Ulrike Kuhlmann - Stahlbau-Kalender 2022

1 Cover

2 Titelseite

3 Impressum Hinweis des Verlages Die Recherche zum Stahlbau-Kalender ab Jahrgang 1999 steht im Internet zur Verfügung unter www.ernst-und-sohn.de Titelfoto: Killesbergturm, Stuttgart Fotografin: Lena Stempniewski, Universität Stuttgart Beteiligte/Ausführende: schlaich bergermann partner, Stuttgart (Planung und Bauüberwachung); Roleff GmbH & Co. KG, Esslingen (Stahlbau, Fertigung und Montage) Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. © 2022 Ernst & Sohn GmbH, Rotherstraße 21, 10245 Berlin, Germany Alle Rechte, insbesondere die der Übersetzung in andere Sprachen, vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Fotokopie, Mikrofilm oder irgendein anderes Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsmaschinen, verwend- bare Sprache übertragen oder übersetzt werden. All rights reserved (including those of translation into other languages). No part of this book may be reproduced in any form – by photoprinting, microfilm, or any other means – nor transmitted or translated into a machine language without written permission from the publisher. Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder sonstigen Kennzeichen in diesem Buch berechtigt nicht zu der Annahme, dass diese von jedermann frei benutzt werden dürfen. Vielmehr kann es sich auch dann um eingetragene Warenzeichen oder sonstige gesetzlich geschützte Kennzeichen handeln, wenn sie als solche nicht ei- gens markiert sind. Umschlaggestaltung: Sonja Frank, Berlin Herstellung: HillerMedien, Berlin Satz: Alexa Glanzner GmbH, Viernheim Druck und Bindung: CPI Germany Printed in the Federal Republic of Germany. Gedruckt auf säurefreiem Papier. ISSN 1438-1192 Print ISBN: 978-3-433-03361-6 ePDF ISBN: 978-3-433-61110-4 ePub ISBN: 978-3-433-61112-8 oBook ISBN: 978-3-433-61111-1

4 Vorwort

5 Autor:innenverzeichnis

6 1 Stahlbaunormen DIN EN 1993-1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau Anmerkung zum Abdruck von DIN EN 1993-1-1 DIN EN 1993-1-1 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau 1 Allgemeines 2 Grundlagen für die Tragwerksplanung 3 Werkstoffe 4 Dauerhaftigkeit 5 Tragwerksberechnung 6 Grenzzustände der Tragfähigkeit 7 Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit Anhang A (informativ) Anhang B (informativ) Anhang AB (informativ) Anhang BB (informativ) Anhang C (normativ) Literatur zu den Kommentaren

7 2 Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB), Normen und Bescheide im Stahlbau 1 Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) 2 Normen und Richtlinien für den Stahlbau 3 Bescheide des Deutschen Instituts für Bautechnik DIBt (Stand: November 2021)

8 3 Neue Entwicklungen in prEN 1993-1-2:2020 1 Einleitung 2 Werkstoffeigenschaften 3 Emissivität feuerverzinkter Stahlbauteile 4 Vereinfachte Bemessungsverfahren 5 Erweiterte Bemessungsverfahren 6 Anhang C Nichtrostender Stahl 7 Anhang D Verbindungen 8 Anhang E Träger mit großen Stegöffnungen 9 Zusammenfassung und Ausblick 10 Literatur

9 4 Brandschutztechnische Bemessung von Verbundtragwerken aus Stahl und Beton 1 Einleitung 2 Brandschutztechnische Anforderungen 3 Einwirkungen 4 Materialeigenschaften unter erhöhten Temperaturen 5 Bemessung nach DIN EN 1994-1-2 6 Computergestützte Bemessung von Verbundtragwerken 7 Zusammenfassung und Ausblick 8 Literatur 9 Beispielrechnung 1: Bemessung einer Verbunddecke nach DIN EN 1994-1-2 10 Beispielrechnung 2: Bemessung eines Verbundträgers nach DIN EN 1994-1-2 11 Beispielrechnung 3: Bemessung einer betongefüllten Stahlhohlprofilstütze nach DIN EN 1994-1-2, Anhang F* [9] 12 Beispielrechnung 4: Bemessung eines Flachdeckenträgers nach DIN EN 1994-1-2, Anhang H* [9]

