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ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 1
Fußplatte - Stahlstütze ST3
Handbuch für Anwender von Frilo-Statikprogrammen
© Friedrich + Lochner GmbH 2009
F+L im Internet
www.frilo.de
E-Mail: info@frilo.de
ST3 Handbuch, Revision 1/2009
2 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Frilo-Programm: ST3 - Fußplatte - Stahlstütze
Dieses Handbuch informiert über die Grundlagen zum Programm ST3. Allgemeine Bedienungshinweise zu den Frilo-Programmen sind im Dokument "Bedienungsgrundlagen.pdf" zusammengefasst.
Inhaltsverzeichnis
Anwendungsmöglichkeiten................................................................................................. 4
Berechnungsgrundlagen..................................................................................................... 5
Fußplattenarten..................................................................................................................... 5
Fußplattenberechnung mit planmäßig mittigem Druck ......................................................... 5 Sohlpressung .................................................................................................................. 5
Fußplattenberechnung I-förmige Profile.......................................................................... 6
Fußplattenberechnung Hohlprofile .................................................................................. 7
Fußplattenberechnung bei Momentenbeanspruchung ......................................................... 8 Berechnungsmethoden nach Kahlmeier - Thiele/Lohse ................................................. 8
Fußplattenberechnung Plattendicke ............................................................................... 9
Schweißnahtanschluss Fußplatte - Stütze............................................................................ 9 I-Profile und Hohlprofile................................................................................................... 9
Rohre............................................................................................................................. 10
Ableitung der horizontalen Kräfte ........................................................................................ 10 Reibung ......................................................................................................................... 10
Profildübel ..................................................................................................................... 11
Flachstahldübel mittig unterhalb der Fußplatte ............................................................. 14
Flachstahldübel an den Außenkanten der Fußplatte .................................................... 15
Eingabe................................................................................................................................ 17
Materialauswahl .................................................................................................................. 19
Schubkräfte - Ableitung....................................................................................................... 20
Flachstahldübel - Ableitung................................................................................................. 20
Kombination 1 ..................................................................................................................... 22
Kombination 2 ..................................................................................................................... 22
Kombination 3 ..................................................................................................................... 22
Profilauswahl und Querschnitte ....................................................................................... 23
F+L-Profildatei..................................................................................................................... 23
Querschnitt über Abmessungen ......................................................................................... 24
Ausgabe .............................................................................................................................. 25
3D-Grafik ............................................................................................................................. 25
Literatur............................................................................................................................... 26
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 3
Weitere Infos und Beschreibungen finden Sie in den relevanten Dokumentationen:
Bedienungsgrundlagen.pdf
Menüpunkte.pdf
Ausgabe und Drucken.pdf
Import und Export.pdf
Projekte und Positionen - Datenverwaltung.pdf
FL-Manager
4 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Anwendungsmöglichkeiten
Mit dem Programm ST3 können unausgesteifte Fußplatten mit den Anschluss-Schnittkräften N (Druck), dem Moment My und den Querkräften Qz/Qy nachgewiesen werden. Die Auflagerung der Fußplatte erfolgt auf einer Mörtelfuge auf Beton oder Mauerwerk (bzw. freie Eingabe einer zulässigen Druckspannung). Als Stützenquerschnitte sind doppeltsymmetrische Stahlprofile (Doppel-T-, Rohr- und Hohlprofile) zugelassen.
Beton:
R,d = R/1,3 R nach DIN 1045
Stahl:
Auswahl aus einer Liste oder manuelle Eingabe der Werte siehe Materialauswahl##.
Mauerwerk:
Grundwert der zul. Druckspannung nach DIN 1053.
Abminderung der Einwirkung (GammaF-fach) mit einem frei einzugebenden Faktor.
Das Programm realisiert folgende Leistungen:
- Nachweis der Lagerfuge und Fußplattendicke unter Annahme einer gleichmäßig verteilten Sohlpressung.
