen. Die Schraubenreihen werden beginnend mit der Reihe, die am weitesten vom Druckpunkt entfernt liegt, durchnummeriert. Schraubenreihen, die sich oberhalb der obersten Steife (est > 0) befinden, werden nur einzeln betrachtet. Schraubenreihen, die sich unterhalb der untersten Steife befinden, werden ignoriert. Für das Beispiel (s.o.) werden also zwei Schraubengruppen gebildet, beginnend mit der ersten Schraubenreihe unterhalb der obersten Quersteife: Gruppe 1: Reihen 2,3, Gruppe 2: 2,3,4. Der Abstand der Reihen innerhalb einer Schraubengruppe sollte gleich groß sein. Ist die Differenz zweier Reihen größer als 1.5 · min pi, wird die Gruppe geschlossen. Die folgende Reihe ist nun die Anfangsreihe der nächsten Gruppe. Verstärkungen des Stützenstegs Quer- bzw. Stegsteifen Am Stützenflansch angeschweißte Quersteifen erhöhen die Biegetragfähigkeit der Verbindung. Bei geschraubten Anschlüssen dienen die Quersteifen vor allem dazu, die wirksame Breite derjenigen Schraubenreihe zu reduzieren, die neben der Steife liegt. Außerdem brechen sie Schraubengruppen auf, so dass sich eine größere Tragfähigkeit ergibt (s.u.). Zusätzlich zu den Steifen in Höhe der Trägerflansche kann bei geschraubter Stirnblechverbindung eine Zwischensteife eingegeben werden. Die Tragfähigkeit der Quersteifen ist zu gewährleisten. Bei geschweißten Anschlüssen sollten die Quersteifen der Stütze in den Achsen der Trägerflansche liegen. Die Quersteifen können die Tragfähigkeit des Stützenflanschs vergrößern. zwischenliegende Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und an beide Flansche der Stütze geschweißt lst = hwc. Sie wirken zusammen mit dem Steg, ihre Zugtragfähigkeit Ft,fc,Rd = Ast · fy,st/γM0 ist maßgebend. Die Tragfähigkeit der Schweißnähte zwischen Flansch und Steifen wird überprüft. kurze Stegsteifen Die Steifen werden an den Steg und den Zugflansch der Stütze geschweißt lst < hwc. Über ihre Länge ist die Zugkraft in den Steg einzuleiten. Die Länge der Steifen wird kontrolliert. Ist die Tragfähigkeit der zweiseitig angeschlossenen Rippen größer als die Tragfähigkeit des unversteiften Stützenstegs, ist sie für die Grundkomponente maßgebend. Rippen werden als zweiseitig angeschlossene Rippen nachgewiesen. Ist die Tragfähigkeit der Rippen geringer als die Tragfähigkeit des unversteiften Flanschs, werden die Steifen ignoriert. Programmanwendung geschraubter Anschluss Die für die Berechnung notwendigen Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Stahlsorte ebenso wie die Schraubengüte und -größe können Listen der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Futterbleche unter den Schraubenmuttern erhöhen die Tragfähigkeit. Die Tragfähigkeit des Stützenflanschs kann durch Quersteifen verstärkt werden. Die Abmessungen und Lage der Stegsteifen (grafische Erläuterung s.o.) werden abgefragt und vor der Ermittlung der Tragfähigkeit überprüft. Zusätzlich kann eine Zwischensteife angeordnet werden. Ist keine Dicke tst,z definiert, wird sie gleich der Quersteifendicke gesetzt. Wird eine Zwischensteife angeordnet, vergrößert sich die Tragfähigkeit der Komponente, da die Ausbreitung des Rissmusters begrenzt wird (s. äquivalenter T-Stummel). Auch kann über Steifen hinweg keine Gruppenwirkung eintreten. In Abhängigkeit zur eingegebenen Anzahl an Schraubenreihen insgesamt sind die Abstände der Schraubenreihen voneinander anzugeben (d.h. Abstand zwischen den Schraubenreihen 1 und 2: p1-2 etc.). Beginnend bei Schraubenreihe 1 sind nur die Reihen, die zur Gruppenbildung herange-zogen werden, für die Berechnung der Tragfähigkeit relevant. Alle weiteren werden lediglich grafisch verarbeitet. Da die Bemessungsgrundlagen innerhalb einer Schraubengruppe einen gleichmäßigen Abstand der Schraubenreihen erfordern, wird der mittlere Abstand zwischen den Schraubenreihen einer Gruppe angesetzt. Ist die Anzahl an Schraubenreihen zur Gruppenbildung größer als 1 (mind. zwei Reihen gehören einer Gruppe an), kann die Bildung der Gruppen vom Anwender vorgegeben oder vom Programm automatisch durchgeführt werden. Bei Vorgabe wird nur eine Gruppe mit der vorgegebenen Anzahl an Mitgliedern festgelegt. Bei automatischer Gruppenbildung können entweder nur die maßgebende Gruppe oder alle Gruppen protokolliert bzw. nachgewiesen werden. Bei einer Flanschwinkelverbindung wird nur eine Zugschraubenreihe (im oberen Winkel) berücksichtigt. Schraubengruppen werden nicht gebildet. geschweißter Anschluss Die Stützenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Stahlsorte ebenso wie die Schraubengüte und -größe können Listen der gängigen Typen entnom- men werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Futterbleche unter den Schraubenmuttern erhöhen die Tragfähigkeit. Zur Überprüfung der Schweißnaht (s. Allgemeines zur Programmeingabe) ist die Nahtdicke zwischen Träger- und Stützenflansch anzugeben. Die Tragfähigkeit des Stützenflanschs kann durch Quersteifen verstärkt werden. Die Abmessungen der Stegsteifen werden abgefragt und vor der Ermittlung der Tragfähigkeit überprüft. Es können zwischenliegende oder kurze Steifen angeordnet werden. EC 3-1-8, A 8, Grundkomponente 5, bei Träger-Stützenverbindungen und Trägerstößen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzung geschraubte Stirnblechverbindungen können bemessen werden Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit eines Stirnblechs wird mit Hilfe des äquivalenten T-Stummelflansches ermittelt. Das Modell des T-Stummelflansches ist für eine beliebige Anzahl Schraubenreihen mit zwei Schrauben je Schraubenreihe entwickelt worden. Eine Erweiterung auf vier Schrauben je Reihe wurde von