Stahlbau-Kalender/Stahlbau-Kalender 2023 Schwerpunkte: Werkstoffe; Verbindungen

Der Stahlbau-Kalender 2023 widmet sich mit "Werkstoffe" und "Verbindungen" zwei Schwerpunkten, die zusammenwirken, denn die Auswahl der Stahlsorten und die Wahl der Verbindungen sind für wirtschaftliche und nachhaltige Entwürfe und Konstruktionen essentiell. Der Stahlbau-Kalender dokumentiert verlässlich und aus erster Hand den aktuellen Stand der Stahlbau-Regelwerke. In diesem Sinne werden, neben der Aktualisierung des Kommentars zu Eurocode 3 Teil 1-8 "Bemessungsregeln von Anschlüssen", vor dem Hintergrund der Entwicklung der zweiten Eurocode-Generation die wesentlichen strukturellen und technischen Änderungen vorgestellt und erläutert. Neben dem klassischen Baustahl werden die nichtrostenden Stähle betrachtet, die z. B. bei Außenbauteilen wie Fassadenkonstruktionen, aber auch in anderen Fällen, den Ausschlag für Projekte in Stahlbauweise geben. Wie immer bewegen sich alle Kapitel nahe an der Ingenieurpraxis und enthalten zahlreiche Beispiele. Das Buch ist ein Wegweiser für die richtige Berechnung und Konstruktion im gesamten Stahlbau mit neuen Themen in jeder Ausgabe. Herausragende Autoren aus der Industrie, aus Ingenieurbüros und aus der Forschung vermitteln Grundlagen und geben praktische Hinweise. Abdeckung Titelblatt Copyright-Seite Vorwort Inhaltsübersicht Autor:innenverzeichnis Kapitel 1 Stahlbaunormen DIN EN 1993-1-8: Bemessung von Anschlüssen Anmerkung zum Abdruck von DIN EN 1993-1-8 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten – Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen Nationales Vorwort Hintergrund des Eurocode-Programms Status und Gültigkeitsbereich der Eurocodes Nationale Fassungen der Eurocodes Verbindung zwischen den Eurocodes und den harmonisierten Technischen Spezifikationen für Bauprodukte (EN und ETAZ) Nationaler Anhang zu EN 1993-1-8 1 Allgemeines 1.1 Anwendungsbereich 1.2 Normative Verweisungen 1.2.1 Bezugsnormengruppe 1: Schweißgeeignete Baustähle 1.2.2 Bezugsnormengruppe 2: Toleranzen, Maße und technische Lieferbedingungen 1.2.3 Bezugsnormengruppe 3: Hohlprofile 1.2.4 Bezugsnormengruppe 4: Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben 1.2.5 Bezugsnormengruppe 5: Schweißzusatzmittel und Schweißen 1.2.6 Bezugsnormengruppe 6: Niete 1.2.7 Bezugsnormengruppe 7: Bauausführung von Stahlbauten 1.3 Unterscheidung nach Grundsätzen und Anwendungsregeln 1.4 Begriffe 1.4.1 Grundkomponente (eines Anschlusses) 1.4.2 Verbindung 1.4.3 angeschlossenes Bauteil 1.4.4 Anschluss 1.4.5 Anschlusskonfiguration 1.4.6 Rotationskapazität 1.4.7 Rotationssteifigkeit 1.4.8 Kennwerte (eines Anschlusses) 1.4.9 ebener Anschluss 1.5 Formelzeichen 2 Grundlagen der Tragwerksplanung 2.1 Annahmen 2.2 Allgemeine Anforderungen 2.3 Schnittgrößen 2.4 Beanspruchbarkeit von Verbindungen 2.5 Annahmen für die Berechnung 2.6 Schubbeanspruchte Anschlüsse mit Stoßbelastung, Belastung mit Schwingungen oder mit Lastumkehr 2.7 Exzentrizitäten in Knotenpunkten 3 Schrauben-, Niet- und Bolzenverbindungen 3.1 Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben 3.1.1 Allgemeines 3.1.2 Vorgespannte Schrauben 3.2 Niete 3.3 Ankerschrauben 3.4 Kategorien von Schraubenverbindungen 3.4.1 Scherverbindungen 3.4.2 Zugverbindungen 3.5 Rand- und Lochabstände für Schrauben und Niete 3.6 Tragfähigkeiten einzelner Verbindungsmittel 3.6.1 Schrauben und Niete 3.6.2 Injektionsschrauben 3.7 Gruppen von Verbindungsmitteln 3.8 Lange Anschlüsse 3.9 Gleitfeste Verbindungen mit hochfesten 8.8 oder 10.9 Schrauben 3.9.1 Gleitwiderstand 3.9.2 Kombinierte Scher- und Zugbeanspruchung 3.9.3 Hybridverbindungen 3.10 Lochabminderungen 3.10.1 Allgemeines 3.10.2 Blockversagen von Schraubengruppen 3.10.3 Einseitig angeschlossene Winkel und andere unsymmetrisch angeschlossene Bauteile unter Zugbelastung 3.10.4 Anschlusswinkel für indirekten Anschluss 3.11 Abstützkräfte 3.12 Kräfteverteilung auf Verbindungsmittel im