Stahlbau A - Konstruktion 1 · PDF fileStahlbau A 01 . August 2013 Konstruktion SS 13 40 min /...
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Stahlbau A 01. August 2013 Konstruktion SS 13 40 min / 40 Pkt. Name: Matrikelnummer: Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange Seite: 2/2 Nachfolgend ist ein gelenkiger Stützenfuß mit Fußplatte und Schubknagge gegeben. Weitere Angaben: Stütze: HEA 300 Schubknagge: HEB 160 Material: S235 Beton- oder Mörtelfestigkeit unter Lagerpressung: f jd = 2,2 kN/cm² Belastung: N Ed = 1400 kN (Druck); V Ed = 100 kN Alle Angaben sind in mm. 1. Dimensionieren Sie die Schweißnähte mit einheitlicher Dicke für die Stütze an der Fußplatte. 2. Überprüfen Sie die Fußplatte auf Biegung. Kontrollieren Sie anschließend die Beton- pressung direkt unter der Fußplatte. 3. Überprüfen Sie die Betonpressung an der Schubknagge und führen Sie den Nachweis für den Flansch der Schubknagge auf Biegung infolge der Betonpressung. Gehen Sie dabei von einer über die Tiefe konstant verteilten Betondruckspannung aus (s. Skiz- ze). 4. Darf die Schubknagge im vorliegenden Fall entfallen? Begründen Sie Ihre Antwort. HEA 300 Mörtel Beton HEB 160 h m =30 t=30 h eff =100 σ cd * ? N Ed V Ed 420 420 b h
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Stahlbau A 01. August 2013 Konstruktion SS 13 40 min / 40 Pkt.
Name:
Matrikelnummer:
Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange
Seite: 2/2
Nachfolgend ist ein gelenkiger Stützenfuß mit Fußplatte und Schubknagge gegeben.
Weitere Angaben: Stütze: HEA 300 Schubknagge: HEB 160
Material: S235 Beton- oder Mörtelfestigkeit unter Lagerpressung: fjd = 2,2 kN/cm²
Belastung: NEd = 1400 kN (Druck); VEd = 100 kN Alle Angaben sind in mm.
1. Dimensionieren Sie die Schweißnähte mit einheitlicher Dicke für die Stütze an der Fußplatte.
2. Überprüfen Sie die Fußplatte auf Biegung. Kontrollieren Sie anschließend die Beton-pressung direkt unter der Fußplatte.
3. Überprüfen Sie die Betonpressung an der Schubknagge und führen Sie den Nachweis für den Flansch der Schubknagge auf Biegung infolge der Betonpressung. Gehen Sie dabei von einer über die Tiefe konstant verteilten Betondruckspannung aus (s. Skiz-ze).
4. Darf die Schubknagge im vorliegenden Fall entfallen? Begründen Sie Ihre Antwort.
HEA 300
Mörtel
Beton
HEB 160
hm=30
t=30
heff=100σcd*
?
NEd
VEd
420
420b
h
Stahlbau A 1. August 2013 Querkraft/Torsion/BDK SS 13 60 min / 60 Pkt.
Name:
Matrikelnummer:
Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange
Seite: 1/2
System: Schweißprofil (Mittellinienmodell):
A = 152 cm²
Iy = 52267 cm4
Iz = 16 000 cm4
Wy = 2 613 cm3
Iω = 6 400 000 cm6
IT = 96,83 cm4
Querschnittsklasse 3
Material: S235
Endzustand: Bauzustand 1: Bauzustand 2:
qd,End = 70 kN/m qd,Bau 1 = 44 kN/m qd,Bau 2 = 22 kN/m
e = 150 mm
Aufgaben:
1. Weisen Sie die Tragfähigkeit des Trägers im Endzustand nach.
Durch den Verguss mit Ortbeton ist der Träger im Endzustand gegen Biegedrillknicken gehalten.
2. Bestimmen Sie die notwendige Schweißnaht zwischen Flanschen und Steg des Profils.
3. Weisen Sie den Träger im Bauzustand 1 gegen Biegedrillknicken nach.
4. Ermitteln Sie für den Bauzustand 2 mithilfe der DGL die Spannungen in Trägermitte (x=4 m)
und führen Sie die erforderlichen Spannungsnachweise.
Hinweise:
Eigengewicht ist in den Lasten enthalten.
Der Beton trägt nicht mit.
Der Drehpunkt des Profils kann sich frei einstellen
(keine Drehpunktbindung durch die aufgelegten Platten).
Ortbeton
Beton-
fertigteile
Stahlträger
x
