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8.2.1.4 Quer- und Längsnähte

Treten Quer- und Längsnähte gleichzeitig auf, so ist neben den Nachweisen nach 8.2.1.2 auch der Nachweis nach Gleichung ( 24) zu führen, wobei fürA der WertA_K. nach Gleichung ( 3) und fürW_d der Wert entsprechend Gleichung ( 7) einzusetzen ist,N* ist durchN_K zu ersetzen.

8.2.2 Rechnungsgang II

Für Quer- und Längsnähte ist der Stabilitätsnachweis nach DIN 4113-1:1980-05, 8.3.1 bzw. 8.3.2, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, 6.5, mit den Kennwerten des Grundwerkstoffs zu führen. Dieser Nachweis ist nur dann ausreichend, wenn ,λ_y und .λ_z größer oder gleichλ_gr, nach Tabelle 6 sind.

Fürλ <λ_gr, ist zusätzlich Tabelle 7 anzuwenden. Es gelten die folgenden Gleichungen ( 28) bis ( 31)

	( 28)
	( 29)
	( 30)

mit

v =1,7 (Lastfall H) bzw. 1,5 (Lastfall HZ).

u* ist das an der jeweiligen Stelle der Quernaht befindliche Imperfektionsmaß, wobei Sinusform mit der Pfeilhöhe

zugrunde gelegt wird. Bei Längsnähten gilt Tabelle 7.

M_Naht, ist das Biegemoment an der Nahtstelle aus Stabendmomenten und aus Querlasten.

Vereinfachend kann für den Stabilitätsnachweis stets die ungünstigste Annahme getroffen werden, dass das gesamte Bauteil aus Material Mitβ_{0,2 WEZ} besteht. Der Nachweis nach DIN 4113-1:1980-05, Abschnitt 8, muss dann mit dem entsprechendenβ_{0,2 WEZ} -Wert der Tabelle 1, gegebenenfalls in Verbindung mit Tabelle 2 dieser Norm, geführt werden, wobei derω-Wert für diesenβ_{0,2 WEZ} -Wert aus DIN 4113-1:1980-05, Tabelle 12a-bzw. Tabelle 12b, zu entnehmen bzw. zu interpolieren ist und zul. σ durchβ_{0,2 WEZ} /1,7 im Lastfall H undβ_{0,2 WEZ} /1,5 im Lastfall HZ zu ersetzen sind.

Tabelle 6 - Grenzschlankheitsgrad nach Rechnungsgang II

8.3 Biegedrillknicken

Es gilt DIN 4113-1:1980-05, 8.2.1, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6.

8.3.1 Rechnungsgang I

8.3.1.1 Quernähte

Sowohl der planmäßig mittig als auch der planmäßig außermittig gedruckte und durch eine Quernaht geschwächte Stab kann nach den Gleichungen ( 31) und ( 32) berechnet werden:

	( 31)
	( 32)

mit

und

Alle anderen Werte sind nach DIN 4113-1:1980-05, 8.2.1.1 und 8.2.1.2, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, zu ermitteln.

Es braucht nur eine der beiden Gleichungen ( 31) oder ( 32) erfüllt zu werden. Falls

ist Gleichung ( 32) günstiger.

8.3.1.2 Längsnähte

Sowohl der planmäßig mittig als auch der planmäßig außermittig gedruckte und durch Längsnaht geschwächte Stab kann nach den Gleichungen ( 33) bzw. ( 34) berechnet werden:

( 33)

bzw.

( 34)

mit

und

N*_K =±_E xN* die ermäßigte ideelle Last mit

wobeiN_Z die Knicklast um die schwache Hauptachse des Querschnitts ist.

(α_E = Verhältnis der Eulerlasten mit dem abgeminderten Querschnittswertl_K nach Gleichung ( 6) und dem vollen Querschnittswertl).

ist das ermäßigte Kippmoment mit den Querschnittswerten nach 6.2.2.

Alle anderen Werte können nach DIN 4113-1:1980-05. 6.2.2 und 8.2.1.3 bzw. 8.2.2, in Verbindung mit DIN 4113/A1:2002-09, Abschnitt 6, berechnet werden.

Es braucht nur eine der beiden Gleichungen ( 33) oder ( 34) erfüllt zu werden. Falls

ist Gleichung ( 34) günstiger.

8.3.2 Rechnungsgang II

8.3.2.1 Allgemeines

Wird der allgemeine Spannungsnachweis erfüllt undλ_gr nach Tabelle 6 nicht unterschritten, so gilt DIN 4113-1:1980-05, 8.3.2, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6.

8.3.2.2 Quernähte

Beiλ_vi<λ_gr, ist nach Tabelle 7 zu verfahren.