verschiedenen Autoren umgesetzt. Sind nur zwei Schrauben je Reihe vorhanden, kann sowohl jede einzelne Schraubenreihe als auch eine Gruppe von Schraubenreihen für die Übertragung der Zugkräfte maßgebend sein. Bei Verbindungen mit vier Schrauben je Reihe werden Schraubengruppen nicht berücksichtigt. Eine allgemeine Beschreibung zur Berechnung des äquivalenten T-Stummels finden Sie in der Beschreibung der Basisverbindungen. Um die Tragfähigkeit von Grundkomponente 5, Stirnblech mit Biegebeanspruchung, zu ermitteln, muss zunächst die wirksame Länge des äquivalenten T-Stummels bestimmt werden. Dazu ist die genaue Anordnung der zugbelasteten Schrauben im Stützenflansch einzugeben. Anschließend wird die Zugtragfähigkeit des T-Stummelflansches für jede einzelne Schraubenreihe sowie für Schraubengruppen bestimmt und die zugehörige wirksame Länge protokolliert. Die wirksame Länge aus Grundkomponente 5 geht in Grundkomponente 8 ein. Schraubengruppe Bei einer Stirnblechverbindung sind zusätzlich zu den einzelnen Schraubenreihen Schraubengruppen zu untersuchen, da die Rissbilder nebeneinander liegender Schraubenreihen sich gegenseitig beeinflussen. Eine Schraubengruppe wird gebildet aus nebeneinander liegenden Schraubenreihen, die nicht durch Quersteifen getrennt sind. Die Trägerflansche wirken wie Quersteifen der Stirnblechverbindung. Da nach EC 3-1-8 ein positives Moment oben Zug erzeugt, wird der Druckpunkt in der Mitte des unteren Trägerflanschs angenommen. Es werden nur Schraubenreihen berücksichtigt, die oberhalb des Druckpunkts liegen. Die Schraubenreihen werden beginnend mit der Reihe, die am weitesten vom Druckpunkt entfernt liegt, durchnummeriert. Wird ein Überstand des Stirnblechs über dem Trägerzugflansch angegeben, kann sich die erste Schraubenreihe in dem Überstand befinden. Diese Reihe wird nur einzeln betrachtet. Schraubenreihen, die sich unterhalb des unteren Trägerflanschs befinden, werden ignoriert. Für das Beispiel (s.o.) werden also zwei Schraubengruppen gebildet, beginnend mit der ersten Schraubenreihe unterhalb der obersten Quersteife: Gruppe 1: Reihen 2,3, Gruppe 2: 2,3,4. Der Abstand der Reihen innerhalb einer Schraubengruppe sollte gleich groß sein. Ist die Differenz zweier Reihen größer als 1.5 · min pi, wird die Gruppe geschlossen. Die folgende Reihe ist nun die Anfangsreihe der nächsten Gruppe. Die Tragfähigkeit einer Schraubenreihe kann durch Zwischensteifen und/oder eine Dreieckrippe im Überstand vergrößert werden. Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Trägerabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Stahlsorte ebenso wie die Schraubengüte und -größe können Listen der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Tragfähigkeit des T-Stummelflanschs kann durch die Schweißnähte zwischen Träger und Stirnblech begrenzt sein (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Optional kann die Berücksichtigung der Schweißnahttragfähigkeit unterdrückt werden. Wird zwischen den Trägerflanschen eine Zwischensteife angeordnet, vergrößert sich die Tragfähigkeit der Komponente, da die Ausbreitung des Rissmusters begrenzt wird (s. äquivalenter T-Stummel). Befindet sich eine Schraubenreihe im Überstand, kann dort eine Dreieckrippe als zusätzliche Steife im Überstand angeordnet werden, um die Tragfähigkeit der Komponente zu vergrößern (s. äquivalenter T-Stummel). Daher kann über Steifen hinweg keine Gruppenwirkung eintreten. Es können beliebig viele Schraubenreihen angeordnet werden, von denen ggf. nur ein Teil Schraubengruppen bildet. Sind vier Schrauben je Reihe vorhanden, werden Schraubengruppen nicht untersucht. Der Überstand des Stirnblechs befindet sich auf der Zugseite, d.h. oben. Für alle Schraubenreihen müssen die Abstände der Schraubenreihen voneinander angegeben werden (d.h. Abstand zwischen den Schrauben-reihen 1 und 2: p1-2). Da die Bemessungsgrundlagen innerhalb einer Schraubengruppe einen gleichmäßigen Abstand der Schraubenreihen erfordern, wird der mittlere Abstand zwischen den Schraubenreihen einer Gruppe angesetzt. Ist die Anzahl an Schraubenreihen zur Gruppen-bildung größer als 1 (mindestens zwei Reihen gehören einer Gruppe an), kann die Bildung der Gruppen vom Anwender vorgegeben oder vom Programm automatisch durchgeführt werden. Bei Vorgabe wird nur eine Gruppe mit der vorgegebenen Anzahl an Mitgliedern festgelegt. Bei automatischer Gruppenbildung können entweder nur die maßgebende Gruppe oder alle Gruppen protokolliert bzw. nachgewiesen werden. Die Ermittlung der Tragfähigkeit einer geschraubten Stirnplattenverbindung erfolgt mit dem Modell des äquivalenten T-Stummels. Zu dessen Steuerung können Optionen folgende gesetzt werden (Erläuterungen s. Modell). Werden vier Schrauben je Reihe angeordnet (aktuell nur bei Trägerstößen), ist der Abstand der äußeren zur inneren Schraube anzugeben. Die Berechnungsmethode kann aus verschiedenen Veröffentlichungen (s. äquivalenter T-Stummel) gewählt werden. Die Anzahl an Schrauben kann je Reihe variieren (4: 4 Schrauben je Reihe, 2i: 2 Schrauben am Steg, 2a: 2 Schrauben am Stirnblechrand), jedoch wird die Ermittlung der Tragfähigkeit an die Erfordernisse der jeweiligen Berechnungsmethode angepasst. EC 3-1-8, A.9, Grundkomponente 6, bei Träger-Stützenverbindungen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzung geschraubte Verbindungen können bemessen werden Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit einer Verbindung mit Flanschwinkeln wird mit Hilfe des äquivalenten T-Stummelflansches ermittelt. Das Modell des T-Stummelflansches ist für eine beliebige Anzahl Schraubenreihen mit allerdings nur zwei