- Ableitung der Querkräfte durch Reibung oder mechanische Schubsicherungen (Profil- oder Flachstahldübel).
- Nachweis der Schweißnähte (umlaufende Kehlnähte) in den Anschlüssen zwischen Stütze-Fußplatte und Fußplatte - Dübel.
- Berechnung der maximalen Zugankerkraft an der Fußplatte bei Momentenbeanspruchung.
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 5
Berechnungsgrundlagen
Fußplattenarten
Der Überstand der Fußplatte über das Stützenprofil wird rechnerisch berücksichtigt, wenn er größer als 10 mm ist.
Dabei ergeben sich folgende Varianten der Fußplatte:
- bündige Platte (im Bild: A)
- überstehende Platte in x-Richtung: (B)
- überstehende Platte in y-Richtung: (C)
- überstehende Platte in x- und y-Richtung : (D)
Fußplattenberechnung mit planmäßig mittigem Druck
Sohlpressung
Die Sohlpressung wird gleichmäßig verteilt angenommen.
Der Wert ergibt sich aus der Stützendruckkraft N dividiert durch die Abmessungen der Fußplatte:
vorh Fläche A l: Länge der Fußplatte
b: Breite der Fußplatte
.σD pN
Al b= = = ⋅
Die Sohlpressung p ist die gleichmäßige Flächenlast zur Ermittlung der Bemessungsmomente für die Fußplatte nach den Momentenbeiwerten von Czerny.
6 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Fußplattenberechnung I-förmige Profile
Die Platte mit den Abmessungen Lx und Ly wird als dreiseitig gelagerte Platte berechnet, die am Steg eingespannt und am gegenüberliegenden Rand frei auskragend ist.
Der freie Rand wird mit einem Randmoment mr und einer Randlinienlast qr belastet, die sich aus dem Überstand der Fußplatte ay ergeben:
q p aa L
L
mp a
La
L
r yx x
x
ry
xx
x
= ⋅ ⋅+F
HGIKJ
=⋅
⋅ +FHG
IKJ
22
3 2
Die Kragmomente für einen Plattenstreifen der Breite “1" werden entsprechend der Plattenüberstände errechnet.
Die Lagerungsbedingung an den Flanschen ist zu Anfang nicht eindeutig bestimmbar. Eine Einspannung liegt erst vor, wenn das bei Annahme "Einspannung" ermittelte Stützmoment gleich dem aus dem Überstand berechneten Kragmoment ist. Diese Prüfung erfolgt. Ist diese Bedingung nicht gegeben, wird die Platte als an den Flanschen frei drehbar gelagert gerechnet.
Das größte Feldmoment der Platte tritt am freien Rand Mitte Steg auf.
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 7
Fußplattenberechnung Hohlprofile
Bei Hohlprofilen ist die Platte 4-seitig gelenkig bzw. eingespannt gelagert. Das absolut größte örtliche Biegemoment der Platte tritt in Feldmitte der Platte auf.
Die Lagerbedingungen (gelenkig gelagert oder eingespannt) ergeben sich wie bei den I-Profilen aus einem Vergleich mit den Kragmomenten infolge Fußplattenüberstand.
8 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Fußplattenberechnung bei Momentenbeanspruchung
Berechnungsmethoden nach Kahlmeier - Thiele/Lohse
Neu im Programm seit 1/99: die eingespannte Fußplatte
Das Moment am Stützenfuß wird über ein vertikales Kräftepaar abgetragen. Die Zugkraft Za wird in kN ausgegeben und soll über Zuganker aufgenommen werden. Die Druckkraft beeinflusst die maximale Auflagerpressung und Fußplattenbemessung.
