Verbindungen im Stahl- und Verbundbau （3. Aufl. 2012. 480 S. m. 330 Abb. u. 70 Tab. 24 cm）

Kindmann, Rolf/ Stracke, Michael

ERNST & SOHN（2012発売）

• 製本 Paperback:紙装版/ペーパーバック版
• 商品コード 9783433030202

Full Description

This book collects together the most important joint technologies for steel and composite construction as well as further construction joint types for use by engineers engaged in design work. The bestseller, now revised after the introduction of the Eurocodes.

Contents

Vorwort V 1 Ubersicht 1 1.1 Einleitung 1 1.2 Thematische Gliederung des Buches 4 1.3 Bezeichnungen 5 1.4 Internetadressen fur weitere Informationen 8 2 Ermittlung von Beanspruchungen in Verbindungen 11 2.1 Prinzipielle Vorgehensweise 11 2.2 Schnittgrossen und Spannungen in Staben 14 2.3 Gleichgewicht zwischen Schnittgrossen und Teilschnittgrossen 16 2.4 Ermittlung der Teilschnittgrossen mit der Spannungsverteilung 21 3 Konstruktion und Bemessung von Bauteilen und Verbindungen 25 3.1 Vorbemerkungen 25 3.2 Herstellen und Verstarken von Querschnitten 27 3.2.1 Beanspruchung der Verbindungsmittel 27 3.2.2 Geschweisste Vollwandtrager 29 3.2.3 Verbundtrager und andere Verbundkonstruktionen 35 3.2.4 Halsnahte eines -Querschnitts 37 3.2.5 Halsnahte eines rechteckigen Hohlkastenquerschnitts 39 3.2.6 Verbundtrager mit durchgehender Verbundfuge 40 3.2.7 Verstarkung eines Walzprofiles durch Zulagen 44 3.3 Krafteinleitung und Aussteifung 46 3.3.1 Ubersicht 46 3.3.2 Krafteinleitung ohne Steifen 48 3.3.3 Krafteinleitung mit Steifen 52 3.3.4 Bemessung von Krafteinleitungssteifen und Anschlussnahten 54 3.3.5 Zwischenauflager eines Tragers 57 3.3.6 Endauflager eines Tragers mit Auflagersteifen 58 3.4 Stumpfstosse von Blechen, Zug- und Druckstaben 60 3.4.1 Bleche 60 3.4.2 Zugstabe 62 3.4.3 Druckstabe/Stutzen 63 3.4.4 Zugstoss eines Stabes aus Flachstahlen 64 3.4.5 Zugstoss eines quadratischen Hohlprofiles 3.5 Gelenkige Tragerstosse 67 3.5.1 Ausfuhrungsvarianten und Anwendungsbereiche 67 3.5.2 Stoss mit dunnen Stirnplatten 68 3.5.3 Stoss mit Steglaschen 69 3.6 Biegesteife Tragerstosse 71 3.6.1 Konstruktionsvarianten und Kraftubertragung 71 3.6.2 Geschweisste Stosse 73 3.6.3 Geschraubte Stosse 75 3.6.4 Kombination verschiedener Verbindungsmittel 76 3.6.5 Tragerstoss mit Laschen 77 3.6.6 Tragerstoss mit uberstehenden Stirnplatten 79 3.6.7 Tragerstoss mit bundigen Stirnplatten 81 3.6.8 Tragerstoss mit Stumpfnahten 83 3.7 Tragerkreuzungen und -anschlusse 84 3.7.1 Ubersicht 84 3.7.2 Gestapelte Tragerlagen 85 3.7.3 Gelenkige Anschlusse 85 3.7.4 Tragerausklinkungen und Nachweise 87 3.7.5 Tragerkreuzungen mit Durchlaufwirkung 89 3.7.6 Tragerkreuzungen von Verbundtragern 89 3.7.7 Gelenkiger Trageranschluss mit dunner Stirnplatte 91 3.7.8 Anschluss eines Nebentragers mit Durchlaufwirkung 93 3.8 Gelenkige Trager-Stutzenverbindungen 94 3.8.1 Konstruktionsvarianten und Lage des Gelenks 94 3.8.2 Verbundtrager/Verbundstutzen 97 3.8.3 Anschluss mit Auflagerknagge 101 3.8.4 Anschluss mit Fahnenblech 102 3.8.5 Anschluss mit Winkeln 103 3.9 Rahmenecken und Stosse im Hallenbau 105 3.9.1 Ubersicht 105 3.9.2 Konstruktionsvarianten und Kraftubertragung 106 3.9.3 Verstarkung und Nachweis