Schrauben je Reihe entwickelt worden. Daher können mit dieser Grundkomponente nur Anschlusskonfigurationen mit zwei Schrauben je Reihe nachgewiesen werden. Bei Verbindungen mit Flanschwinkeln wird nur eine einzelne Schraubenreihe zwischen Winkel und Stützenflansch für die Übertragung der Zugkräfte verwendet. Eine allgemeine Beschreibung zur Berechnung des äquivalenten T-Stummels finden Sie in der Beschreibung der Basisverbindungen. Die Schraubenreihen zur Verbindung von Winkel und Trägerflansch sind hier nicht von Belang. Die wirksame Länge des äquivalenten T-Stummelflansches einer Flanschwinkel-Verbindung ist mit leff = 0.5 · ba anzusetzen, wobei die Länge des Winkels ba nicht identisch mit der Breite des Träger- oder Stützenflansches zu sein braucht. Flanschwinkel Die Breite des offenen Spalts zwischen Träger und Stützenflansch beeinflusst die Größe des Abstands m zwischen Schraubenachse und T-Stummelsteg (Winkelschenkel 2). Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Winkelabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Stahlsorte ebenso wie die Schraubengüte und -größe können Listen der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Zwischen Träger und Stützenflansch kann ein Spalt entstehen, der das Tragverhalten der Verbindung beeinflusst. Die Spaltbreite sowie der Abstand der Schraubenachse vom Zugrand des Winkels sind anzugeben. Zur Berechnung der Abstützkräfte (T-Stummel-Modell) ist die Dicke des Stützenflanschs anzugeben. Das Bemessungsverfahren kann gewählt werden (Erläuterungen s. Modell). Infolge der Zugbeanspruchung der Schraube wird der Winkelschenkel am Stützenflansch auf Biegung beansprucht, die ggf. die Tragfähigkeit begrenzen. Optional kann die Biegebeanspruchung berücksichtigt werden. EC 3-1-8, A.10, Grundkomponente 7, bei Träger-Stützenverbindungen und Trägerstößen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen der Querschnitt kann gevoutet sein die Beanspruchung setzt sich aus Biegung mit Querkraft zusammen es liegt keine Torsion (Wölbkrafttorsion) vor Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit von Trägerflansch und -steg bei Druckbeanspruchung ergibt sich zu Die plastische Querkrafttragfähigkeit ergibt sich zu mit der wirksamen Schubfläche Av für gewalzte Profile mit I- und H-Querschnitt, Lastrichtung parallel zum Steg geschweißte Profile mit I- und H-Querschnitt, Lastrichtung parallel zum Steg Die Abminderung auf Grund der Querkraft erfolgt durch eine Reduzierung der Streckgrenze auf Unterschreitet die einwirkende Querkraft die Hälfte der plastischen Querkraftbeanspruchbarkeit, wird die Momententragfähigkeit nicht abgemindert. Die Biegetragfähigkeit ergibt sich zu wobei sich Wel und Weff auf die ungünstigste Querschnittsfaser mit der maximalen Normalspannung beziehen. Annahme: Weff = Wel Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Trägerabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Dabei kann die Stahlsorte einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Flanschbreite ist nur anzugeben, wenn Schweißnähte berücksichtigt werden sollen (s.u.). Ist zur Berechnung der Tragfähigkeit die Kenntnis von Lasten oder Spannungen notwendig, werden sie speziell markiert (hier die Bemessungsquerkraft). Ist die Eingabe zur Bemessung nicht vom Profiltyp abhängig, sind profilbezogene Daten 'per Hand' einzugeben. Das Widerstandsmoment W ist von der Querschnittsklasse (s. Allgemeines zur Programmeingabe) abhängig, die in Abhängigkeit der Querschnittsbelastung (Biegung, Druck) vorzugeben ist. Die Schubfläche Av wird nur verlangt, wenn ein Bemessungswert der einwirkenden Querkraft VEd zur Berücksichtigung der Momenten-Querkraft-Interaktion definiert wird. Bei gevouteten Trägern beziehen sich sämtliche profilbezogenen Daten auf die Gesamthöhe einschließlich Voute, der dazwischen liegende Trägerflansch wird ignoriert. Die Schweißnähte zwischen Stegblech und Profil sollten bei der Berechnung der Tragfähigkeit berücksichtigt werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe), da i.A. nicht von einem vollständigen Druckkontakt des Flansches ausgegangen werden kann. EC 3-1-8, A.11, Grundkomponente 8, bei Träger-Stützenverbindungen und Trägerstößen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzung Tragfähigkeitsberechnung eines Trägerstegs mit lokaler Zugbelastung bei geschraubten Stirnblechverbindungen Tragfähigkeit Die Tragfähigkeit eines Trägerstegs mit Zugbeanspruchung ergibt sich zu mit der wirksamen Breite beff,t,wb des Trägerstegs mit Zug, die für eine Stirnblechverbindung mit der wirksamen Länge des äquivalenten T-Stummel-Modells für das Stirnblech mit Biegebelastung (s. Grundkomponente 5) gleichzusetzen ist. Die wirksame Länge ist entweder für eine einzelne Schraubenreihe oder eine Schraubengruppe zu ermitteln. Träger Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Trägerabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (nur Doppel-T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Dabei kann die Stahlsorte einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die wirksame Breite des Trägerstegs für Zug ist vorzugeben. Sie ist entweder für eine einzelne Schraubenreihe oder eine Schraubengruppe zu ermitteln. Die Schweißnähte zur Verbindung des Profilstegs mit dem Stirnblech sollten die lokale Beanspruchung übertragen können. Daher können sie bei der Ermittlung der Tragfähigkeit berücksichtigt werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). EC 3-1-8, A.12 (EC 3-1-1, 8.2.4, 8.2.5 oder 8.2.6), Grundkomponente 9 Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen Druck: kein Plattenbeulen Schub: ohne