Das Programm bietet die Wahl zwischen zwei Berechnungsmethoden:
1 nach Kahlmeyer
Stahlbau nach DIN 18800(11.9), Werner Verlag, 1.Auflage, S.249ff
2 nach Thiele/Lohse
Stahlbau 1, B.G.Teubner Stuttgart, 22.Auflage, S.232ff
Zur 1. Methode
Diese Methode erfordert u.U. ein Variieren der Fußplattenlänge und der maximal zulässigen Druckspannung, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
Die Länge der Druckfläche unter der Fußplatte wird unter dem Ansatz der Ausnutzung der maximal möglichen Druckspannung ermittelt. Dabei wird das Parabel-Rechteckdiagramm der Betondruckspannung durch ein Rechteck mit der Länge 0,8 x und der
Druckspannung 0,95 zulb ersetzt ( zulb = R/M ).
Die Druckkraft D ergibt sich folgendermaßen:
D b k h zulx b= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅0 8 0 95, , σ
b = Breite der Fußplatte
h = Länge der Fußplatte abzüglich des Abstands des Zugankers (Hebelarm)
k k k k kx x z z x= − − ⋅ ⋅ ≤ = − ⋅125 125 2 5 1 1 0 42, , , ,
Die Zugkraft Za ergibt sich aus D - N.
Das Moment zur Bemessung der Fußplatte wird aus der Druckfläche unterhalb der Fußplatte und dem Hebelarm (Überstand ) der Fußplatte ermittelt.
Ergibt sich aus der Berechnung eine negative Zugkraft, kann die zulässige Druckspannung herabgesetzt bzw. die Länge der Fußplatte verringert werden.
Wird hingegen der Wert kx größer als 1, muss die Fußplattenlänge oder die zulässige Druckspannung vergrößert werden.
Zur 2. Methode
Die Länge der Druckfläche unterhalb der Fußplatte zur Ermittlung der Druckkraft wird immer mit L/4 angenommen, wobei L die Länge der Fußplatte ist. Die zugehörige Zugkraft Za ergibt sich aus den Gleichgewichtsbedingungen.
DM N L f
x
a=
+ ⋅ −2e j Z
MN L L
xa =−
⋅ − 4
2
b g
M = Moment
N = Normalkraft
x = Hebelarm zwischen D und Za
fa = Abstand des Zugankers von der Fußplattenaußenkante
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 9
Fußplattenberechnung Plattendicke
Die Fußplatte wird für das maximale Moment M bemessen, das sich aus der vorhergehend beschriebenen Rechnung ergibt:
elastisch / elastisch: zulässigeSpannung
elastisch / plastisch: lt. DIN18800 T1, Element 755
tM
zulzul
tM
zul
F
F
= ⋅ =
= ⋅⋅
6
6
125
σσ
σ ,
Schweißnahtanschluss Fußplatte - Stütze
I-Profile und Hohlprofile
(Schweißnahtanschluss Fußplatte - Stütze)
Ermittlung der Flächenträgheitsmomente II. Grades Iw für die Schweißnähte
Normalspannung:
Allgemeiner Spannungsnachweis:
σww
N
A
M
Iz= + ⋅
Schubspannung:
Ermittlung des Ortes der maximalen Schubspannung
τww
Q
A=
10 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Rohre
(Schweißnahtanschluss Fußplatte - Stütze)
Aw = Schweißnahtfläche
A h aw w= ⋅ ⋅π
Normalspannung:
σww w
N
A
M
Iz= + ⋅
Schubspannung:
τwz y
w
Q Q
A=
+2 2
Nachweis der Vergleichsspannung für Schweißnähte:
σ σ τw v w w, = +2 2
Ableitung der horizontalen Kräfte
Die Ableitung der Querkräfte in der Lagerfuge kann bei sehr kleinen Querkräften durch Reibung, sonst durch Schubdübel erfolgen.