Grenzzustand der Tragfähigkeit 3.13 Bolzenverbindungen 3.13.1 Allgemeines 3.13.2 Bemessung der Bolzen 4 Schweißverbindungen 4.1 Allgemeines 4.2 Schweißzusätze 4.3 Geometrie und Abmessungen 4.3.1 Schweißnahtarten 4.3.2 Kehlnähte 4.3.3 Schlitznähte 4.3.4 Stumpfnähte 4.3.5 Lochschweißungen 4.3.6 Hohlkehlnähte 4.4 Schweißen mit Futterblechen 4.5 Beanspruchbarkeit von Kehlnähten 4.5.1 Schweißnahtlänge 4.5.2 Wirksame Nahtdicke 4.5.3 Tragfähigkeit von Kehlnähten 4.6 Tragfähigkeit von Schlitznähten 4.7 Tragfähigkeit von Stumpfnähten 4.7.1 Durchgeschweißte Stumpfnähte 4.7.2 Nicht durchgeschweißte Stumpfnähte 4.7.3 T-Stöße 4.8 Tragfähigkeit von Lochschweißungen 4.9 Verteilung der Kräfte 4.10 Steifenlose Anschlüsse an Flansche 4.11 Lange Anschlüsse 4.12 Exzentrisch belastete einseitige Kehlnähte oder einseitige nicht durchgeschweißte Stumpfnähte 4.13 Einschenkliger Anschluss von Winkelprofilen 4.14 Schweißen in kaltverformten Bereichen 5 Tragwerksberechnung, Klassifizierung und statische Modelle 5.1 Tragwerksberechnung 5.1.1 Allgemeines 5.1.2 Elastische Tragwerksberechnung 5.1.3 Starr-plastische Tragwerksberechnung 5.1.4 Elastisch-plastische Tragwerksberechnung 5.1.5 Berechnung von Fachwerkträgern 5.2 Klassifizierung von Anschlüssen 5.2.1 Allgemeines 5.2.2 Klassifizierung nach der Steifigkeit 5.2.3 Klassifizierung nach der Tragfähigkeit 5.3 Statisches Modell für Träger-Stützenanschlüsse 6 Anschlüsse mit H- oder I-Querschnitten 6.1 Allgemeines 6.1.1 Geltungsbereich 6.1.2 Kenngrößen 6.1.3 Grundkomponenten eines Anschlusses 6.2 Tragfähigkeit 6.2.1 Schnittgrößen 6.2.2 Querkräfte 6.2.3 Biegemomente 6.2.4 Äquivalenter T-Stummel mit Zugbeanspruchung 6.2.5 Äquivalenter T-Stummel mit Druckbeanspruchung 6.2.6 Tragfähigkeit der Grundkomponenten 6.2.7 Biegetragfähigkeit von Träger-Stützenanschlüssen und Stößen 6.2.8 Tragfähigkeit von Stützenfüßen mit Fußplatten 6.3 Rotationssteifigkeit 6.3.1 Grundmodell 6.3.2 Steifigkeitskoeffizienten für die Grundkomponenten eines Anschlusses 6.3.3 Stirnblechanschlüsse mit zwei oder mehr Schraubenreihen mit Zugbeanspruchung 6.3.4 Stützenfüße 6.4 Rotationskapazität 6.4.1 Allgemeines 6.4.2 Geschraubte Anschlüsse 6.4.3 Geschweißte Anschlüsse 7 Anschlüsse mit Hohlprofilen 7.1 Allgemeines 7.1.1 Geltungsbereich 7.1.2 Anwendungsbereich 7.2 Berechnung und Bemessung 7.2.1 Allgemeines 7.2.2 Versagensformen von Anschlüssen mit Hohlprofilen 7.3 Schweißnähte 7.3.1 Tragfähigkeit 7.4 Geschweißte Anschlüsse von KHPBauteilen 7.4.1 Allgemeines 7.4.2 Ebene Anschlüsse 7.4.3 Räumliche Anschlüsse 7.5 Geschweißte Anschlüsse von KHP- oder RHP-Streben an RHP-Gurtstäbe 7.5.1 Allgemeines 7.5.2 Ebene Anschlüsse 7.5.3 Räumliche Anschlüsse 7.6 Geschweißte Anschlüsse von KHP- oder RHP-Streben an I- oder H-Profil Gurtstäbe 7.7 Geschweißte Anschlüsse von KHP- oder RHP-Streben an U-Profil Gurtstäbe Anhang NA.A (normativ) 117 Ergänzende Vorspannverfahren zu DIN EN 1090-2 Anhang NA.B (normativ) 117 Gussteile, Schmiedeteile und Bauteile aus Vergütungsstählen Literatur zu den Kommentaren Kapitel 2 Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB), Normen und Bescheide im Stahlbau 1 Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) 2 Normen und Richtlinien für den Stahlbau 3 Bescheide des Deutschen Instituts für Bautechnik DIBt (Stand: Oktober 2022) 3.1 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen/allgemeine Bauartgenehmigungen 3.1.1 Verzeichnis Sachgebiet Verbundbau 3.1.2 Verzeichnis Sachgebiet Metallbau – Werkstoffe 3.1.3 Verzeichnis Sachgebiet Metallbau und Metallbauarten 3.1.4 Verzeichnis Sachgebiet Gerüste 3.2 Europäische Technische Bewertungen Kapitel 3 Träger mit großen Stegöffnungen nach der neuen EN 1993-1-13, EN 1993-1-2, EN 1994-1-1 und EN 1994-1-2 1 Einleitung 2 Entwicklung des Eurocodes für Träger mit großen Stegöffnungen 3 Bemessungskonzept und Bemessungsgrundsätze 3.1 EN 1993-1-13 3.1.1 Anwendungsbereich 3.1.2 Globale Tragwerksanalyse und Schnittgrößenverteilung