Torsion Tragfähigkeit Zugbelastung Der Bemessungswert der Zugbeanspruchbarkeit Ft,p,Rd eines Querschnitts mit Löchern ergibt sich n. EC 3-1-1, 8.2.3 als der kleinere Wert von dem Bemessungswert der plastischen Beanspruchbarkeit des Bruttoquerschnitts und dem Bemessungswert der Zugbeanspruchbarkeit des Nettoquerschnitts längs der kritischen Risslinie durch die Löcher Bei einer Kapazitätsbemessung (EC 8) sollte gelten Npl,Rd < Nu,Rd. Höherfeste Stähle sollten nicht verwendet werden. Für Verbindungen der Kategorie C (gleitfeste Verbindung im GZT) entspricht die Zugbeanspruchbarkeit Ft,p,Rd dem Bemessungswert der Zugbeanspruchbarkeit des Nettoquerschnitts Druckbelastung Der Bemessungswert der Druckbeanspruchbarkeit Fc,p,Rd ist n. EC 3-1-1, 8.2.4 anzusetzen mit Mit Ausnahme von übergroßen Löchern oder Langlöchern dürfen Löcher vernachlässigt werden, wenn sie mit Verbindungsmitteln gefüllt sind. Schubbelastung Der Bemessungswert der Schubbeanspruchbarkeit Vp,Rd ist n. EC 3-1-1, 8.2.6 anzusetzen mit Löcher für Verbindungsmittel sind nur innerhalb der Verbindungsbereiche zu berücksichtigen. Die Tragfähigkeit wird dann n. EC 3-1-8, C.4.1.1 ermittelt mit Programmanwendung Die Stahlsorte kann einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Bei Zugbeanspruchung ist zusätzlich die Netto-Blechbreite, d.h. die Blechbreite unter Lochabzug, anzugeben. Ist dieser Wert = 0, wird die Zugtragfähigkeit des Nettoquerschnitts nicht berücksichtigt. Die Netto-Querschnittsfläche ergibt sich zu Anet = t · bnet. Der Abminderungsbeiwert kann in Abhängigkeit der Lochform gewählt oder manuell vorgegeben werden. Bei einer gleitfesten Scherverbindung der Kategorie C wird die Tragfähigkeit gesondert ermittelt. Bei Druckbeanspruchung ist zusätzlich die Querschnittsklasse des Profils (s. Allgemeines zur Programmeingabe) vorzugeben. Bei normalem Lochspiel der Verbindungsmittel werden die Löcher nicht berücksichtigt, bei übergroßem Loch oder Langloch hingegen ist die Netto-Blechbreite anzugeben. Bei Schubbeanspruchung müssen i.A. die Löcher für die Verbindungsmittel nicht berücksichtigt werden, es sei denn, das Blech befindet sich im Bereich einer Verbindung (z.B. der Schenkel eines Stegwinkels). In diesem Fall sind die Löcher zu berücksichtigen und die Netto-Blechbreite ist anzugeben. EC 3-1-8, A.13, Grundkomponente 10 Bild vergrößern Anwendungsgrenzen In dieser Grundkomponente wird die Zugtragfähigkeit normaler oder Edelstahlschrauben ermittelt. Je nach Vorspannung der Schrauben wird die Kategorie der Zugver- bindung programmintern gewählt (vorgespannt: Kategorie E / nicht vorgespannt: Kategorie D). Nähere Informationen finden Sie in der Programmbeschreibung der Basisverbindungen zur Berechnung der Zugtragfähigkeit von Schrauben. Programmanwendung Die Schraubenparameter können einer Liste der gängigen Typen und Güten entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Schraubenverbindungen werden unterschieden normale Schlüsselweite = nicht vorgespannte Schrauben große Schlüsselweite = vorgespannte Schrauben (i.A. mit der Regelvorspannkraft) Senkschrauben sind stets nicht vorgespannt. Zur Info ist die Kategorie der Zugverbindung angegeben. Die Stahlsorte des Verbindungsblechs kann einer Liste der gängigen Güten entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Zug- und Durchstanztragfähigkeiten können auch unabhängig voneinander berechnet werden. I.d.R. sind jedoch zur Ermittlung der allgemeinen Zugtragfähigkeit beide zu berücksichtigen. EC 3-1-8, A.14, Grundkomponente 11 Bild vergrößern Anwendungsgrenzen Je nach Vorspannung der Schrauben wird die Kategorie der Scherverbindung programmintern gewählt (gleitfest vorgespannt: Kategorie C / nicht gleitfest vorgespannt: Kategorie A). Soll zudem Abscheren mit Zug untersucht werden, wird die Kategorie der Zugverbindung ebenfalls entsprechend der Vorspannung gewählt (vorgespannt: Kategorie E / nicht vorgespannt: Kategorie D). In dieser Grundkomponente wird die Abschertragfähigkeit normaler oder Edelstahl-Schrauben ermittelt. Nähere Informationen finden Sie in der Programmbeschreibung der Basisverbindungen zur Berechnung der Abschertragfähigkeit von Schrauben. Programmanwendung Die Schraubenparameter können Listen der gängigen Typen und Güten entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Schraubenverbindungen werden unterschieden normale Schlüsselweite = nicht vorgespannte Schrauben große Schlüsselweite = vorgespannte Schrauben (Regelvorspannkraft) gleitfeste Verbindung (bei großer Schlüsselweite) = kontrolliert vorgespannte Schrauben Bei gleitfester Verbindung sind die Vorspannkraft der Schraube und die Gleitflächenklasse festzulegen. Senkschrauben sind stets nicht vorgespannt. Zur Info ist die Kategorie der Scher- und ggf. der Zugverbindung angegeben. Die Schertragfähigkeit ist von der Lage der Scherfuge zum Schraubenschaft abhängig. Sie ist geringer, wenn das Gewinde in der Scherfuge liegt. Ein Futterblech ist anzugeben, wenn die Schraube die Scherkraft über das Futterblech überträgt. Liegt keine gleitfeste Verbindung vor, beeinflusst die Länge der Verbindung die Tragfähigkeit (s. EC 3-1-8, 5.11(7)). Der Abstand von der ersten zur letzten Schraube in der Kraftrichtung Lj ist anzugeben. Wird die Schraube neben der Scherbelastung auch durch Zug beansprucht, ist die Interaktion von Abscheren mit Zug zu untersuchen. Bei gleitfesten Verbindungen mindert zudem die Zugkraft Ft,Ed die Vorspannkraft ab und ist daher zu berücksichtigen. Um die Tragfähigkeit für jede Lastkombination zuverlässig zu bestimmen, sollte hier die maximal auf eine Schraube einwirkende Zugkraft angegeben werden. EC 