Reibung
Die Gleitkraft Fxy (parallel zur Lagerfuge) darf nicht größer sein als die Grenzgleitkraft nach DIN 4141, Teil 1 (09.84) Fxy / VRd 1
mit:
F Q Qxy z y= +2 2
VN
Rd = ⋅μ15,
µ: Reibungszahl zwischen Stahl und Beton
Sicherheitszahl = 1,5
N: Last normal zur Lagerebene Anschluss-Schnittkraft N
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 11
Profildübel
Aufteilung von Qz auf: Flansch innen qzi Flansch außen qza
1/3 Qz 2/3 Qz
oder: ½ Qz ½ Qz
oder: 0 Qz
mit c: Nutzbare Breite der Trägerflansche zur Aufnahme der Betonpressung unter Annahme einer Neigung der Lastverteilung von 1 : 2.5.
c s r t b= + ⋅ + ⋅ ≤161 5,
12 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Nachweis der Betondruckspannung (Profildübel)
Die Druckspannungen zwischen Profildübel und der Vergussfuge sind rechnerisch nur auf den Teil des Profildübels angesetzt, der in das Auflager eingreift (lE).
Der Nutzer kann bezüglich der Verteilung der Betondruckspannungen infolge Qz zwischen 3 Ansätzen wählen:
a) nach Thiele/Lohse 1993:237 ( / 6 / )
Wegen der schlecht kontrollierbaren elastischen Stauchung des Betons in der Aussparung wird die Querkraft Qz zu 2/3 auf den äußeren und zu 1/3 auf den inneren Flansch verteilt und die Grenzpressung für Beton DRd oder zulässige Betonpressung zul D mit dem Faktor 1,15 abgemindert.
b) Verteilung der Querkraft Qz zu je 1/2 auf den äußeren und auf den inneren Flansch und Abminderung der Grenzpressung für Beton DRd oder zulässige Betonpressung zul D mit dem Faktor 1.15.
c) nach Kahlmeyer 1990:243 ( / 7 / ); 1993:243 ( / 8 / )
Die Querkraft Qz wird nur von dem äußeren Flansch aufgenommen. Die Grenzpressung für Beton oder zulässige Betonpressung wird in diesem Fall nicht abgemindert.
Die Betondruckspannung infolge Qy wird über die gesamte Profilhöhe h und Einbindetiefe lE angenommen. Die Betondruckspannung infolge Qz wird aus dem maximalen Querkraftanteil (2/3, 1/3 oder 1) der Eingreiftiefe lE und der mitwirkenden Flanschbreite c ermittelt.
Nachweis des Grundmaterials (Profildübel)
Nachweis Flanschbiegung
Durch die auftretenden Druckspannungen qza wird der Flansch des Dübels auf Biegung beansprucht. Es erfolgt der Nachweis der Normalspannungen am angegebenen Schnitt.
Druckspannung im Steg
σ σzza
Ey
y
E
Q
s l
Q
h I=
⋅=
⋅=h Höhe des Profildübels
Normalspannungen
Infolge der Druckspannung auf den Profildübel ergibt sich die Momentenbelastung in Höhe des Schweißanschlusses zwischen Fußplatte und Profildübel:
M Q dl
y z y zE
/ /= ⋅ +FHGIKJ2
σ = ⋅ + ⋅ =M
Iz
M
Iy I
y
y
z
zy z/ Flächenmomente 2. Grades des Profildübels
Schubspannungen
τ
τ
zz y
yy z
yy z
z
Q S
I sS
Q S
I t
=⋅⋅
=
=⋅
⋅ ⋅
/ Flächenmomente 1. Grades des Profildübels
s = Stegbreite
t = Flanschdicke
2
Die Vergleichsspannung wird am Ausrundungsbeginn des Steges ermittelt:
σ σ σ σ σ σ σ σ σ σ τ τ τv x z y z y x y x z xy xz xz= + + − ⋅ − ⋅ − ⋅ + + +2 2 2 2 2 23 3 3
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 13
Nachweis der Schweißnahtverbindung (Profildübel)
aw = Dicke der Kehlnaht