der Eckfelder 111 3.9.4 Unterlegbleche fur dunne Stutzengurte 114 3.9.5 Geschweisste Rahmenecke mit Voute 115 3.9.6 Rahmenecke mit Voute und bundiger Stirnplatte 117 3.9.7 Firststoss 121 3.10 Biegemomententragfahige Trager-Stutzenverbindungen 123 3.10.1 Ubersicht 123 3.10.2 Ausgesteifte Verbindungen 124 3.10.3 Verbindungen ohne Steifen 124 3.10.4 Verformbare Verbindungen und Auswirkungen 128 3.10.5 Geschweisster Trageranschluss ohne Steifen 129 3.11 Verbindungen in Fachwerkkonstruktionen 131 3.11.1 Ubersicht 131 3.11.2 Exzentrizitaten und Biegemomente in Fachwerken 133 3.11.3 Fachwerke mit Knotenblechen 138 3.11.4 Fachwerke aus offenen Profilen ohne Knotenbleche 146 3.11.5 Fachwerke aus Hohlprofilen 148 3.11.6 Fachwerkknoten mit Knotenblech und offenen Profilen 156 3.11.7 Fachwerkknoten aus quadratischen Hohlprofilen 159 3.12 Anschlusse an Stahlbetonkonstruktionen 161 3.12.1 Vorbemerkungen 161 3.12.2 Auflagerung und Anschlusse von Stahltragern 162 3.12.3 Gelenkige Anschlusse von Stahlstutzen an Fundamente 166 3.12.4 Biegesteife Anschlusse von Stahlstutzen an Fundamente 175 3.12.5 Gelenkiger Stutzenfuss mit Fussplatte und Schubknagge 183 3.12.6 Eingespannte Stutze mit Fussplatte oder alternativ Kocherfundament 186 4 Geschraubte Verbindungen 190 4.1 Einleitung 190 4.2 Schrauben, Muttern und Scheiben 191 4.3 Ausfuhrungsformen und Kategorien 198 4.4 Kraftubertragung und Tragverhalten 203 4.4.1 Vorbemerkungen 203 4.4.2 Kategorie A: Scher- / Lochleibungsverbindungen 203 4.4.3 Kategorien B und C: Kraftubertragung durch Reibung 208 4.4.4 Kategorien D und E: Zugbeanspruchung der Schrauben 210 4.4.5 Kombinierte Zug- und Abscherbeanspruchung 213 4.4.6 Konstruktionsempfehlungen und -regeln 214 4.4.7 Zusammenwirken verschiedener Verbindungsmittel 216 4.5 Zeichnerische Darstellung 216 4.6 Typisierte Verbindungen 218 4.7 Bemessung und Konstruktion nach DIN 18800 221 4.7.1 Vorbemerkungen 221 4.7.2 Werkstoffkennwerte 221 4.7.3 Rand- und Lochabstande von Schraubenlochern 223 4.7.4 Abscheren und Lochleibung 223 4.7.5 Zugbeanspruchte Schrauben 230 4.7.6 Zug und Abscheren 231 4.7.7 Gebrauchstauglichkeit von GV- und GVP-Verbindungen 232 4.7.8 Anziehen von vorgespannten Schraubenverbindungen 233 4.8 Bemessung und Konstruktion nach Eurocode 3 235 4.8.1 Vorbemerkungen 235 4.8.2 Werkstoffkennwerte 237 4.8.3 Rand- und Lochabstande 238 4.8.4 Beanspruchbarkeit von Schrauben 239 4.8.5 Hochfeste Schrauben in gleitfesten Verbindungen 243 4.8.6 Lange Schraubenverbindungen 245 4.8.7 Einschnittige Uberlappungsstosse mit einer Schraube 245 4.8.8 Einschenkliger Anschluss von Winkelprofilen 246 4.8.9 Querschnittsschwachung durch Schraubenlocher 247 4.8.10 Anziehen und Vorspannen von geschraubten Verbindungen 249 4.9 Bemessung von geschraubten Verbindungen 253 4.9.1 Methoden und Bedingungen 253 4.9.2 Verteilung der Schnittgrossen auf die Verbindungsmittel 254 4.9.3 Klassische Berechnung der Schraubenkrafte in Scher- Lochleibungsverbindungen 255 4.9.3.1 Vorbemerkungen 255 4.9.3.2 Beliebige Anordnung der Schrauben 256 4.9.3.3 Regelmassige und symmetrische Anordnung der Schrauben 259 4.9.3.4 Gelenkiger Trageranschluss mit Winkeln 262 4.9.3.5 Biegesteifer Tragerstoss