3-1-8, A.15, Grundkomponente 12 Bild vergrößern Anwendungsgrenzen In dieser Grundkomponente wird die Lochleibungstragfähigkeit normaler oder Edelstahl-Schrauben in Scherverbindungen der Kategorie A ermittelt. Nähere Informationen finden Sie in der Programmbeschreibung der Basisverbindungen zur Berechnung der Lochleibungstragfähigkeit von Schrauben. Programmanwendung Die Stahlgüten und Schraubenparameter können Listen der gängigen Typen und Güten entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Blechdicke ist anzugeben. Außerdem kann ein Futterblech zwischen den Blechen berücksichtigt werden. Hinweis: Es wird nur ein Blech berechnet, das zweite (Anschluss-) Blech ist gesondert zu untersuchen. Alternativ kann die Berechnung der Tragfähigkeit für einen einseitig angeschlossenen Winkel erfolgen (s. Schraubengruppen). Zur Eingabe des Winkelprofils s. Allgemeines zur Programmeingabe. Bei ungleichen Schenkellängen ist der anliegende Schenkel zu kennzeichnen. Die Blechdicke t entspricht der Dicke des anliegenden Schenkels. Der Anschluss ist einschnittig. Die Lochleibungstragfähigkeit gesamt ergibt sich als das Minimum aus der Lochleibungstragfähigkeit und der Zugtragfähigkeit des Winkelschenkels. Die Lochleibungstragfähigkeit betrifft Schraube und Anschlussblech, da die Scherkraft die Kontaktflächen von Schraube und Blech belastet. Das Blech kann, je nach Position der Schraube, einen größeren oder kleineren Widerstand bieten. Daher sind neben der Blechdicke (s.o.) auch die Randabstände e und die Abstände p zu den Nachbarschrauben (Lochabstände) einzugeben. Index 1 bezeichnet die Abstände in Kraftrichtung, Index 2 quer dazu. Mit ns wird die Anzahl an Schrauben je Schraubenreihe bezeichnet, für die die Tragfähigkeit ermittelt werden soll. Ist kein Lochabstand angegeben, muss die zugehörige Anzahl an Reihen 1 sein. Ist hingegen ein Lochabstand angegeben und nur eine Reihe maßgebend (p > 0 und ns = 1), werden die irrelevanten Schraubenreihen dezent dargestellt. Sie dienen nur zur Verdeutlichung des Schraubenbilds (s. Bild oben). Wenn sich in Kraftrichtung nur eine Schraubenreihe befindet und ein einschnittiger Anschluss vorliegt, kann die Begrenzung der Tragfähigkeit n. EC 3-1-8, 5.9.1(4) optional an-/ausgeschaltet werden. Sind mehr als zwei Schrauben in Kraftrichtung angegeben, reduziert sich n. EC 3-1-8, 5.11(7) ggf. die Tragfähigkeit bei langen Anschlüssen. Optional kann sie an-/ausgeschaltet werden. Zur Info wird der Abstand zwischen erster und letzter Schraube Lj angezeigt. Optional können die Verformungen aufgrund der Lochleibung der Schraube im Blech begrenzt werden (s. Basisverbindungen). Bei mehreren Schrauben sollte zusätzlich das Blockversagen untersucht werden (s. Schraubengruppen). Sonderkomponente 15, nur bei Trägerstößen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen geschraubte Stirnblechstöße mit zwischenliegender Trennschicht können bemessen werden die Trennschicht ist nach Art des Kerncompactlagers der Fa. Calenberg Ingenieure GmbH auszuführen Tragfähigkeit Der Nachweis der Trennschicht folgt L. Nasdala; die Tragfähigkeit wird nach Y. Ciupack ermittelt. Zunächst werden aus der gegebenen Belastung die linearen Randspannungen der Trennschicht σo und σu ermittelt. Daraus ergibt sich der Spannungsnulldurchgang bei z0. Gibt es über den Querschnitt einen Bereich mit σ > 0 (Zugbereich), ist die vorhandene Schraubenkraft zu ermitteln. Die Schraubenkraft wird über Integration der Zugspannungen berechnet Die effektive Länge der Trennschicht ist der Bereich, in dem eine konstante mittlere Druckspannung angenommen werden kann. Die Anzahl der Schrauben im effektiven Druckbereich (d.h. innerhalb der Fläche hm · bm) wird bei der Berechnung der zulässigen mittleren Druckspannung der Trennschicht berücksichtigt. Die Bemessung erfolgt mit Hilfe des Formfaktors. Für das bisherige Material (Zulassung als Baulager bis 2016, wurde zurückgezogen) ergibt sich Der Nachweis des aktuellen Materials (Zulassung bis 2029) basiert auf Bemessungsgrößen. Für Schichtdicken bis 15 mm ergibt sich Eine Schichtdicke von 20 mm ergibt Die Bemessungsspannung wird vereinfachend aus der (charakteristischen) mittleren Druckspannung berechnet mit Nachweis der Schrauben auf Biegung Bei Querkraftbeanspruchung bietet die Trennschicht zwischen den Stirnplatten nur wenig Widerstand gegen Biegung. Daher sind die Schrauben mit dem Gewinde in der Scherfuge auf Abscheren und Biegung nachzuweisen. Die Querkraft wird nur von den Druckschrauben übertragen. Der Nachweis erfolgt analog zum Nachweis einer Bolzenverbindung nach EC 3-1-8, 3.13, wobei im Unterschied zum Bolzen das Gewinde in der Scherfuge liegt, und daher die Querschnittswerte aus dem Spannungsquerschnitt der Schrauben gebildet werden. Tragfähigkeit eines Stirnblechstoßes mit thermischer Trennschicht Unter der Annahme, dass die Druckkraft vom Trägerflansch über das Stirnblech (Ausbreitungsmaß 1:1.25) in die Trennschicht (Ausbreitungsmaß 1:1) eingeleitet wird, wird die effektive Breite in der Mitte der Trennschicht berechnet. Die Überstände des Stirnblechs und der Trennschicht vom Trägerflansch sind dabei zu berücksichtigen. Zur Ermittlung der Tragfähigkeit ist die effektive Fläche mit der zulässigen Bemessungsfestigkeit (fe = σm,zul / γMe) zu multiplizieren. Programmanwendung Es werden nur die wesentlichen Parameter zur Berechnung der Tragfähigkeit der Grundkomponente 15 angefordert. Fa. Calenberg Ingenieure GmbH stellt das Material des Kerncompaktlagers mit der Zulassung als Baulager bis 2016 um. Das aktuelle Material hat eine Zulassung bis 2029. Zur Beurteilung bestehender Objekte