Momentenbeanspruchung; siehe Profildübelnachweis
Normalspannung
σwy
wy
z
wzwy wz
M
Iz
M
Iy I= ⋅ + ⋅ =/ Flächenmoment 2. Grades der Schweißnähte
Schubspannung
τ
τ
wzz
w
wyy
w FF
Q
a hh
Q
a ll
=⋅ ⋅
=
=⋅ ⋅
=
112
2
schweißbare Steghöhe
Länge der Schweißnähte an einem Flansch
Vergleichsspannung am Stegende (Ausrundungsbeginn)
σ σ τwv w w= +2 2
14 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Flachstahldübel mittig unterhalb der Fußplatte
Mittig unter der Fußplatte angeordneter Dübel:
bD = Breite des Dübels
tD = Dicke
lE = Eingreiftiefe in das Fundament
d = Dicke der Betonfuge zwischen Fußplatte und Fundament
Nachweis des Grundmaterials (Flachstahldübel)
Betondruckspannung:
σDE D
Q
l b=
⋅
Normalspannung:
M Q dl M
IzE= ⋅ +FHG
IKJ = ⋅
2σ
Schubspannung:
τ τ= ⋅⋅
= ⋅⋅
Q S
I t
Q
b tD D D
3
2S,I: Flächenmomente 1. und 2. Grades
des Dübels
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 15
Nachweis der Schweißnähte (Flachstahldübel)
Schweißnahtfläche = ⋅ + ⋅2 ( )b t aD D w
td wird nur berücksichtigt, wenn der Überstand der Fußplatte groß genug ist.
Normalspannung:
σww
M
Iz= ⋅
Schubspannung:
τww
Q
a=
Vergleichsspannung:
σ σ τv w w= +2 2
Flachstahldübel an den Außenkanten der Fußplatte
16 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Nachweis des Grundmaterials
Betondruckspannung:
σDE D
Q
l b=
⋅2
Normalspannung:
MQ
dl M
WE= ⋅ + =
2 2( ) σ
Schubspannung:
τ = ⋅⋅
3
22Q
b tD D
Nachweis der Schweißnähte Schweißnahtfläche Aw = ⋅ ⋅2 a bw D
Normalspannung:
FM
t ü
F
b aF Dw
D w
=−
=⋅
σ
Schubspannung:
τww
Q
A= 2
Vergleichsspannung:
σ σ τv w w= +2 2
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 17
Eingabe
Die Eingabe ist in folgende Bereiche gegliedert:
Material
Hier wählen Sie das Material aus den angebotenen Listen aus oder geben die Werte manuell ein.
Einwirkungen
Eingabe von Normalkraft, Moment, Querkräfte und Teilsicherheitsbeiwert.
Nd Normalkraft in [kN] als Druckkraft positiv eingeben (Gamma-F-fach)
Myd Moment um die y-Achse in [kNm] (Gamma-F-fach)
Vzd Querkraft in Richtung der z-Achse (Gamma-F-fach)
Vyd Querkraft in Richtung der y-Achse (Gamma-F-fach)
GammaM Teilsicherheitsbeiwert des Materials
Querschnitt Stütze und Fußplatte
Stütze Aufruf der Querschnittsauswahl für die Stütze
Fußplatte Aufruf der Querschnittsauswahl für Flachstahl. Es ist zweckmäßig, die Vorzugsnennbreiten und -nenndicken der Breitflachstähle nach DIN 59200 zu verwenden.
L, t, B Länge, Dicke und Breite der Fußplatte in [mm]. Die Fußplattendicke sollte möglichst nicht größer als 60 mm gewählt werden. Die Einhaltung der Minimalwerte (min.B=Profilbreite, min.L=Profilhöhe) wird vom Programm überprüft und ggf. angepasst.
Schweißnaht zwischen Stütze und Fußplatte
Schweißnahtdicke aw
Es wird eine Dicke zwischen min aw und max aw angeboten. Sofern Sie einen Wert außerhalb dieses Bereiches eingeben, werden min aw und max aw zu Sicherheit in einem Infofenster angezeigt.
min max ,a tw = − 0 5
max aw = 0,7 min t
min t ist die kleinere Dicke zwischen Flansch- und Stegdicke.