mit Laschen 264 4.9.4 Plastische Verteilung der Schraubenkrafte in Scher-Lochleibungsverbindungen 268 4.10 Verbindungen mit Stirnplatten und zugbeanspruchten Schrauben 270 4.10.1 Ubersicht 270 4.10.2 Tragerstosse 270 4.10.2.1 Tragmodelle/Zugkrafte in den Gurten 270 4.10.2.2 Ubertragbare Zugkrafte 273 4.10.2.3 Aquivalenter T-Stummel und Stirnplatten nach EC 3 278 4.10.3 Rahmenecken im Hallenbau 285 4.10.4 Trager-Stutzenverbindungen 286 4.11 Querschnitte, Anreissmasse und Klemmlangen 288 4.12 Fertigung 292 4.13 Prufungen 294 4.14 Korrosionsschutz 295 5 Geschweisste Verbindungen 297 5.1 Einleitung 297 5.2 Zeichnerische Darstellung 298 5.3 Bemessung und Konstruktion nach DIN 18800 300 5.3.1 Bezeichnung der Schweissnahtspannungen 300 5.3.2 Rechnerische Schweissnahtdicken 303 5.3.3 Rechnerische Schweissnahtlangen 307 5.3.4 Rechnerische Schweissnahtspannungen 309 5.3.5 Grenzschweissnahtspannungen und Nachweise 311 5.3.6 Grundsatze fur die Konstruktion 314 5.3.7 Weitere Regelungen der DIN 18800 316 5.4 Bemessung und Konstruktion nach Eurocode 3 318 5.4.1 Vorbemerkungen 318 5.4.2 Geometrie und Abmessungen 318 5.4.3 Beanspruchbarkeit von Kehlnahten 322 5.4.4 Beanspruchbarkeit von Stumpfnahten 328 5.4.5 Verteilung der Krafte 328 5.5 Schweissverfahren, Schweissprozesse 329 5.5.1 Ubersicht 329 5.5.2 Schmelzschweissen 331 5.5.3 Pressschweissen 334 5.5.4 Gasschmelzschweissen und Brennschneiden 334 5.6 Verformungen und Schweisseigenspannungen 336 5.6.1 Ungleichmassige Erwarmung und Abkuhlung 336 5.6.2 Verformungen infolge Schrumpfen 337 5.6.3 Entstehung von Schweisseigenspannungen 340 5.6.4 Auswirkungen auf die Bauteiltragfahigkeit 341 5.6.5 Abbau durch Richten und Warmebehandlung 342 5.7 Versagen geschweisster Verbindungen 343 5.7.1 Versagensarten 343 5.7.2 Verformungsbruch 343 5.7.3 Ermudungsbruch 344 5.7.4 Sprodbruch 344 5.7.5 Terrassenbruch 347 5.8 Fertigung 349 5.8.1 Schweissbadsicherung 349 5.8.2 Nahtvorbereitung 350 5.8.3 Nahtaufbau und Lagenfolge 351 5.8.4 Auslaufbleche 351 5.8.5 Arbeitspositionen 352 5.8.6 Vorwarmen und Abkuhlzeiten 352 5.9 Herstellerqualifikationen 354 5.10 Prufungen 358 6 Weitere Verbindungsmittel und -techniken 362 6.1 Vorbemerkungen 362 6.2 Halbrundniete und Senkniete 363 6.3 Druckubertragung durch Kontakt 365 6.4 Bolzenverbindungen 369 6.5 Zugstabe aus Rundstahlen 372 6.6 Spannschlosser und Verbindungsmuffen 375 6.7 Hammerschrauben 375 6.8 Ankerschrauben 377 6.9 Dubel zur Verankerung im Beton 381 6.10 Kopfbolzendubel fur Verbundtrager 389 6.11 Stahlplatten mit einbetonierten Kopfbolzen (Ankerplatten) 393 6.12 Befestigung und Verbindung dunnwandiger Bauteile 396 6.13 Verankerung hochfester Zugglieder 402 6.14 Ankerschienen 404 6.15 Befestigung von Glasscheiben 406 7 Verbindungen in ermudungsgefahrdeten Konstruktionen 408 7.1 Einleitung 408 7.2 Ermudungsgefahrdete Bauwerke 409 7.3 Ermudungsbeanspruchungen 410 7.4 Ermudungsfestigkeit und Nutzungsdauer 412 7.5 Ermudungsnachweis 413 7.6 Beurteilung der Kerbwirkung 415 7.7 Beanspruchbarkeit von Bauteilen und Verbindungen 418 7.8 Grundsatze fur die konstruktive Durchbildung 427 7.9 Kranbahntrager 429 7.10 Brucken 431 Literaturverzeichnis 434 Sachverzeichnis 449