kann das veraltete Material weiterhin ausgewählt werden. Die Trennschicht wird mit den Dicken 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm angeboten. Die Dicke der Trennschicht sollte die Stirnplattendicke bzw. 20 mm nicht überschreiten. Die Trennschicht befindet sich im Bereich des Trägers und sollte in Breiten- und Höhenrichtung sämtliche Schrauben mit ausreichendem Überstand einschließen. Die Abmessungen sollten so gewählt sein, dass die Trennschicht aufgrund der möglichen Stauchungsauswölbung nicht über die Stirnplatten hinausragt, d.h. der Abstand zum Stirnblechrand sollte mindestens der Trennschichtdicke entsprechen üe ≥ te. Für die Berechnung der Tragfähigkeit ist die Schweißnahtdicke (Kehlnaht, je Seite) am Druckflansch anzugeben. Die Schweißnähte werden nicht bemessen. Es kann eine für alle Schrauben einheitliche Vorspannkraft (je Schraube) vorgegeben werden. Schraubenreihen Es kann eine beliebig große Anzahl an Schraubenreihen mit 2 oder 4 Schrauben je Reihe eingegeben werden. Bezogen auf die Trennschichtoberkante wird die Systemachse des Trägers festgelegt. Auf diese beziehen sich die Abstände der Schraubenreihen. Die Schrauben werden auf Zug sowie Abscheren, Lochleibung und Biegung bemessen. Belastung Zur Ermittlung der gedrückten Fläche der Trennschicht sind die einwirkenden Schnittgrößen (nur einachsig, belastet um die starke Achse) im EC3-Koordinatensystem anzugeben. Die Anwendung des Verfahrens von L. Nasdala setzt voraus, dass Biegemoment und Normalkraft als charakteristische Größen in der Systemachse gegeben sind. Die Schrauben werden mit der Bemessungsquerkraft in der Anschlussebene nachgewiesen. EC 3-1-8, A.22, Grundkomponente 19 Bild vergrößern Anwendungsgrenzen In dieser Grundkomponente wird die Tragfähigkeit einer doppelseitigen Schweißnaht ermittelt. Nähere Informationen finden Sie in der Programmbeschreibung der Basisverbindungen zur Berechnung der Schweißnähte. Programmanwendung Die Schweißnaht kann als Kehl- oder Stumpfnaht ausgeführt sein. Die wirksame Nahtlänge und die Nahtdicke je Naht sowie die Blechdicken der zu verschweißenden Bauteile sind anzugeben. Bei einer Nahtlänge von 0 werden die Lasten und resultierende Größen pro lfd. Meter dokumentiert. Da die Belastung in der Nahtwurzel je Seite angegeben wird, sind sowohl der Öffnungswinkel der Naht als auch die Anordnung der Nähte (ein- oder beidseitig) irrelevant. Die Stahlgüten der Bleche können Listen der gängigen Güten entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Ist eine Stumpfnaht durchgeschweißt, braucht keine Nahtdicke vorgegeben zu werden, da sie der Blechdicke t2 entspricht. Ist der Öffnungswinkel einer Stumpfnaht mit φ = 0° angegeben, wird in den Darstellungen ein geschweißter Trägerstoß gezeichnet; die Berechnung ändert sich jedoch nicht. Die Nahtdicke entspricht der geringeren Blechdicke. Es können entweder zwei Bleche miteinander verschweißt werden oder der Schenkel eines Winkelprofils wird auf Blech 1 geschweißt. Werden zwei Bleche miteinander verschweißt, können bei der Ermittlung der Tragfähigkeit von Kehlnähten Futterbleche berücksichtigt werden. Die Nahtdicke wird überprüft. Alternativ kann anstelle des Blechs 2 ein Winkelprofil auf Blech 1 geschweißt werden (zur Eingabe des Winkelprofils s. Allgemeines zur Programmeingabe). Bei ungleichen Schenkellängen ist der anliegende Schenkel zu kennzeichnen. EC 3-1-8, A.23, Grundkomponente 20, bei Träger-Stützenverbindungen und Trägerstößen Bild vergrößern Anwendungsvoraussetzungen Mit dieser Grundkomponente wird die Tragfähigkeit einer Trägervoute ermittelt. Dazu werden für die Voute-Stützen-Verbindung der gevoutete Trägerflansch und -steg mit Druckbeanspruchung (Grundkomponente 7) und für die Voute-Träger-Verbindung der Trägersteg mit Querdruckbeanspruchung (Grundkomponente 2) untersucht. Tragfähigkeit Die Ermittlung der Tragfähigkeit erfolgt für die Verbindung der Voute an die Stütze nach Grundkomponente 7 und für die Verbindung der Voute an den Träger nach Grundkomponente 2 Die Tragfähigkeiten der beiden Grundkomponenten Gk7: Fc,f,Rd und Gk2: Fc,w,Rd werden auf die Ebene senkrecht zum Voutenflansch bezogen und zur Gesamttragfähigkeit zusammengefasst. Dafür gelten folgende Voraussetzungen, die stets abgeprüft werden die Stahlgüte der Voute entspricht der Stahlgüte des Trägers es muss gelten: tf,v ≥ tf,b und bf,v ≥ bf,b und tw,v ≥ tw,b Winkel αv ≤ 45° Verbindung Voute-Stütze n. Grundkomponente 7 (Voutenflansch und -steg mit Druckbeanspruchung) Die Profilhöhe entspricht der Trägerhöhe einschließlich Voute h = hb + hv mit hv = Lv · tan αv, für die Flanschdicke gilt tf = tfv. Die Widerstandsmomente sind für den Gesamtquerschnitt (Träger mit Voute ohne zwischenliegenden Trägerdruckflansch) zu ermitteln. Dabei gilt n. EC 3-1-8 2025 sowie NA-DE: Der Trägersteg wird nicht berücksichtigt. n. EC 3-1-8 2010: Beträgt die Höhe des Trägers einschließlich Voute mehr als 600 mm, ist der Beitrag des Trägerstegs zur Tragfähigkeit bei Druckbeanspruchung auf 20 % zu begrenzen. Nur bei einer Berechnung n. EC 3-1-8'2010 ohne NA-DE ist eine Querkraft zur Berücksichtigung der Momenten-Querkraft-Interaktion zu berücksichtigen. Weitere Informationen zur Berechnung der Tragfähigkeit finden Sie hier. Verbindung Voute-Träger n. Grundkomponente 2 (Trägersteg mit Querdruckbeanspruchung) Zur Berechnung der Steghöhe zwischen den Ausrundungen wird tfo = tfu = tf,b angenommen, daraus ergibt sich db = hb - 2 · (tf,b + sb). Die Anordnung von kurzen oder zwischenliegenden Stegsteifen wird berücksichtigt. Weitere Informationen zur Berechnung der Tragfähigkeit finden Sie hier. Programmanwendung