Bemessung der Schweißnaht mit 10%Nd
- roh (Option nicht angekreuzt)
Die Bemessung erfolgt für die volle Druckkraft.
- plangeschliffen (Option angekreuzt)
Die Schweißnähte, die den Stützenschaft mit der Fußplatte verbinden, brauchen nur für 10% der Druckkraft bemessen zu werden.
Fugendicke
tfu Dicke der Fuge unter der Fußplatte (20 bis 50 mm).
18 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Zuganker an der Fußplatte
Nur bei Momentenbeanspruchung.
Abstand von der Außenkante Abstand des Zugankers von der Außenkante der Fußplatte in [mm]
Berechnung nach Wahlmöglichkeit der Berechnungsmethode nach Kahlmeyer oder Thiele/Lohse
Ableitung der Schubkräfte
Hier wählen Sie aus 3 Möglichkeiten zur Ableitung der Querkräfte, sofern mindestens eine Querkraft eingegeben wurde.
siehe Kapitel Schubkräfte - Ableitung
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 19
Materialauswahl
Wählen Sie das Material aus den Listen (zum Ausklappen einer Liste auf klicken). Sie können die erforderlichen Werte auch manuell selbst eingeben (in der Liste auf “freie Eingabe” klicken).
Freie Eingabe Stahl
Klicken Sie auf den Button rechts neben der Stahlauswahl.
Bei der manuellen Eingabe werden folgende Informationen abgefragt:
- Materialbezeichnung
- Streckgrenze
- Zugfestigkeit
- Elastizitätsmodul
- Schubmodul
Materialauswahl Auflager
Wählen Sie zwischen Beton, Mauerwerk und freier Eingabe und
klicken Sie dann auf den Button , um das Fenster für die Beton/Mauerwerkwerte einzublenden.
Beton
Nach DIN 1045 Tabelle 1 werden die Betongüten B10, B15, B25 und B35 für die Lagerfuge angeboten.
Mauerwerk
Nach DIN 1053. Hier wählen Sie die Steinfestigkeitsklasse StFkl (2, 4, 6, 8, 12, 20, 28, 36, 48, 60) in Kombination mit der Mörtelgruppe MG (I, II, IIa, III, IIIa, LM21, LM36 und Dünnbettmörtel DbM).
K0
Durch den Faktor k0 ist die Abminderung des Grundwerts 0 entsprechend den konstruktiven Bedingungen möglich.
Spannungsverteilung
Die Auflagerpressung wird nach DIN 1053, Abschnitt 7.2.3
- dreieckförmig mit 0 oder
- gleichmäßig verteilt mit 1,3 × 0
angenommen.
F = Fd / Faktor
Da nach DIN 1053 das “zul. - Konzept” gilt, kann für die Ermittlung der
Druckspannungen auf das Mauerwerk die F-fache Einwirkung Fd mit einem Faktor abgemindert werden.
20 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Schubkräfte - Ableitung
Hier wählen Sie aus 3 Möglichkeiten zur Ableitung der Querkräfte, sofern mindestens eine Querkraft eingegeben wurde.
Reibung
Gemäß DIN 4141 Teil 1 (09.84) wird die Reibungszahl in der Fuge zwischen Stahl/Beton mit µ = 0,5 angeboten.
Flachstahldübel
Siehe Flachstahldübel - Ableitung
Profildübel
Es sind nur Doppel-T-Profile zulässig.
Siehe Querschnitt Profildübel
Eingreiftiefe ist die Teillänge des Dübels, die in das Auflager eingreift. Als Vorgabewert werden 100 mm angeboten.
Flachstahldübel - Ableitung
Der Flachstahldübel ist so anzuordnen, dass die Querkraft senkrecht zur Breite wirkt. Es werden 2 Varianten für die Ausbildung der Flachstahldübel an der Fußplatte angeboten ( siehe auch Berechnungsgrundlagen):
Variante 1
Flachstahldübel mittig unterhalb der Fußplatte (siehe Grafik in "Flachstahldübel mittig unterhalb der Fußplatte").
