Anschlussbleche (Fahnenblech, Schwert) bei Einfeldträgern
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FORMELSAMMLUNG TECHNIKERSCHULE STAHLBAU<br />
SEITE 1<br />
<strong>Anschlussbleche</strong> (<strong>Fahnenblech</strong>, <strong>Schwert</strong>) <strong>bei</strong><br />
<strong>Einfeldträgern</strong><br />
Merkmale:<br />
• preiswerter Anschluss in der Herstellung und Montage<br />
• das Gelenk liegt im Lochspiel des Schraubenanschlusses<br />
• das Anschlussmoment M = F⋅ a wird zur Bestimmung der Schweißnaht und des <strong>Anschlussbleche</strong>s herangezogen<br />
HEB 320<br />
Fd=120kN<br />
a = 60<br />
HEA 360<br />
Bl 15x110x260<br />
Anschluss <strong>Fahnenblech</strong>- Stütze- Schweißnaht<br />
1. Momente<br />
Torsion:<br />
Anschlussmoment;<br />
2. Schweißnaht<br />
min.<br />
a<br />
max.<br />
a<br />
=<br />
=<br />
max.<br />
t<br />
0.<br />
7<br />
⋅<br />
min.<br />
t<br />
=<br />
M<br />
M<br />
M<br />
M<br />
T<br />
T<br />
A<br />
A<br />
− 0.<br />
5 =<br />
tB<br />
+ tS<br />
= Fd<br />
⋅<br />
2<br />
1.<br />
5cm+<br />
1cm<br />
= 120kN⋅<br />
= 150kNcm<br />
2<br />
= F ⋅ a<br />
d<br />
= 120kN⋅<br />
6cm=<br />
720kNcm<br />
20.<br />
5<br />
− 0.<br />
5 =<br />
0.<br />
7 ⋅15<br />
= 10.<br />
5mm<br />
3. Spannungen auf Schweißnaht<br />
τ<br />
I<br />
I<br />
Y<br />
Y<br />
F<br />
Fd<br />
=<br />
A<br />
= 2 ⋅<br />
W<br />
W<br />
B<br />
4.<br />
03mm<br />
Fd<br />
120kN<br />
2<br />
= =<br />
= 5.<br />
77kN/<br />
cm<br />
2 ⋅ a ⋅h<br />
2 ⋅ 0.<br />
4cm⋅<br />
26cm<br />
3<br />
2<br />
2 ⎛ b h<br />
( I A a I A a ) 2 ⎜<br />
⋅<br />
+ ⋅ + + ⋅ = ⋅ + ( a ⋅b)<br />
1<br />
1<br />
1<br />
⎛ 0.<br />
4cm<br />
2 ⎜<br />
⋅<br />
= ⋅<br />
⎜<br />
⎝ 12<br />
Y<br />
2<br />
( 26cm)<br />
3<br />
4<br />
2<br />
+<br />
2<br />
⎜<br />
⎝<br />
IY<br />
1374cm<br />
3<br />
WY<br />
= = = 105.<br />
7cm<br />
max.<br />
e 13cm<br />
MA<br />
720kNcm<br />
2<br />
σ = = = 6.<br />
8kN/<br />
cm<br />
W<br />
3<br />
105.<br />
7cm<br />
12<br />
tB<br />
⇒ gewählt a=4mm<br />
2 ⎞<br />
⋅ a ⎟<br />
2 ⎟<br />
⎠<br />
2<br />
4<br />
( 1.<br />
5cm⋅<br />
0.<br />
4cm)<br />
⋅ ( 13cm)<br />
⎟ = 1374.<br />
55cm<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
tS<br />
Fd<br />
(tB+tS)/2<br />
Y Y
4. Torsionsspannung durch Torsionsmoment<br />
n. WH. S. 319<br />
W = 2 ⋅A<br />
⋅ min.<br />
t = 2 ⋅b<br />
⋅ d ⋅ min.<br />
t ( für dünnwandige<br />
Profile)<br />
T<br />
T<br />
W = 2 ⋅<br />
T<br />
W = 2 ⋅<br />
T<br />
m<br />
W = 2 ⋅b<br />
⋅ d ⋅ min.<br />
t<br />
τ<br />
τ<br />
T<br />
T<br />
M<br />
=<br />
W<br />
=<br />
( tB<br />
+ aW<br />
) ⋅ ( hB<br />
+ aW<br />
) ⋅ aW<br />
3<br />
( 1.<br />
5cm+<br />
0.<br />
4cm)<br />
⋅ ( 26cm+<br />
0.<br />
4cm)<br />
⋅ 0.<br />
4cm=<br />
40.<br />
13cm<br />
T<br />
T<br />
3.<br />
74kN/<br />
150kNcm<br />
=<br />
3<br />
40.<br />
13cm<br />
2<br />
cm<br />
5. Überlagerung der Schubspannungen<br />
max.<br />
τ = τ<br />
max.<br />
τ =<br />
max.<br />
τ =<br />
T<br />
+ τ<br />
F<br />
3.<br />
74kN/<br />
9.<br />
51kN/<br />
2<br />
cm<br />
2<br />
cm<br />
2<br />
+ 5.<br />
77kN/<br />
cm<br />
6. Vergleichsspannung Schweißnaht (gleiche Stelle)<br />
σ<br />
σ<br />
σ<br />
V<br />
V<br />
V<br />
=<br />
=<br />
max.<br />
σ<br />
2<br />
+ max.<br />
τ<br />
2 2<br />
2<br />
( 6.<br />
8kN/<br />
cm ) + ( 9.<br />
51kN/<br />
cm )<br />
2<br />
= 11.<br />
69kN/<br />
cm<br />
≤<br />
2<br />
20.<br />
7kN/<br />
2<br />
cm<br />
7. Nachweis Anschlussblech (<strong>Fahnenblech</strong>) WH. S. 322<br />
7.1 Schubspannung aus Querkraft<br />
3 F 3 120kN<br />
max . τ F = ⋅ = ⋅<br />
=<br />
2 A 2 26cm⋅1.<br />
5cm<br />
7.2 Torsionsspannung durch Torsionsmoment<br />
d hB<br />
26cm<br />
= = = 17.<br />
33<br />
b t 1.<br />
5cm<br />
W<br />
T<br />
T<br />
B<br />
β = 0.<br />
333<br />
τ<br />
= β ⋅<br />
M<br />
=<br />
W<br />
T<br />
T<br />
b<br />
2<br />
⋅ d = 0.<br />
333 ⋅<br />
720kNcm<br />
= =<br />
3<br />
19.<br />
48cm<br />
2<br />
( 1.<br />
5cm)<br />
2<br />
7.<br />
70kN/<br />
4.<br />
62kN/<br />
2<br />
cm<br />
7.3 Biegespannung durch Anschlussmoment<br />
2<br />
A<br />
( 26cm)<br />
b ⋅h<br />
1.<br />
5cm⋅<br />
WA<br />
= =<br />
6 6<br />
MA<br />
720kNcm<br />
max.<br />
σ = = =<br />
W<br />
3<br />
169cm<br />
2<br />
4.<br />
26kN/<br />
2<br />
cm<br />
3<br />
⋅ 26cm=<br />
19.<br />
48cm<br />
3<br />
= 169cm<br />
2<br />
cm<br />
aw hB<br />
aw<br />
aw aw<br />
tB<br />
b<br />
d