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Stahlbau I
Aufgabensammlung
Stahlbau I
Übungsaufgaben
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Übungsaufgabe 1
Für nachfolgende Bühnenkonstruktion sind folgende maßgebende Beanspruchungen
zu ermitteln:
M1 ; M2 ; N1
HINWEIS:
Alle Trägeranschlüsse sind gelenkig!
Konstruktion:
- Nebenträger: IPE 140 (Systemlänge 3,6 m)
- Rand- und Mittelträger: HEA 160 (Systemlänge 3,6m)
- Hauptträger und alle Stützen: HEA 650 (Systemlänge Hauptträger 4,34 m)
Belastung (charakteristische Werte):
- g = 1,0 KN/m 2 (Träger und Belag)
- q = 5,0 kN/m 2
- s = 0,75 kN/m 2
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Übungsaufgabe 2
Weisen Sie die Schweißnaht der nebenstehenden Konstruktion nach!
Werkstoff:
Bemessungswerte:
St37-2
F d = 100 kN
H d = 50 kN
vorwiegend ruhende Belastung
(Kräfte wirken gleichzeitig)
Lichtbogenschweißung
Übungsaufgabe 3
In einem Industriebau ist die Konsole für einen Laufsteg nachzuweisen. Das
statische System sowie die Belastungen sind aus der Skizze zu entnehmen.
a) Ermitteln Sie die Schnittgrößen in der Einspannstelle!
b) Führen Sie die Spannungsnachweise an der Einspannstelle für das angegebene
Profil!
c) Die Konsole soll an der Stütze mittels Kehlnähten (a = 6 mm) angeschweißt
werden. Weisen Sie die Schweißnaht nach!
- Bemessungslasten: q d = 6,0 kN/m
F d = 20 kN
- l = 6,0 m
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Übungsaufgabe 4
Ein aus 2 Winkeln L 50 x 5 bestehender Zugstab ist mittels Knotenblech, t = 10 mm,
an eine Stütze IPE 300 anzuschließen.
Die Winkel werden mit einer Kehlnaht, a 1 = 3 mm, an den Flanken und an der
Stirnseite an das Knotenblech angeschlossen. Das Knotenblech wird beidseitig
mittels Kehlnähten, a 2 = 4 mm, an der Stütze angeschweißt.
Die Zugkraft F d beträgt 180 kN (Bemessungswert).
Weisen Sie ausreichende Tragsicherheit für den Zugstab und die Schweißnähte
nach.
Übungsaufgabe 5
Gegeben ist der geschraubte Laschenstoß eines Zugstabes. Die Tragsicherheit ist
nachzuweisen
Bedingung: Schwerpunkt der Stoßdeckungsteile soll möglichst mit dem Schwerpunkt
des Profils zusammenfallen.
geg.: - ½ IPE 240, St 37
- 2 Steglaschen, d = 6 mm
- Flanschlasche 120 x 10 mm
- SL-Verbindung 4.6, M 16, Lochspiel ∆d = 1 mm
- Z d = 200 kN
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Übungsaufgabe 6
Der nachfolgend dargestellte Laschenstoß eines Zugstabes ist zu bemessen und
nachzuweisen (Bauteilnachweis, Nachweis der Schrauben). Dabei sind die
Schraubenabstände so zu wählen, dass die maximale Beanspruchbarkeit auf
Lochleibung erreicht wird.
geg.: - Flachstahl 160 x 25 mm, St 52
- Laschen 160 x 13 mm, St 52
- Schrauben M 24, 10.9, SL-Verbindung , ∆d = 1 mm
- Charakterist. Werte der Einwirkungen: Z G = 210 kN
Z Q = 390 kN
Übungsaufgabe 7
Der abgebildete einteilige Druckstab wird durch eine
ständige Last F d mittig belastet.
Es ist der Nachweis auf Biegeknicken zu führen.
geg.: F d = 100 kN
l = 6,0 m
HEB 100 , St 37-2
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Übungsaufgabe 8
Nebenstehende Kragstütze wird durch eine
Vertikal- und eine Horizontalkraft belastet.
ausreichende Tragsicherheit ist nachzuweisen!
geg.: F d = 750 kN
H d = 44 kN
l = 6,0m
HEB 300, St 37-2
HINWEIS: Die Lösungen der Übungsaufgaben finden Sie im Hochschulnetz auf dem
Laufwerk M unter Übungsaufgaben\Stahlbau\Lösungen 01.
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