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Traglastanalyse von Knotenblechen

Brötzmann, Jascha (2021)
Traglastanalyse von Knotenblechen.
Technische Universität Darmstadt
doi: 10.26083/tuprints-00018562
Masterarbeit, Erstveröffentlichung, Verlagsversion

Kurzbeschreibung (Abstract)

Knotenbleche stellen vor allem in Fachwerkkonstruktionen und Verbandsanschlüssen ein sehr wichtiges Verbindungselement dar. Werden die in den Konstruktionen verwendeten Profile auf Druck belastet, so sind nicht nur diese, sondern auch die Knotenbleche selbst stabilitätsgefährdet. Der entstehende Stabwerkszug aus Blech-Profil-Blech kann hierbei aufgrund der veränderlichen Steifigkeit auf verschiedene Arten knicken. Nach aktuell gültiger Norm gibt es hierfür kein realitätsnahes Bemessungskonzept, weshalb diese Problematik in den letzten Jahren vermehrt aufgegriffen wurde (siehe hierzu u. a. VETTE, ABEL, LIU). In den entsprechenden Arbeiten geht es jedoch zumeist um ein mögliches erweitertes Nachweisverfahren im Rahmen der DIN EN 1993-1-1, bei dem die Steifigkeitsänderung berücksichtigt wird. Die Knotenbleche sind hierbei Teil des Stabwerkzuges und werden adäquat modelliert. Eine genaue Untersuchung dieser Bleche bezüglich ihrer absoluten Traglast wurde dabei jedoch nicht durchgeführt, weshalb sich die vorliegende Masterarbeit mit dieser Thematik beschäftigt. Mit Hilfe des kommerziellen Finiten-Element-Programmes ANSYS soll eine Traglastuntersuchung verschiedener Geometrien durchgeführt werden. Hierbei kann eine eventuell günstige Plattenwirkung durch einen zweiachsigen Lastabtrag bei den übereck gelagerten Knotenblechen berücksichtigt werden. Fraglich ist, ob diese Bleche überkritische Traglastreserven – vergleichbar zu Platten – entwickeln können. Eine Herausforderung stellt jedoch die Implementierung der Bleche in einem FE-Modell dar. Die gewählten Lagerungsbedingungen und die angesetzten Imperfektionen haben einen entscheidenden Einfluss auf das Resultat der Untersuchung. Eine Validierung des gewählten Modells ist daher notwendig.

Typ des Eintrags: Masterarbeit
Erschienen: 2021
Autor(en): Brötzmann, Jascha
Art des Eintrags: Erstveröffentlichung
Titel: Traglastanalyse von Knotenblechen
Sprache: Deutsch
Publikationsjahr: 2021
Ort: Darmstadt
Kollation: VI, 69, IV Seiten
DOI: 10.26083/tuprints-00018562
URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/18562
Kurzbeschreibung (Abstract):

Knotenbleche stellen vor allem in Fachwerkkonstruktionen und Verbandsanschlüssen ein sehr wichtiges Verbindungselement dar. Werden die in den Konstruktionen verwendeten Profile auf Druck belastet, so sind nicht nur diese, sondern auch die Knotenbleche selbst stabilitätsgefährdet. Der entstehende Stabwerkszug aus Blech-Profil-Blech kann hierbei aufgrund der veränderlichen Steifigkeit auf verschiedene Arten knicken. Nach aktuell gültiger Norm gibt es hierfür kein realitätsnahes Bemessungskonzept, weshalb diese Problematik in den letzten Jahren vermehrt aufgegriffen wurde (siehe hierzu u. a. VETTE, ABEL, LIU). In den entsprechenden Arbeiten geht es jedoch zumeist um ein mögliches erweitertes Nachweisverfahren im Rahmen der DIN EN 1993-1-1, bei dem die Steifigkeitsänderung berücksichtigt wird. Die Knotenbleche sind hierbei Teil des Stabwerkzuges und werden adäquat modelliert. Eine genaue Untersuchung dieser Bleche bezüglich ihrer absoluten Traglast wurde dabei jedoch nicht durchgeführt, weshalb sich die vorliegende Masterarbeit mit dieser Thematik beschäftigt. Mit Hilfe des kommerziellen Finiten-Element-Programmes ANSYS soll eine Traglastuntersuchung verschiedener Geometrien durchgeführt werden. Hierbei kann eine eventuell günstige Plattenwirkung durch einen zweiachsigen Lastabtrag bei den übereck gelagerten Knotenblechen berücksichtigt werden. Fraglich ist, ob diese Bleche überkritische Traglastreserven – vergleichbar zu Platten – entwickeln können. Eine Herausforderung stellt jedoch die Implementierung der Bleche in einem FE-Modell dar. Die gewählten Lagerungsbedingungen und die angesetzten Imperfektionen haben einen entscheidenden Einfluss auf das Resultat der Untersuchung. Eine Validierung des gewählten Modells ist daher notwendig.

Status: Verlagsversion
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-185620
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Fachbereich(e)/-gebiet(e): 13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik > Fachgebiet Stahlbau
Hinterlegungsdatum: 01 Jun 2021 07:40
Letzte Änderung: 08 Jun 2021 05:21
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