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 21
Variante 2
Flachstahldübel mittig an den Außenkanten der Fußplatte (siehe Grafik in "Flachstahldübel an den Außenkantender Fußplatte").
t Es wird zuerst aus Fertigungsgründen die Dicke t der Fußplatte angeboten. tD 4 mm und 80 mm.
b Die Breite bD des Flachstahldübels ist möglichst groß zu wählen ( zugehörige Fußplattenbreite/-länge)
tF Die Eingreiftiefe tF des Dübels ist die Teillänge des Dübels, die in das Auflager eingreift. Nur für diese Länge werden die Druckspannungen gerechnet.
aw Anschlussschweißnahtdicke Dübel - Fußplatte
ue Der Abstand für die Anschlussschweißnähte Dübel - Fußplatte gemessen von Oberkante Fußplatte bis Oberkante Dübel ist nur einzugeben, wenn "Variante 2" gewählt wurde. Dieser Überstand muss größer/gleich der Schweißnahtdicke und kleiner als die Dicke der Fußplatte sein.
Mit den beiden Varianten für die Ausbildung der Flachstahldübel je Richtung kommen hier 3 Kombinationsvarianten in Frage:
Kombination 1 Variante 1 für z- und Variante 2 für y-Richtung
Kombination 2 Variante 1 für y- und Variante 2 für z-Richtung
Kombination 3 Variante 2 für z- und y-Richtung
22 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Kombination 1
Variante 1 für z-Richtung
Variante 2 für y-Richtung
Kombination 2
Variante 1 für y-Richtung
Variante 2 für z-Richtung
Kombination 3
Variante 2 für z- und y-Richtung
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 23
Profilauswahl und Querschnitte
Das Fenster der Profilauswahl erscheint, wenn ein neuer Querschnitt eingegeben oder ein vorhandener Querschnitt geändert wird.
In diesem Programm können Stützen mit I-förmigem Querschnitt, Hohlprofile und Rohre berechnet werden. Für Profildübel sind nur I-förmige Querschnitte möglich.
Die Abb. zeigt einen Ausschnitt der Profilauswahl für Stahl
Im linken Fensterbereich können Sie folgende Querschnitte wählen:
1 F + L Profildatei
3 Abmessungen Stahl
Die verborgene Baumstruktur z.B. bei der F+L Profildatei wird durch einen Klick auf das ”+”-Kästchen oder durch die 1-Taste geöffnet.
Im rechten Fensterbereich wird entweder das gewünschte Profil ausgewählt oder die Abmessungen bzw. statischen Werte eingegeben.
Mit dem OK Button wird die Eingabe bestätigt und die Profilauswahl verlassen.
F+L-Profildatei
Die Profildatei enthält eine Reihe von Sonderprofilen (Doppel-T) der Firma ARBED sowie genormte Walzprofile (DIN-Profile).
Kurzzeichen Bezeichnung Norm
I Schmale I-Träger DIN 1025, Teil 1
IPE Mittelbreite I-Träger DIN 1025, Teil 5 (EN 19-57)
HE-A = IPBl Breite I-Träger, leicht DIN 1025, Teil 3
HE-B = IPB Breite I-Träger, große Höhe
DIN 1025, Teil 2
HE-M = IPBv Breite I-Träger, verstärkt
Arbed Sonderprofile der Fa. Arbed
I-Halbe Halbierte I-Träger DIN 1025, Teile 1-5
U U-Stahl rundkantig EIN 1026 (EN 24)
Q-H Quadrat-Hohlprofile DIN 59410
R-H Rechteck-Hohlprofile
- warmgefertigt DIN 59410
- kaltgefertigt, geschweißt DIN 59411
T T-Stahl rundkant., hochsteg.