im Querschnitt 3.1.3 Querschnittsklassifizierung 3.1.4 Grenzzustand der Tragfähigkeit (GZT) 3.1.4.1 Globale Querkraftbeanspruchbarkeit 3.1.4.2 Globale Momentenbeanspruchbarkeit und Stabilität des gedrückten T-Profils 3.1.4.3 Tragfähigkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 3.1.4.4 Stegbeulen (Biegeknicken des Stegs) neben weit auseinanderliegenden Öffnungen 3.1.4.5 Biegeknicken des Stegpfostens, Querkraftund Biegetragfähigkeit zwischen eng beieinanderliegenden Öffnungen 3.1.4.6 Öffnungen mit Längssteifen 3.1.4.7 Stabilität und Querkrafttragfähigkeit des Endpfostens neben dem Anschluss 3.1.4.8 Berücksichtigung von aufgebrachten Lasten oder Kräften, die den Einsatz von Quersteifen erfordern könnten 3.1.4.9 Alternative Methode für die Vierendeel- Biegung an runden Öffnungen unter Verwendung radialer Spannungen 3.1.4.10 Alternatives Verfahren für den Nachweis der Stabilität von Stegpfosten zwischen runden Öffnungen 3.1.4.11 Alternative Methode zum Vierendeel- Biegenachweis von sinusförmigen Stegöffnungen 3.1.4.12 Biegedrillknicken 3.1.5 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (GZG) 3.2 EN 1993-1-2 3.2.1 Anwendungsbereich 3.2.2 Thermische Analyse 3.2.3 Mechanische Analyse 3.3 EN 1994-1-1 3.3.1 Anwendungsbereich 3.3.2 Globale Tragwerksanalyse und Verteilung der Schnittgrößen im Bereich der Öffnungen 3.3.3 Querschnittsklassifizierung und effektive Breite 3.3.4 Grenzzustand der Tragfähigkeit (GZT) 3.3.4.1 Längsschubtragfähigkeit der Kopfbolzendübel, Nachweis der Verdübelung, minimaler Verdübelungsgrad 3.3.4.2 Globale Momententragfähigkeit 3.3.4.3 Querkrafttragfähigkeit im Bereich von Stegöffnungen 3.3.4.4 Querkrafttragfähigkeit unter Vierendeel-Biegung 3.3.4.5 Biegeknicken des Stegpfostens zwischen weit auseinander- oder eng beieinanderliegenden Öffnungen 3.3.4.6 Bemessung der Plattenquerbewehrung unter lokalen Schnittkräften 3.3.5 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (GZG) 3.4 EN 1994-1-2 3.4.1 Anwendungsbereich 3.4.2 Thermische Analyse 3.4.3 Mechanische Analyse 4 Bemessung eines Verbundträgers mit weit auseinanderliegenden und eng beieinanderliegenden Stegöffnungen 4.1 Hinweis zu den verwendeten Normen 4.2 Beschreibung des Verbundtragers 4.3 Lastannahmen 4.3.1 Bauzustand 4.3.2 Nutzungsphase (Verbundtrager) 4.3.3 Bemessungsschnittgrosen 4.4 Schubverbindung 4.5 Nutzungsphase (Verbundtrager) – Querschnitt ohne Offnung 4.5.1 Momentenbeanspruchbarkeit in Tragermitte (Vollquerschnitt ohne Offnung) 4.5.2 Querkraftbeanspruchbarkeit (Vollquerschnitt ohne Offnung) 4.6 Nutzungsphase (Verbundtrager) – rechteckige Offnung 4.6.1 Momentenbeanspruchbarkeit des Verbundtragers im Bereich der Offnung 4.6.2 Querkraftbeanspruchbarkeit des Verbundtragers im Bereich der Offnung 4.6.3 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 4.6.4 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 4.7 Nutzungsphase (Verbundtrager) – dicht beieinanderliegende runde Offnungen 4.7.1 Momentenbeanspruchbarkeit des Verbundtragers im Bereich der Offnung 4.7.2 Querkraftbeanspruchbarkeit des Verbundtragers im Bereich der Offnung 4.7.3 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 4.7.4 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 4.7.5 Querkraft- und Momentenbeanspruchbarkeit zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 4.7.6 Biegeknicken des Stegpfostens zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 5 Bemessung eines Verbundtragers mit weit auseinanderliegenden und eng beieinanderliegenden Stegoffnungen – Bauzustand – Stahltrager 5.1 Bauzustand – rechteckige Offnung 5.1.1 Momentenbeanspruchbarkeit des Stahltragers im Bereich der Offnung 5.1.2 Querkraftbeanspruchbarkeit des Stahltragers im Bereich der Offnung 5.1.3 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 5.1.4 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 5.2 Bauzustand – dicht beieinanderliegende runde Offnungen 5.2.1 Momentenbeanspruchbarkeit des Stahltragers