Die für die Berechnung notwendigen Träger- und Voutenabmessungen können entweder direkt als Parameter vorgegebenen oder den entsprechenden Profilbezeichnungen (Träger nur Doppel-T-Profile, Voute nur T-Profile) entnommen werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Dabei kann die Stahlsorte einer Liste der gängigen Typen entnommen werden oder per Hand in das Eigenschaftsblatt eingeben werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe). Die Bedeutungen der geometrischen Parameter können der obigen Skizze entnommen werden. Die Tragfähigkeit einer Voute wird aus den Tragfähigkeiten an zwei verschiedenen Stellen berechnet. Es ist dem Anwender freigestellt, beide Stellen oder nur den Anschnitt Voute-Stütze oder nur den Lagerbereich Voute-Träger zu berücksichtigen. Zur Ermittlung der Tragfähigkeiten sind weitere Eingaben notwendig Die Querschnittsklasse des Voutenflanschs wird überprüft. Ist zur Berechnung der Tragfähigkeit die Kenntnis von Lasten oder Spannungen notwendig, werden sie speziell markiert (hier die Längsdruckspannung). Die maximale Längsdruckspannung im Steg (am Ende des Ausrundungsradius' bei einem gewalzten Profil oder am Schweißnahtübergang bei einem geschweißten Profil) infolge Normalkraft und Biegemoment im Träger am Anschnitt zur Voute ist anzugeben. Außerdem können zur Verstärkung des Trägerprofils zwischenliegende oder kurze Stegsteifen eingesetzt werden. Zwischenliegende Steifen werden am Trägersteg und an beiden Flanschen befestigt, während kurze Steifen (lst < hw,b, hwb = hb - 2 · tf,b) nur am Steg und Druckflansch angeschweißt sind. Ist die Aussparung der Steifen am Steg-Flansch-Kontakt des Trägers nicht angegeben, wird cst = 1.5 · sb gesetzt. Die Stahlsorte der Stegsteifen kann unabhängig von derjenigen des Trägers festgelegt werden. Die Tragfähigkeit der Schweißnähte zwischen Voutenflansch und Anschlussbauteil sollten bei der Berechnung kontrolliert werden (s. Allgemeines zur Programmeingabe), da i.A. nicht von einem vollständigen Druckkontakt des Flanschs an das Anschlussbauteil ausgegangen werden kann. Einseitig angeschlossener Winkel unter Zugbelastung Der Bemessungswert der Beanspruchbarkeit von asymmetrischen Bau- teilen oder symmetrischen Bauteilen, deren Anschluss asymmetrisch erfolgt, sind i.A. unter Berücksichtigung der Exzentrizitäten zu berechnen. Bei einseitig mit einer einzelnen Schraubenreihe in Kraftrichtung angeschlossenen Winkeln (p2 = 0) darf das Exzentrizitätsmoment vernachlässigt werden, indem die Zugkraft ermittelt wird Widerstand gegen Blockversagen Bei geschraubten Verbindungen kann nicht nur eine einzelne Schraube, sondern es können auch mehrere Schrauben im Verbund versagen. Das Blockversagen wird durch das Schubversagen des Blechs entlang der schubbeanspruchten Schraubenlochreihe in Kombination mit dem Zugversagen des Blechs entlang der zugbeanspruchten Schraubenlochreihe am Kopf der Schraubengruppe verursacht. Es wird unterschieden zwischen gleichmäßiger Zugbeanspruchung und ungleichmäßiger Zugbeanspruchung (bei mehreren Schraubenreihen im Zugbereich) Die Brutto-Schubfläche wird n. EC 3-1-1, 8.2.6(3), bestimmt; die Netto-Querschnittsflächen sind mit Lochabzug zu berechnen. Schrauben können auf Abscheren, Lochleibung und/oder Zug (EC 3-1-8, 5.4, 5.6) beansprucht werden. Zur Ermittlung der Tragfähigkeit sind Schraubenverbindungen in Kategorien einzuteilen. Scherbeanspruchung Kategorie A: Scher-/Lochleibungsverbindung für Schrauben aller Festigkeitsklassen ohne Vorspannung Bemessungswert der Abschertragfähigkeit Bemessungswert der Lochleibungstragfähigkeit Kategorie B: Gleitfeste Verbindung (GZG) für hochfeste gleitfest vorgespannte Schrauben Bemessungswert des Gleitwiderstands im GZG Bemessungswert der Abschertragfähigkeit (s. Kat. A) Bemessungswert der Lochleibungstragfähigkeit (s. Kat. A) Kategorie C: Gleitfeste Verbindung (GZT) für hochfeste gleitfest vorgespannte Schrauben Bemessungswert des Gleitwiderstands im GZT Bemessungswert der Lochleibungstragfähigkeit (s. Kat. A, nur EC 3-1-8:2010) Zugbeanspruchung Kategorie D: Zugbeanspruchung für Schrauben aller Festigkeitsklassen ohne Vorspannung Bemessungswert der Zugtragfähigkeit Bemessungswert der Durchstanztragfähigkeit Kategorie E: Zugbeanspruchung für hochfeste gleitfest vorgespannte Schrauben Bemessungswert der Zugtragfähigkeit (s. Kat. D) Bemessungswert der Durchstanztragfähigkeit (s. Kat. D) Bei Zugverbindungen: Bemessungswert des plastischen Widerstands des Nettoquerschnitts im kritischen Schnitt durch die Schraubenlöcher (Kat. A,B: nicht EC 3-1-8:2010) Berechnung der Tragfähigkeiten von Schrauben Die Abstände sind folgendermaßen definiert, wobei sich die Randabstände je Blech unterscheiden können. Rand- und Lochabstände werden nach EC 3-1-8, Tab. 5.8, überprüft. Ist der Lochabstand p1 = 0, besteht der Anschluss nur aus einer Schraubenreihe. Bei einschnittigen Anschlüssen mit nur einer Schraubenreihe ist EC 3-1-8, 5.9.1(4)+(5), zu beachten. Ist auch p2 = 0, besteht die Verbindung nur aus einer Schraube.   