8.3.2.3 Längsnähte

Beiλ_vi <λ_gr, ist DIN 4113-1:1980-05, 8.3.2, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, mit reduzierten Querschnittswerten im Sinne der Gleichung ( 3) maßgebend.

8.4 Mehrteilige Druckstäbe von gleich bleibendem Querschnitt

Die Nachweise sind entsprechend DIN 4113-1:1980-05, 8.1.3, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, 6.4, zu führen, wobei der Einfluss der WEZ besonders zu beachten ist. Bei der Berechnung des Querverbandes darf vereinfachend davon ausgegangen werden, dass das gesamte Bauteil aus Material mitβ_{0,2 WEZ}besteht.

8.5 Dünnwandige Teile von gedrückten Baugliedern

Der Nachweis gegen vorzeitiges Ausbeulen von dünnwandigen, wärmebeeinflussten Teilen bei Druckstäben ist nach DIN 4113-1:1980-05, 8.1.4, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, zu führen. Hierbei ist entweder anzunehmen, dass an der untersuchten Stelle Material mitβ_{0,2 WEZ}vorhanden ist, andernfalls im Bereich der Schwächung durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen eine ausreichende Steifigkeit sicherzustellen.

Bild 4 - Die äußeren Sechstel der Knicklänge am Beispiel der Eulerfälle

EULERFALL 1 sk = 2l
s/6 =l/3
EULERFALL II sk =l
sk/6 =l/6
EULERFALL III sk ≈ 0,7l
sk/6 = 0,12l
EULERFALL IV sk = 0,5
sk/6 =l/12

Tabelle 7 - Zusammenstellung der Knicknachweise für die jeweiligen Schlankheitsbereiche nach Bild 4

Zeile	Schlankheitλ	Quernähte				Längsnähte
		Lage der Nahta	Planmäßig mittig belastet, Biegeknicken	Planmäßig außermittig belastet, Biegeknicken	Biegedrillknicken	Planmäßig belastet, Biegeknicken	Planmäßig außermittig belastet, Biegeknicken	Biegedrillknicken
1	40 ≤λ ≤λgr		Gleichung ( 30)	Gleichung ( 29)	siehe Rechnungsgang I	Wie DIN 4113-1 mitβ0,2des Grundwerkstoffs, jedoch mit den QuerschnittswertenAK,WK,lK nach den Gleichungen ( 3), ( 6) und ( 7)
2			Gleichung ( 28)
3			siehe Rechnungsgang I	siehe Rechnungsgang I
4	λ ≤ 40		Gleichung ( 30)	Gleichung ( 29)
5		l >sk/6	siehe Rechnungsgang I	siehe Rechnungsgang I

8.6 Biegedrillknicken (Kippen) von Trägern mit I-Querschnitt

Liegen Quer- und/oder Längsnähte lediglich im Bereich der Auflagerungen (= Haltepunkte für die Kippbiegelinie), so darf der Kippnachweis nach DIN 4113-1:1980-05, 8.1.5, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, ohne Berücksichtigung einer Schwächung geführt werden.

Bei Quernähten im Feldbereich des Stabes ist der Nachweis unter Annahme eines Materials mitβ_{0,2 WEZ} nach DIN 4113-1:1980-05, 8.1.5, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, zu führen.

Bei Längsnähten im Feldbereich des Stabes ist der Nachweis unter Einführung von reduzierten Querschnittsteilflächen im Bereich der WEZ unter Anwendung der Gleichungen ( 3), ( 6) und ( 7) zu führen.

8.7 Beulung bei Biegeträgern

Die Beuluntersuchung von Blechen mit wärmebeeinflussten Zonen im Beulfeld kann nach DIN 4113-1:1980-05, 8.1.6, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, erfolgen, hierbei ist Material mitβ_{0,2 WEZ} anzunehmen. Hiervon darf nur bei Durchführung eines Nachweises abgewichen werden; oder es ist konstruktiv sicherzustellen, dass die schweißbedingte Schwächung der WEZ durch Steifigkeitserhöhung (z.B. durch Rippen oder Vergrößerung der Blechdicke) ausgeglichen wird.

8.8 Bogen- und Rahmenknicken

Es gilt sinngemäß DIN 4113-1:1980-05, 8.1.7, in Verbindung mit DIN 4113-1/A1:2002-09, Abschnitt 6, wobei die Lage der Schweißnähte im System besonders zu beachten ist. Rechnerische Nachweise sind daher unter Beachtung der WEZ zu führen.
__________________ 

1) bzw. EN AW-5083 nach Tabelle 1, Zeilen 13a und 13b.

2) bzw. EN AW-5754 nach Tabelle 1, Zeilen 14a und 14b.

3) bzw. EN AW-5049 nach Tabelle 1, Zeilen 12a und 12b und solche aus EN AW-5005(A) nach Tabelle 1, Zeile 11a.

ENDE