im Bereich der Offnung 5.2.2 Querkraftbeanspruchbarkeit des Stahltragers im Bereich der Offnung 5.2.3 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 5.2.4 Querkraft- und Momentenbeanspruchbarkeit zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 5.2.5 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 5.2.6 Biegeknicken des Stegpfostens zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 5.3 Bauzustand – Biegedrillknicken 6 Heisbemessung eines geschutzten Stahltragers mit weit auseinanderliegenden Offnungen 6.1 Lastannahmen 6.1.1 Bemessungsschnittgrosen 6.2 Momentenbeanspruchbarkeit im Bereich der rechteckigen Offnung 6.3 Querkraftbeanspruchbarkeit im Bereich der rechteckigen Offnung 6.4 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 6.5 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 6.6 Querkraft- und Momentenbeanspruchbarkeit zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 6.7 Biegeknicken des Stegpfostens zwischen zwei dicht beieinanderliegenden Offnungen 6.8 Biegedrillknicken 6.9 Kritische Temperatur zur Festlegung der Brandschutzbeschichtung 7 Heisbemessung eines geschutzten Verbundtragers mit weit auseinanderliegenden Offnungen 7.1 Temperaturverteilung 7.2 Lastannahmen 7.2.1 Bemessungsschnittgrosen 7.3 Schubverbindung, Langsschubtragfahigkeit der Kopfbolzendubel 7.4 Momentenbeanspruchbarkeit im Bereich der Offnung 7.5 Querkraftbeanspruchbarkeit im Bereich der Offnung 7.6 Querkraftbeanspruchbarkeit der T-Profile unter Vierendeel-Biegung 7.7 Stegbeulen¢A Biegeknicken des Stegs neben weit auseinanderliegenden Offnungen 7.8 Kritische Temperatur zur Festlegung der Brandschutzbeschichtung Literatur Kapitel 4 Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-4:2022 1 Einleitung 2 Werkstoffe 2.1 Neuer Normentext 2.2 Allgemeines zum Einsatz von nichtrostenden Stählen im Bauwesen 2.3 Anmerkungen zu Abschnitt 5.1.1, 5.1.2, 5.1.5: Nichtrostende Stahlsorten und Festigkeitsklassen 2.4 Nichtlineares Materialverhalten 2.5 Anmerkungen zu Abschnitt 5.1.2.3: Kaltumgeformte Profile – Werkstoffeigenschaften 2.6 Anmerkungen zu Abschnitt 5.1.3: Bruchzähigkeit – Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbuch 2.6.1 Allgemeines 2.6.2 Nichtrostende austenitische Stähle 2.6.3 Nichtrostende ferritische Stähle 2.6.4 Nichtrostende Duplex-Stähle 2.7 Anmerkungen zu Abschnitt 5.1.4: Eigenschaften in Dickenrichtung 2.8 Werkstoffauswahl und Dauerhaftigkeit (Anhang A der prEN 1993-1-4:2022) 2.9 Verbindungsmittel 2.9.1 Mechanische Verbindungsmittel 2.9.2 Vorgespannte Schrauben(-verbindungen) 2.9.3 Schweißzusatzwerkstoffe 3 Tragwerksberechnung 3.1 Neuer Normentext 3.2 Allgemeines 3.3 Anmerkungen zu 7.3: Imperfektionen 3.4 Anmerkungen zu 7.4: Berechnungsverfahren unter Berücksichtigung des nichtlinearen Werkstoffverhaltens 3.4.1 Anmerkung zu 7.4.2: Tragwerksberechnung nach der Elastizitätstheorie 3.4.2 Anmerkung zu 7.4.3: Tragwerksberechnung nach der Plastizitätstheorie 3.5 Anmerkungen zu 7.5: Einstufung in Querschnittsklassen 4 Grenzzustände der Tragfähigkeit 4.1 Allgemeines 4.2 Tragwerksberechnung und Einstufung in Querschnittsklassen 4.3 Teilsicherheitsbeiwerte 4.4 Querschnittsbeanspruchbarkeit 4.4.1 Allgemeines 4.4.2 Wirksame Querschnittswerte 4.4.3 Zugbeanspruchung 4.4.4 Druckbeanspruchung 4.4.5 Biegemomentenbeanspruchung 4.4.6 Querkraftbeanspruchung 4.4.7 Beanspruchbarkeit bei Lasteinleitung von Querlasten in der Blechebene 4.4.8 Quersteifen im Steg 4.5 Stabilitätsnachweise für Bauteile 4.5.1 Allgemeines 4.5.2 Biegeknicken 4.5.3 Drillknicken und Biegedrillknicken unter Normalkraft 4.5.4 Biegedrillknicken 4.5.5 Durch Biegung und Druck beanspruchte gleichförmige Bauteile 4.6 Verformungsbasierte Bemessung nach der Continuous Strength Method (CSM) – Anhang B der prEN 1993-1-4:2022 4.6.1 Allgemeines 4.6.2 Materialmodell 4.6.3 Basiskurve 4.6.4 Querschnittstragfähigkeit 5 Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit 5.1 Neuer Normentext 