Plastische Querschnittstragfähigkeit von quadratischen und rechteckigen Hohlprofilen

Plastic resistance of square and rectangular hollow sections. The plastic resistance of rectangular hollow sections is usually determined by using approximation formulae or simplified models. These approximations lead to a accuracy, which depends on the dimensions h, b, t and the size of the rounded corners. Applying these approximations the plastic resistance is sometimes significantly under‐ or overestimated. The present paper deals with the development of verifications and simplified approximations of high accuracy for the plastic resistance. The new procedures are qualified for the analysis of any combination of the internal forces and moments N, V_y, V_z, M_x, M_y and M_z. In addition the verifications according to DIN EN 1993‐1‐1 are modified concerning the accuracy and the expansion of the application area.     

Repräsentative Vorkrümmungen e0 für das Biegeknicken – Ergänzende Untersuchungen

Equivalent geometrical initial bow imperfections e₀ for flexural buckling – additional investigations. According to Eurocode 3 Part 1‐1, a member subjected to an axial compression force may be verified by two different approaches: a verification by the equivalent member method or a cross sectional verification. Concerning the second possibility bending moments according to second order theory must be calculated, where initial bow imperfections e₀ must be taken into account, which should be taken normally from EN 1993‐1‐1, table 5.1. The values e₀ used up to now should be changed, because they are partly unsafe, this was shown earlier by intensive investigations [5]. The results of additional investigations are explained here concerning test results and analytical values for high strength steel S700. Furthermore comments are given to values e₀ calculated depending on the non‐dimensional slenderness λ .     

Regelwerke für die Werkstoffauswahl und Dauerhaftigkeit von nichtrostenden Stählen für Stahlbauten – Entwicklung und aktueller Stand

Technical regulations for the selection of materials and dura bility for steel structures – Development and current status. One of the most important changes of the revised DIN EN 1993‐1‐4 released in October 2015 can be found in the annex section A ”Selection of materials and durability“. Contrary to the previous version this annex is now normative. By means of a point system considering different key variables that influence the selection of stainless steel alloys and combines values for each to give a total corrosion resistance factor suitable alloys can be selected. The annex aims to provide a methodology for use by designers with no specialist knowledge of either corrosion or stainless steels. The paper also discusses differences and similarities with the previous valid German national technical approval Z‐30.3.6.     

WM 2010: Stadiondach für die “Windy City” Port Elizabeth

Begeistert haben wir die Herausforderung angenommen, das Stadiondach für das neue Nelson‐Mandela‐Bay‐Stadion in Port Elizabeth zu planen. Wir haben es als Ehre empfunden, einen Beitrag zur Baukultur in Südafrika zu leisten. Der Entwurf eines markanten, als zukünftiges Wahrzeichen der Stadt tauglichen Daches und die Umsetzung in ein konstruktiv sinnfälliges und effizientes Tragwerk werden im Folgenden näher beschrieben. Häufige Winde in der “windy city” und extrem korrosives Klima sind Teil der Randbedingungen, auf die vom Entwurf über die Planung bis zur Fertigstellung individuell eingegangen werden musste. WM 2010: Roofing the stadium of the “windy city” Port Elizabeth. Designing the roof of the new Nelson Mandela Bay Stadium in Port Elizabeth and thus contributing to the South African building culture is challenge and honor at the same time. The following article covers the design of the roof shape as a signature landmark and its implementation in an economic and structurally meaningful solution. Frequent wind in the “windy city” and an extreme corrosive environment are part of the boundary conditions that required individual solutions from initial design until final completion.     

Stabilitätsnachweis für Tragpfähle von kombinierten Stahlspundwänden nach EC 3

Dieser Beitrag stellt die Ergebnisse einer Kurzstudie [17] vor, in der das Stabilitätsverhalten der Tragpfähle von kombinierten Stahlspundwänden untersucht wurde. Zunächst werden die neu entwickelten Bemessungsregeln für Stabstabilität nach Eurocode 3 vorgestellt. Erste Beispielberechnungen zeigen, dass mit dessen Anwendung nicht nur der Berechnungsaufwand ansteigt, sondern auch das Bemessungsniveau konservativer wird. Wird die Stützwirkung des Bodens in Form einer Federhalterung angesetzt, ist ein großer Anstieg der rechnerischen Tragfähigkeit zu verzeichnen. Für die Spezifizierung der Federsteifigkeit des Baugrunds wurden beispielhaft Momenten‐Verdrehungsbeziehungen ermittelt. Die erforderlichen Drehfedersteifigkeiten, die notwendig sind, um das alte Bemessungsniveau zu erreichen, können von den Werten für die vorhandene Steifigkeit überschritten werden. Es konnte gezeigt werden, dass die Entwicklung eines Verfahrens für die effiziente Stabilitätsbemessung der Tragpfähle von Stahlspundwänden sowohl notwendig als auch möglich ist. Stability verification of H‐Sections used in combined quay walls according EC 3. This contribution presents results of a small research project [17] analysing the stability aspects of king‐piles of combined steel sheet piles. First of all the, new design rules according to Eurocode·3 are explicated. Exemplified calculations have shown that with the use these rules not only the effort for design increases but also the verification level will be more conservative. The embedment of the surrounding soil being considered in the form of a spring support, a big rise of the bearing load is observed. For the specification of the spring stiffness derived from the soil embedment exemplified moment‐rotation relations were developed. The stiffness exceeds the required rotational stiffness necessary for reaching the old level of bearing load respectively based on the existing codes. Thus, it was possible to show, that the development of a procedure for the efficient stability design of combined steel sheet pile walls is necessary as well as feasible.