Musterlösung zur Klausur Stahlbau I vom 23.03.2010
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Name:<br />
Matrikelnummer:<br />
Musterlösung zu Aufgabe 2<br />
a) Gelenk in der Achse A-A<br />
1) Nachweis Schraubenverbindung<br />
3x M16, Nennlochspiel 1mm, Schaft in der Scherfuge, 5.6<br />
Abscheren:<br />
Va,R,d = A ⋅ αa ⋅ f<br />
u,b,k<br />
/ γ<br />
m<br />
= 2,0 ⋅ 0,6 ⋅ 50,0 /1,1 = 54,5kN<br />
Va<br />
120 / 3<br />
= = 0,73 ≤ 1<br />
V 54,5<br />
a,R,d<br />
Nachweis erfüllt!<br />
Lochleibung:<br />
Idealen Lochabstände eingehalten?<br />
dL<br />
= 17<br />
e = 60 ≥ 3,5 ⋅ d = 59,5<br />
e = 55 ≥ 3,0 ⋅ d = 51<br />
1 L<br />
L<br />
e2 = 30 ≥ 1,5 ⋅ dL<br />
= 25,5<br />
die idealen Lochabstände sind eingehalten.<br />
α = 3<br />
l<br />
V = t ⋅ d ⋅ α ⋅ f / γ = 0,71⋅1,6 ⋅3 ⋅ 24,0 /1,1 = 74,4kN<br />
l,R,d Sch l y,k m<br />
Vl<br />
120 / 3<br />
= = 0,54 ≤ 1<br />
V 74,4<br />
l,R,d<br />
Nachweis erfüllt!<br />
2) Spannungsnachweis Fahnenblech<br />
Maßgebend ist hier der Nettoquerschnitt des Fahnenbleches in der Schraubenachse, weil bei<br />
Schubbelastung gemäß DIN 18800-1 kein Lochabzug zu berücksichtigen ist, sofern das<br />
Lochspiel nicht größer als 1 mm ist. Vielmehr ist die äußerte Faser vor der Schweißnaht<br />
maßgebend, weil dort zusätzlich ein Anschlussmoment wirkt:<br />
M = V ⋅ e = 120 ⋅ 5,0 = 600kNcm<br />
d<br />
d<br />
2<br />
A = 23,0 ⋅ 0,8 = 18,4cm<br />
3 3<br />
b ⋅h 0,8 ⋅ 23,0<br />
I = = = 811cm<br />
12 12<br />
4<br />
Bachelorprüfung <strong>Stahlbau</strong> I Teil 2 am <strong>23.03.2010</strong> Seite 5 von 9