5.2 Allgemeines 5.3 Bemessung im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit 5.3.1 Anmerkung zu Abschnitt 9.1 (3): Ermittlung von kritischen Beulspannungen 5.3.2 Anmerkung zu Abschnitt 9.2: Ermittlung von Verformungen 6 Bemessung von Verbindungen 6.1 Neuer Normentext 6.2 Allgemeines 6.3 Bemessung von Schraubenverbindungen 6.3.1 Allgemeines 6.3.2 Anmerkung zu Abschnitt 10.1(2),(3): Einsatz gewindefurchender Schrauben 6.3.3 Anmerkungen zu Abschnitt 10.2(1),(2): Lochleibungstragfähigkeit von Blechen aus nichtrostendem Stahl 6.3.4 Anmerkungen zu Abschnitt 10.2(3)–(5): Abscher-, Zug- und Interaktionstragfähigkeit nichtrostender Schrauben 6.3.5 Anmerkung zu 10.2(6): Gleitfeste Verbindungen 6.4 Geschweißte Verbindungen 7 Ausführung von Tragwerken aus nichtrostendem Stahl nach DIN EN 1090-2 7.1 Allgemeines 7.2 Übereinstimmungsverfahren 7.3 Fertigungsverfahren für Bauteile aus nichtrostenden Stählen 7.3.1 Allgemeines 7.3.2 Oberflächenbeschaffenheit 7.3.3 Lagerung 7.3.4 Spanende Bearbeitung und Trennen 7.3.5 Kalt- und Warmumformen 7.3.6 Schweißen 7.3.7 Flammrichten 7.3.8 Wärmebehandlung 7.3.9 Fressen, Kaltverschweißen 7.3.10 Nichtrostender Stahlguss 7.3.11 Nachbehandlung, Reinigung 7.3.12 Verzinken 7.3.13 Kontakt mit anderen Metallen 7.3.14 Abnahme, Unterhalt und Wartung Literatur Kapitel 5 Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-8:2022 1 Einleitung 2 Tragwerksplanung 3 Schrauben-, Niet- und Bolzenverbindungen 4 Schweißverbindungen 5 Tragwerksberechnung 6 Anschlüsse mit H- oder I-Querschnitten 7 Anschlüsse mit Hohlprofilen Literatur Kapitel 6 Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-9:2022 1 Einleitung 1.1 Bemessungsregeln bei Ermüdungsgefährdung 1.2 Überblick zu den Änderungen in prEN 1993-1-9 1.2.1 Allgemeines 1.2.2 Änderungen im Hauptteil 1.2.3 Schädigungsakkumulation – Anhang A 1.2.4 Alternative spannungsbasierte Bemessungskonzepte – Anhänge B, C und G 1.2.5 Modifikationsfaktoren für die Nennspannungsermittlung – Anhänge D und E 1.2.6 Nachbehandlungsmethoden – Anhang F 1.3 Gegenstand und Verständnis des Beitrags 2 Anwendungsbereich von prEN 1993-1-9 2.1 Anwendungsbereich 2.2 Annahmen 3 Normative Verweise 4 Begriffe, Definitionen und Symbole 4.1 Vorbemerkung 4.2 Allgemeine Begriffe und Definitionen 4.3 Spannungserhöhende Effekte 4.4 Unterscheidung der Spannungsarten 4.5 Ermüdungseinwirkung 4.6 Ermüdungsbeanspruchung 4.7 Ermüdungswiderstand 4.8 Ermüdungsnachweis 5 Bemessungsgrundlagen 6 Bemessungsphilosophien 7 Bemessungskonzepte 7.1 Spannungsbasierte Bemessungskonzepte 7.2 Nachweisverfahren 8 Ermüdungsbeanspruchung im Nennspannungskonzept 8.1 Nennspannungsberechnung 8.2 Maßgebende Nennspannungen 8.3 Schwingbreite der Nennspannungen 8.4 Wirksame Spannungsschwingbreite 9 Ermüdungswiderstand im Nennspannungskonzept 9.1 Ermüdungswiderstandskurven 9.2 Klassifizierung der Konstruktionsdetails 9.3 Modifikationen des Ermüdungswiderstands 10 Ermüdungsnachweis 10.1 Voraussetzungen des Ermüdungsnachweises 10.2 Ermüdungsnachweis 10.3 Mehrachsige Ermüdungsbeanspruchung 11 Kerbfalltabellen 11.1 Vorbemerkungen 11.2 Ungeschweißte Bauteile (Tabelle 10.1) 11.3 Geschraubte Anschlüsse (Tabelle 10.2) 11.4 Geschweißte zusammengesetzte Querschnitte und Längsnähte (Tabelle 10.3) 11.5 Querlaufende Stumpfstöße (Tabelle 10.4) 11.6 Angeschweißte Anschlussteile und Steifen (Tabelle 10.5) 11.7 Lasttragende geschweißte Anschlüsse (Tabelle 10.6) 11.8 Hohlprofilquerschnitte (Tabelle 10.7) 11.9 Fachwerkknoten aus Hohlprofilquerschnitten (Tabelle 10.8) 11.10 Orthotrope Fahrbahnen, geschlossene Längssteifen (Tabelle 10.9) 11.11 Orthotrope Fahrbahnen, offene Längssteifen (Tabelle 10.10) 11.12 Konstruktionsdetails von Kranbahnträgern (Tabelle 10.11) 11.13 Konstruktionsdetails von Türmen, Masten und Schornsteinen (Tabelle 10.12) 11.14 Erläuterung der Schweißnahtsymbole 12 Anhang A – Lineare Schadensakkumulation 12.1 Anwendungsbereich 12.2 Ermüdungsbeanspruchung 12.3 Ermüdungswiderstand