DIN 1024
TB - rundkantig, breitfüßig DIN 1024
24 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
TPS - scharfkantig DIN 59051
Rohre Rund-Hohlprofile DIN 2448, 2449
Rundstahl Rund-Vollprofile DIN 1013 (EN 60)
Vierkant Vierkant Vollprofile DIN 1014 (EN59)
Flach Flachstahl DIN 1017
- Breitflachstahl DIN 59200
Die Profildatei enthält weitere Profile nach DIN/EC, die jedoch in diesem Programm nicht verwendet werden.
Querschnitt über Abmessungen
Die Widerstandsgrößen werden vom Programm berechnet und in der unteren Fensterhälfte
angezeigt. Sie werden für die Nachweisführung durch den Teilsicherheitsbeiwert M dividiert.
Der Teilsicherheitsbeiwert kann unter “Einwirkungen” positionsbezogen variiert werden. Er ist mit dem Wert 1.1 vorbelegt, kann aber auch auf 1.0 gesetzt werden, wenn dieser bereits auf der Einwirkungsseite eingerechnet wurde.
ST3 - Fußplatte - Stahlstütze 25
Ausgabe
Ausgabe der Systemdaten, Ergebnisse und Grafik auf Bildschirm oder Drucker.
Über den Punkt Ausgabe in der Hauptauswahl starten Sie den Ausdruck bzw. die Anzeige auf Bildschirm.
Bildschirm Anzeige der Werte in einem Textfenster
Drucken Starten der Ausgabe auf den Drucker
Word Das Textverarbeitungsprogramm MS-Word wird aufgerufen und die Ausgabe eingefügt, sofern dieses Programm auf Ihrem Rechner installiert ist. In Word können Sie dann die Ausgabe bei Bedarf nach Ihren Wünschen bearbeiten.
3D-Grafik
Aufruf der 3D-Grafik
Symbolleiste der 3D-Grafik
Drehregler. Durch drehen an diesen Knöpfen mit der Maus (linke Maustaste) drehen Sie die Grafik um jeweils eine Achse.
Zoom Fenster. Sie können mit der Maus einen gewünschten Bildausschnitt aufzoomen (vergrößern).
Zoomen mit der Maus. Der Mauszeiger verwandelt sich in eine Hand. Bei gedrückter, bewegter Maus ändert sich die Größe der Darstellung.
Zoom Vollbild. Das Bild wird komplett angezeigt.
Verschieben. Ein vergrößerter Ausschnitt kann bei gedrückter Maustaste verschoben werden.
Drehen mit der Maus. Bei gedrückter Maustaste kann das Bild gedreht werden.
Letzter Ausschnitt. Der zuletzt eingestellte Ausschnitt wird wieder angezeigt.
Speichern der Grafik in den Formaten BMP oder WMF.
Anzeige entsprechend den dargestellten Symbolen.
26 Frilo - Statik und Tragwerksplanung
Literatur
/ 1 / Stiglat/Wippel: Platten. Dritte Auflage. Düsseldorf (Ernst & Sohn) 1983.
/ 2 / DstV/DASt: Verankerungen und Stützenfüße (Konstruktionsrichtlinien für den Stahlhochbau Band 1). Köln 1989.
/ 3 / Petersen: "Grundlagen der Berechnung und baulichen Ausbildung von Stahlbauten". In: Ders.: Stahlbau. Braunschweig u.a. 1988, S.548 ff.
/ 4 / Hünersen/Fritzsche: Stahlbau in Beispielen: Berechnungspraxis nach DIN 18800 Teil 1 bis Teil 3 (Ausgabe Nov.1990 bzw. berichtigte Neuauflage 1992).
/ 5 / DstV/DASt: Typisierte Verbindungen im Stahlbau. 2. Auflage. Köln 1989.
/ 6 / Thiele/Lohse: Stahlbau. 22. Auflage. Stuttgart 1993. S.219.
/ 7 / E. Kahlmeyer: Stahlbau. 3.Auflage. Düsseldorf (Werner) 1990.
/ 8 / E. Kahlmeyer: Stahlbau nach DIN 18800 (Nov. 1990). Düsseldorf (Werner) 1993.
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