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Stahlbau - Musterstatik Rechenbausteine
Prüfung B8 2007 Bauteile - Stabilität
Knicken - zentrisch Seite 1/3
Nachweis Biegeknicken Pos. xxx
nach DIN 18800 T2, planmäßig mittiger Druck
(Formular BK_N_HEA120_07-05-24.mcd - geändert)
Profil gewählt: IPE 200
Streckgrenze: f y.k 240 N
mm 2 :=
Teilsicherheitsbeiwert Widerstand: γ M := 1.1
E-Modul: E k 2.1 10 ⋅ 5 N
mm 2 :=
Bemessungswert der Streckgrenze:
f y.d f y.k γ M
:= f y.d 218 N
mm 2
=
i := 1 2 ..
Systemlänge: Indizes: 1:yy; 2:zz L := 10000mm
Knickbeiwert: β
10000mm L
10000mm − 6250mm L
⎛⎜ ⎜
⎜ ⎜⎝
⎞
⎟ ⎟
⎠
:= β 1.000
0.375
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
Knicklänge: s k
i := β i ⋅ L s k 10000.0
3750.0
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠ mm
=
Querschnittswerte A := 28.48cm 2
I 1943 142
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠ cm
:= 4
Berechnung der Knicklast
Quetschlast (Elm 109 Anm. 3) N pl.k := A f ⋅ y.k N pl.k = 684 kN
FH Augsburg - Studiengang Bauingenieur Baumgartner Str. 16, D-86161 Augsburg Tel. +49(0) 821 - 55 86 - 102, Fax - 110 fba-b@rz.fh-augsburg.de
Bearbeiter: Prof. Dr. P. Knödel Bearbeitungsstand: 24.05.07 Druck: 12.07.2007 - 21:39 BK_N_IPE200_07-07-12.xmcd
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Bezugsschlankheitsgrad (Elm 110)
λ a π E k f y.k
:= λ a = 92.9
Trägheitsradius (Elm 109) ii i I i := A
ii 82.6 22.3
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠ mm
=
Schlankheitsgrad (Elm 110) λ i s k
i
ii i
:= λ 121.1
167.9
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
bezogene Schlankheit (Elm 110) λ K λ λ a
:= λ K 1.303
1.807
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
alternativ: bezogene Schlankheit (Elm 110) N ki
i E k ⋅ I i π 2 s k
( ) i 2
⋅
:= N ki 402.7
209.3
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠ kN
=
λ K
i
N pl.k N ki
i
:= λ K 1.303
1.807
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
Ermitteln der Knickspannungslinie für den Querschnitt aus Tabelle 5: KSL=a,b
Beiwert für KSL aus Tab. 4 α 0.21
0.34
⎛ ⎜
⎝
⎞
:= ⎠
Koeffizient und Abminderungsgrad nach Elm 304, Gl. 4 a-c k i 0.5 1 α i λ K
i − 0.2
( )
⋅
+ λ K
( ) i 2
⎡ +
⎣ ⎤
⋅ ⎦
:= k 1.464
2.406
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
κ i 1 λ K
i ≤ 0.2 if
1
k i ( ) k i 2 λ K
( ) i 2
− +
λ K
i > 0.2 if
1 λ K
i λ K
i + α i
( )
⋅ λ K
i > 3.0 if
:= κ 0.469
0.250
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
Knick-Grenzlast N R.d.κ
i κ i N pl.k γ M
⋅
:= N R.d.κ 291.3
155.5
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠ kN
=
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Knick-Grenzspannung σ R.d.κ
i := κ i ⋅ f y.d σ R.d.κ 102.3
54.6
⎛ ⎜
⎝
⎞
⎠
N mm 2
=
Vorhandene Normalkraft
(γ-fach) : N S.d := 110kN N S.d = 110.0 kN
Ausnutzungsgrad Elm 304, Gl. 3
η Bk N S.d N R.d.κ
:= η Bk 0.378
0.707
⎛ ⎜
⎝
⎞
= ⎠
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