im Nennspannungskonzept 12.4 Ermüdungswiderstand in weiteren spannungsbasierten Bemessungskonzepten 12.5 Ermüdungsnachweis 13 Anhang B – Strukturspannungskonzept 13.1 Allgemeines 13.2 Aufbau 13.3 Hintergrund zum Strukturspannungskonzept 13.4 Anwendungsbereich 13.5 Ermüdungsbeanspruchung 13.6 Ermüdungswiderstand 13.7 Ermüdungsnachweis 14 Anhang C – Kerbspannungskonzept 14.1 Allgemeines 14.2 Aufbau 14.3 Hintergrund zum Kerbspannungskonzept 14.4 Anwendungsbereich 14.5 Ermüdungsbeanspruchung 14.6 Ermüdungswiderstand 14.7 Ermüdungsnachweis 15 Anhang D – Empfehlungen für Erhöhungsfaktoren und Spannungskonzentrationsfaktoren 15.1 Allgemeines 15.2 Anwendungsbereich 15.3 Sekundäre Biegemomente in Fachwerkträgern 15.4 Flansche von Trägern 15.5 Weitere Spannungskonzentrationsfaktoren 16 Anhang E – Empfehlungen für vorgespannte Schrauben und Gewindestangen unter Zugbeanspruchung 16.1 Allgemeines 16.2 Anwendungsbereich 16.3 Vereinfachte Berechnungsmethode 17 Anfang F – Höherfrequente Hämmerverfahren 17.1 Anwendungsbereich 17.2 Ermüdungsbeanspruchung 17.3 Ermüdungswiderstand 17.4 Weitere Hinweise zum Ermüdungswiderstand 17.5 Ermüdungsnachweis 17.6 Allgemeine Anwendung 17.7 Anwendung bei mehrstufiger Ermüdungsbeanspruchung 18 Zusammenfassung Literatur Normen und Richtlinien Fachliteratur Kapitel 7 Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-10:2022 1 Einleitung 1.1 Zu diesem Beitrag 1.2 Über die Autoren 1.3 Neue Gliederung in prEN 1993-1-10: 2022 1.4 Zusammenfassung der wesentlichen Änderungen 2 Vorstellung und Erläuterung wesentlicher Änderungen 2.1 Allgemeines 2.2 Öffnung des Anwendungsbereichs auf wiederverwendete, bereits genutzte Bauteile 2.2.1 Relevanter neuer Normentext aus prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 1 2.2.2 Erläuterungen zu den in prEN 1993-1-10: 2020, Kapitel 1 vorgenommenen wesentlichen Änderungen zur Öffnung von Teil 1-10 für wiederverwendeten Baustahl 2.3 Ergänzungen in den Abschnitten Begriffe und Symbole 2.3.1 Neue Begriffe und Symbole in prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 3 2.3.2 Erläuterungen zu den neuen Begriffen und Symbolen in [7], Kapitel 3 2.4 Einführung eines neuen Ablaufdiagramms für die Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbruch 2.4.1 Wesentliche Ergänzung von prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 4.1 im Sinne einer einfachen Nutzbarkeit 2.4.2 Erläuterungen zum Ablaufdiagramm für die Werkstoffwahl mit den neuen Bausteinen Ausführungsklassen, statische versus Ermüdungsbeanspruchung und Details gemäß EN 1993-1-9 oder abweichend davon 2.5 Neuerungen bei der vereinfachten Auswahl der Bruchzähigkeit mithilfe von Tabellenwerten 2.5.1 Allgemeines 2.5.2 Wesentliche Ergänzung in prEN 1993-1-10: 2022, Kapitel 4.2.1 im Sinne einer einfachen Nutzbarkeit 2.5.3 Erläuterungen zu den Änderungen in Kapitel 4.2 und 4.2.1 2.5.4 Wesentliche Ergänzung in prEN 1993-1-10: 2022, Kapitel 4.2.2, Abschnitt 4.2.2.1 und 4.2.2.2 im Sinne einer deutlichen Erweiterung der Anwendbarkeit der Tabellenwerte und mehr Möglichkeiten zur Differenzierung für bestimmte Anwendungsfälle 2.5.5 Erläuterungen zu den Änderungen in Kapitel 4.2.2, Abschnitt 4.2.2.1 und 4.2.2.2 2.5.6 Neuerung in prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 4.2.2.3 bezogen auf komplexe Anschlüsse 2.5.7 Erläuterungen zum neuen Kapitel 4.2.2.3 2.6 Änderungen im Zusammenhang mit genaueren bruchmechanischen Nachweisen 2.7 Neue Regelungen mit zusätzlichen Anforderungen an die Bruchzähigkeit für bestimmte Anwendungsfälle 2.7.1 Neues Kapitel 4.3 in prEN 1993-1-10:2022 mit zusätzlichen Zähigkeitsanforderungen in Hinblick auf die Hochlage 2.7.2 Erläuterungen zu prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 4.3 2.8 Scheinbar neue Regelungen mit zusätzlichen Werkstoffanforderungen beim Schweißen in kaltumgeformten Bereichen 2.8.1 Neues Kapitel 4.4 in prEN 1993-1-10:2022 mit zusätzlichen Werkstoffanforderungen 2.8.2 