Abscheren je Scherfuge Schraube Die Abschertragfähigkeit wird nur angesetzt, wenn die Schraubenlöcher in Kraftrichtung ein normales Lochspiel haben (EC 3-1-8, 5.9.1(1)). Übertragen Schrauben Scherkräfte über Futterbleche, ist die Schertragfähigkeit abzumindern mit (EC 3-1-8, 5.9.1(6)) Lochleibung n. EC 3-1-8:2010 Beiwert αd in Kraftrichtung Beiwert k1 quer zur Kraftrichtung Die Lochleibungstragfähigkeit wird bei Schraubenverbindungen mit großem Lochspiel auf 80%, mit Langlöchern, deren Längsachse quer zur Kraftrichtung verläuft, auf 60% abgemindert (EC 3-1-8, Tab.3.4, 1)). n. EC 3-1-8:2025 Wenn Lochleibungsverformungen begrenzt werden müssen, gilt Bei Schraubenverbindungen mit Langlöchern, deren Längsachse quer zur Kraftrichtung verläuft wird die Lochleibungstragfähigkeit mit dem Beiwert kb multipliziert (EC 3-1-8, 5.9.1(9)) Bei Randschrauben quer zur Kraftrichtung ist die Lochleibungstragfähigkeit zu begrenzen mit (EC 3-1-8, Tab. 5.9 d), nicht EC 3-1-8:2010) n. EC 3-1-8:2010 und EC 3-1-8:2025 Bei Senkschrauben wird bei der Berechnung der Lochleibungstragfähigkeit die Blechdicke t abzüglich der Hälfte der Senkung angesetzt (EC 3-1-8, Tab.5.9 b)). In einschnittigen Anschlüssen mit nur einer Schraubenreihe (p1 = 0 bzw. n = 1) ist die Lochleibungstragfähigkeit zu begrenzen (s. EC 3-1-8, 5.9.1(4)) Zug Schraube Bei Senkschrauben wird davon ausgegangen, dass sie den maßgebenden Normen entsprechen. Durchstanzen Schraube Senkschraube (nicht EC 3-1-8:2010) Kombination von Abscheren und Zug Gleiten im GZT im GZG Bei kombinierter Abscher- und Zugbeanspruchung ist der Gleitwiderstand je Schraube wie folgt anzunehmen (EC 3-1-8, 5.10.2) im GZT im GZG Querschnittsversagen bei Zugverbindungen Bemessungswert des plastischen Widerstands des Nettoquerschnitts im kritischen Schnitt durch die Schraubenlöcher (EC 3-1-1, 8.2.3(5)) Mindesteinschraubtiefe bei Sacklochverbindungen von Schrauben n. EC 3-1-8:2010 Auf der sicheren Seite liegend wird die Mindesteinschraubtiefe n. EC 3-1-8/NA, NCI zu 3.5, berechnet mit n. EC 3-1-8:2025 Die Mindesteinschraubtiefe ergibt sich zu Schraubengrößen < M12 und > M36 sind nicht zugelassen. Ebenso sind nur die in der Tabelle aufgeführten Schraubenfestigkeiten zugelassen.   Schweißverbindungen können nach EC 3-1-8, 6, bemessen werden, wenn die zu verschweißenden Blechdicken 3 mm (4 mm in EC 3-1-8:2010) bzw. bei Hohlprofilen 1.5 mm (2.5 mm in EC 3-1-8:2010) oder mehr aufweisen. Kehlnähte Die Schweißnaht kann voll ausgeführt sein, d.h. die wirksame Naht-länge entspricht der vorhandenen Nahtlänge. Andernfalls ist die vorhandene Länge um den 2-fachen Betrag der Kehlnahtdicke zu reduzieren. Eine Länge von weniger als 30 mm oder des 6-fachen der Nahtdicke sollte zur Übertragung von Kräften nicht in Betracht gezogen werden (EC 3-1-8, 6.5.1(2)). Die wirksame Nahtdicke einer Kehlnaht sollte bei Blechdicken ≥ 3 mm mind. 3 mm betragen (EC 3-1-8, 6.5.2(2)). Nach NA-DE ist zusätzlich bei einer Blechdicke von 3 mm und mehr eine Mindestdicke von vorgeschrieben. In Anlehnung an DIN 18800 wird auch nach NA-DE die maximale Schweißnahtdicke überprüft Ist kein Futterblech angeordnet (tp = 0), kann die Kehlnaht tief eingebrannt sein, d.h. die Naht trägt gegenüber einer nicht eingebrannten Kehlnaht nicht so stark auf. Der Wert der wirksamen Nahtdicke wird davon nicht beeinflusst! Die maximale Einbrandtiefe ist an geometrische Gegebenheiten geknüpft (s.a. T-Stöße in EC 3-1-8, 6.7.3): Der Öffnungswinkel bezeichnet den Winkel zwischen den zu verschweißenden Anschlussblechen und sollte bei Kehlnähten zwischen 60° und 120° liegen (EC 3-1-8, 6.3.2.1(1)). Kleinere Winkel sind zugelassen, werden aber wie nicht durchgeschweißte Stumpfnähte behandelt. Bei Stahlsorten kleiner als S460 (nicht hochfester Stahl) sollte die Festigkeit des Schweißzusatzwerkstoffs der Festigkeit des schwächeren der zu verschweißenden Bleche entsprechen (EC 3-1-8, 6.2). Bei hochfesten Stahlsorten darf der Schweißzusatzwerkstoff eine geringere Festigkeit als der Grundwerkstoff aufweisen. Es werden die Werkstoffe G42, G46, G69 und G89 vorgehalten, alternativ können die Parameter manuell vorgegeben werden. Die Tragfähigkeit von Kehlnähten kann mit Hilfe des richtungsbezogenen Verfahrens oder des vereinfachten Verfahrens ermittelt werden. Richtungsbezogenes Verfahren (EC 3-1-8, 6.5.3.2) Die Kräfte werden aufgeteilt in Anteile parallel und rechtwinklig zur Längsachse der Schweißnaht und normal und orthogonal zur Lage der wirksamen Kehlnahtfläche. Die Lage der wirksamen Kehlnahtfläche wird im Wurzelpunkt konzentriert angenommen. Die auf die Kehlnaht einwirkenden Spannungen ergeben sich zu Die Tragfähigkeit einer Kehlnaht ist ausreichend, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind Bei hochfesten Blechen sollte die Bedingung erfüllt sein Vereinfachtes Verfahren (EC 3-1-8, 6.5.3.3) Die Resultierende aller auf die Kehlnaht einwirkenden Kräfte muss die folgende Bedingung erfüllen Bei hochfesten Blechen sollte die Bedingung erfüllt sein   Anordnung von Futterblechen Das Futterblech sollte bündig zum Rand des zu verschweißenden Bauteils angepasst sein (EC 3-1-8, 6.4(1)). Es gilt Stumpfnähte Stumpfnähte können durchgeschweißt oder nicht durchgeschweißt ausgeführt werden. Eine durchgeschweißte Stumpfnaht ist eine Schweißnaht mit vollständigem Einbrand und vollständiger Verschmelzung des Schweißwerkstoffs mit dem Grundmaterial über die gesamte Dicke der Verbindung EC 3-1-8, 6.3.4(1)), d.h. a = t2 / 2 bei beidseitiger Schweißung bzw. a = t2 bei einseitiger Schweißung. Bei einer nicht durchgeschweißten Stumpfnaht ist die Durchschweißung daher kleiner als die volle Dicke des Grundmaterials (EC 3-1-8, 6.3.4(2)). Die Tragfähigkeit von durchgeschweißten Stumpfnähten ist bei nicht hochfesten Blechen mit der Tragfähigkeit des schwächeren der verbundenen Bauteile gleichzusetzen, während die Tragfähigkeit von nicht durchgeschweißten Stumpfnähten wie für Kehlnähte zu ermitteln ist (EC 3-1-8, 6.7.1). Bei hochfesten Blechen sollte die Bedingung erfüllt sein Bei einem Öffnungswinkel von φ = 0° wird ein Stoß verschweißt. Die maximale Schweißnahtdicke ist auf die Dicke des dünnsten Anschluss-blechs beschränkt. zur Hauptseite 4H-EC3GK, Grundkomponenten