Erläuterungen zu prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 4.4 3 Vermeidung von Terrassenbruch durch Festlegung von Werkstoffeigenschaften in Dickenrichtung 3.1 Neuer Normentext aus prEN 1993-1-10: 2022, Kapitel 5 3.2 Erläuterungen zu prEN 1993-1-10:2022, Kapitel 5 4 Spezifische Regeln für Knotenbleche mit Ausschnitten in Einschubverbindungen 4.1 Neuer Anhang A (informativ) in prEN 1993-1-10:2022 4.2 Erläuterungen zu prEN 1993-1-10:2022, Anhang A 4.2.1 Allgemeines 4.2.2 Knotenverbindungen im Hochbau 4.2.3 Vereinfachte Tabellen für Einschubverbindungen 4.2.4 Anwendung der vereinfachten Tabellen 5 Bemessungsbeispiele 5.1 Anwendung des vereinfachten Tabellenverfahrens auf eine Stahlbrücke zum Nachweis einer ausreichenden Stahlgüte für die Flansche 5.2 Anwendung des vereinfachten Tabellenverfahrens auf ein Bauteil aus dem Industriebau 5.2.1 Fallbeispiel 1 – das betrachtete Bauteil, infolge einer sehr hohen Schadensfolge für den Betrieb eingestuft in Ausführungsklasse 3 (EXC3), wird so ausgeführt, dass es einem Kerbfall gemäß den Kerbfalltabellen aus Eurocode 3 Teil 1-9 zugeordnet werden kann 5.2.2 Fallbeispiel 2 – das betrachtete Bauteil, Bestandteil einer normalen Halle und demnach eingestuft in Ausführungsklasse 1 oder 2 (EXC1 oder EXC2), wird so ausgeführt, dass es einem Kerbfall gemäß den Kerbfalltabellen aus Eurocode 3 Teil 1-9 zugeordnet werden kann 5.2.3 Fallbeispiel 3 – das betrachtete Bauteil, Bestandteil einer normalen Halle und demnach eingestuft in Ausführungsklasse 1 oder 2 (EXC1 oder EXC2), wird so ausgeführt, dass es keinem Kerbfall gemäß den Kerbfalltabellen aus Eurocode 3 Teil 1-9 zugeordnet werden kann 6 Zusammenfassung und Ausblick Literatur Kapitel 8 Wiederverwendung im Stahl- und Metallleichtbau 1 Einleitung 2 Stand der Forschung und Normung 2.1 Re-Use: Wiederverwendung von Stahlbauteilen 2.2 Retrofitting: Weiterverwendung von Bauwerken 2.3 Fazit 3 Das europäische Forschungsprojekt PROGRESS 3.1 Allgemeines 3.2 Wiederverwendungsszenarien 3.3 Bewertung der Wiederverwendbarkeit 3.4 Gebäudehüllen in Metallleichtbauweise 3.5 Danksagung 4 Untersuchungen zur Ökobilanz des zerstörungsfreien Rückbaus von Stahlbaukonstruktionen im Vergleich zum Abbruch 4.1 Einleitung – Definition, Ziel und Untersuchungsrahmen 4.2 Hintergrunddatenbank 4.3 Geräte für Abbruch und Rückbau 4.3.1 Ermittlung von Dieselverbrauchsdaten 4.3.2 Autokrane 4.3.3 Raupen¢A Kettenkrane 4.3.4 Ladekrane 4.3.5 Teleskoplader 4.3.6 Hubarbeitsbuhnen 4.3.7 Bagger 4.3.8 Kleingerate 4.4 Auswertung der Projektdatenbank und Sachbilanz 4.4.1 Abbruch 4.4.2 Ruckbau 4.5 Wirkungsabschatzung 4.5.1 Abbruch 4.5.2 Ruckbau 4.6 Auswertung und Ergebnisdarstellung der Okobilanz 5 Aktuelle Entwicklungen im Stahlbau 5.1 Einleitung 5.2 Moglichkeiten der Erarbeitung von Handlungsempfehlungen 6 Zusammenfassung Literatur Kapitel 9 Verbindungen im Regalbau 1 Einführung 1.1 Lagertechnik 1.2 Regale aus Stahl 1.3 Regalsysteme 1.3.1 Allgemeine Begriffe 1.3.2 Tragkonstruktion der Regalsysteme 1.3.3 Palettenregale 1.3.3.1 Allgemeines 1.3.3.2 Variante 1: Verstellbare Palettenregale – Tragstruktur, Bauteile und Verbindungen 1.3.3.3 Variante 2: Geschraubtes Längstraversenregal – Tragstruktur, Bauteile und Verbindungen 1.3.4 Fachbodenregale 1.3.4.1 Allgemeines 1.3.4.2 Tragstruktur, Bauteile und Verbindungen 1.3.5 Dach- und wandtragende Hochregalanlagen (Silos) 1.3.5.1 Allgemeines 1.3.5.2 Tragstruktur, Bauteile und Verbindungen des Regalhauptblocks 1.3.6 Weitere Regaltypen 2 Die Besonderheiten der Verbindungstechniken im Regalbau 2.1 Allgemeines 2.2 Verbindungen in verstellbaren Palettenregalsystemen 2.2.1 Allgemeines 2.2.2 Stützen-Diagonalen-Anschlüsse von Ständerrahmen 2.2.2.1 Anschlusskonstruktionen in Varianten 2.2.2.2 Einfluss der Stützen-Diagonal-Anschlüsse auf die Schubsteifigkeit von Ständerrahmen 2.2.2.3 Resümee 2.2.2.4 Jüngste Forschungsergebnisse 2.2.3 Palettenträger-Stützen-Anschlüsse 2.2.3.1 Allgemeines 2.2.3.2 Schweißen 2.2.3.3 Einfluss der Palettenträger-Stützen- Anschlüsse auf die Trag- und Gebrauchsfähigkeit von Palettenregalen 2.2.4 Stützen-Fußpunkt-Anschlüsse 2.2.4.1 Allgemeines 2.2.4.2 Einfluss der Stützen-Fußpunkt-Anschlüsse auf die Trag- und Gebrauchsfähigkeit von Palettenregalen 2.3 Verbindungen in Fachbodenregalen 2.3.1 Allgemeines 2.3.2 Ständerrahmen-Anschlüsse 2.3.3 Anschlüsse der längsaussteifenden Bauteile 2.3.4 Fachboden-Stützen-Anschlüsse 2.4 Verbindungen in dach- und wandtragenden Hochregalanlagen 2.4.1 Allgemeines 2.4.2 Stützen-Diagonalen-Anschlüsse von Ständerrahmen 2.4.3 Palettenträger-Stützen-Anschlüsse 3 Tragwerksberechnung von verstellbaren Palettenregalsystemen unter Berücksichtigung der besonderen Verbindungstechniken 3.1 Normative Grundlagen 3.2 Tragwerksberechnung 3.2.1 Allgemeines 3.2.2 Statisches Modell eines Palettenregals in Querrichtung 3.2.3 Statisches Modell eines Palettenregals in Längsrichtung 3.3 Bemessung von Bauteilen in verstellbaren Palettenregalen 3.3.1 Allgemeines 3.3.2 Bemessung von Regalstützen unter Druckund Biegebeanspruchung 3.3.2.1 Typische Formen von Stützenprofilen in Palettenregalen 3.3.3 Einfluss der Profillochungen 3.3.4 Instabilitätsformen von Regalstützen unter Druck- und Biegebeanspruchung 3.3.5 Bemessung der Ständerrahmen 3.3.6 Bemessung von Palettenträgern unter Biegebeanspruchung 4 Versuchsgestützte Beurteilung der verformbaren Anschlüsse von Palettenregalen nach DIN EN 15512, Anhang A 4.1 Allgemeines 4.2 Auswertung der Prüfergebnisse 4.2.1 Korrektur der Versuchsergebnisse 4.2.2 Ableitung von charakteristischen Werten 4.3 Versuche zur Ermittlung der Schubsteifigkeit der Ständerrahmen 4.3.1 Allgemeines 4.3.2 Prüfmethode A 4.3.3 Prüfmethode B 4.3.4 Vergleich der Prüfmethoden 4.4 Versuche am Stützen-Fußpunkt-Anschluss 4.4.1 Allgemeines 4.4.2 Prüfmethode A 4.4.2.1 Versuchsdurchführung 4.4.2.2 Anmerkungen zu den Versuchen an Stützen-Fußpunkt-Verbindungen nach DIN EN 15512 [11], A.3.5.3 4.4.3 Prüfmethode B 4.4.4 Vergleich der Prüfmethoden 4.5 Biegeversuche am Palettenträger-Stützen-Anschluss 4.5.1 Allgemeines 4.5.2 Anmerkungen zu den Versuchen an Palettenträger-Stützen-Verbindungen nach DIN EN 15512 [11], A.3.1 4.6 Scherversuche am Palettenträger-Stützen-Anschluss 4.6.1 Allgemeines 4.6.2 Anmerkungen zu den Scherversuchen an Palettenträger-Stützen-Anschlüssen nach DIN EN 15512 [11], A.3.3 4.7 Weitere Anschluss-Versuche nach DIN EN 15512, Anhang A 4.7.1 Ermittlung des Anschlussspiels am Palettenträger-Stützen-Anschluss nach DIN EN 15512, A.3.2 4.7.2 Prüfungen an Stützenstößen nach DIN EN 15512, A.3.6 5 Forschung zur Schubsteifigkeit von Ständerrahmen in Abhängigkeit der Verbindungen 5.1 Einführung und Problemstellung 5.2 Zielsetzung und Lösungsweg 5.3 Modellvorstellung und Definition der Komponenten 5.4 Herleitung der Steifigkeitskoeffizienten und der zugehörigen Schubsteifigkeiten 5.4.1 Komponente K1 – axiale Dehnung der Füllstäbe 5.4.1.1 Allgemeines 5.4.1.2 Herleitung der anteiligen Schubsteifigkeit der Diagonalen 5.4.1.3 Herleitung der anteiligen Schubsteifigkeit der Pfosten 5.4.2 Komponente K2 – Biegeverformungen der Füllstäbe 5.4.2.1 Allgemeines 5.4.2.2 Verformungsanteile aus den reinen Biegeverformungen ohne Stabverkürzung 5.4.2.3 Verformungsanteile aus Stabverkürzungen infolge Biegung 5.4.2.4 Herleitung der anteiligen Schubsteifigkeiten 5.4.3 Komponente K3 – axiale Dehnung der Stützen 5.4.4 Komponente K4 – Biegeverformungen der Stützen 5.4.5 Komponente K5 – Schubverformungen der Stützen 5.4.6 Komponente K6 – lokale Anschlussverformungen der Stützen 5.4.6.1 Allgemeines 5.4.6.2 Steifigkeitskoeffizienten für Einzelanschlüsse 5.4.6.3 Steifigkeitskoeffizienten für Lippe-an-Lippe-Anschlüsse 5.4.6.4 Herleitung der anteiligen Schubsteifigkeit 5.4.7 Komponente K7 – Lochleibungsverformungen 5.4.7.1 Allgemeines 5.4.7.2 Herleitung der anteiligen Schubsteifigkeiten 5.4.8 Komponente K8 – Biege- und Scherverformungen der Schrauben 5.