10 5 Einwirkungen im Brandfall nach Eurocode 1 1 Einführung 2 Einwirkungen im Lastfall Brand 3 Bemessungsbrände 4 Leistungsorientierte Festlegung der Brandeinwirkungen 5 Anwendungsbeispiele 6 Literatur

11 6 Reaktive Brandschutzsysteme 1 Einleitung 2 Technologische Grundlagen 3 Einflussgrößen auf die Leistungsfähigkeit 4 Regelungen 5 Novellierungen im Normenwerk 6 Dauerhaftigkeit 7 Aus der Forschung 8 Literatur

12 7 Praxisbeispiele zu erfolgreichen Brandschutzlösungen 1 Überblick 2 Theater Wiesendamm in Hamburg – Brandschutznachweis für eine 100-jährige Stahlkonstruktion 3 Neubau eines Parkhauses in Stahl- und Stahlverbundbauweise 4 Brandschutznachweis für Raumzellengebäude in Stahlkonstruktion 5 Literatur

13 8 Bewertung und Instandsetzung von Altstahlkonstruktionen 1 Allgemeines 2 Verfahren zur Stahlherstellung und Entwicklung der Normung 3 Werkstoffeigenschaften alter Baustähle 4 Verbindungstechnik 5 Bewertung der Sprödbruchneigung genieteter Stahlkonstruktionen aus Flussstahl 6 Ermüdungsfestigkeit und Restlebensdauer genieteter Bauteile 7 Ermittlung von Inspektionsintervallen auf Basis von Risswachstumsberechnungen 8 Literatur

14 9 Nachweis von Einzel- und mehrteiligen Stäben aus gewalzten gleichschenkligen Winkelprofilen 1 Einleitung 2 Formelzeichen – Querschnittseigenschaften 3 Klassifizierung von Querschnitten 4 Beanspruchbarkeit der Querschnitte 5 Stabilitätsnachweis für Stäbe aus Einzelwinkelprofilen 6 Stabilitätsnachweis von mehrteiligen Stäben mit geringer Spreizung 7 Anwendungsbeispiele des Turmbaus – Nachweise für Einzelstäbe 8 Anwendungsbeispiele des Turmbaus – Nachweise für mehrteilige Stäbe mit geringer Spreizung 9 Literatur

15 10 Aktuelle Modelle und Methoden zur Windlastermittlung 1 Einleitung 2 Windmodelle und lokale Windfelder 3 Turbulenzinduzierte Schwingungen und aeroelastische Instabilitäten von Bauwerken 4 Wirbelerregte Schwingungen bei Türmen und Masten 5 Minderung der Schwingungen von Brückenüberbauten im Bauzustand 6 Anwendungen von numerischen Simulationen in der Baupraxis 7 Danksagungen 8 Literatur

16 11 Türme und Maste 1 Einleitung 2 Begriffe, Einsatzgebiete, Relevanz und Regelungsbereiche 3 Konstruktionsformen 4 Lasteinwirkungen aus Wind und Eis, Betriebslasten und windbedingte Schwingungseffekte 5 Sicherheitskonzept und vollständig probabilistische Sicherheitsmarge 6 Ausblick auf die kommende Normengeneration 7 Zusammenfassung 8 Literatur

17 Stichwortverzeichnis

18 Endbenutzer-Lizenzvereinbarung

1 Kapitel 1 Tabelle NA.1. Äquivalenzkriterium Tabelle 3.1. Nennwerte der Streckgrenze ƒ yund der Zugfestigkeit ƒ ufür warmgewa... Tabelle 3.2. Stahlgütewahl nach EN 10164 Tabelle NA.2. Vorkrümmung e 0∕ L von Bauteilen Tabelle 5.1. Bemessungswerte der Vorkrümmung e 0∕ L von Bauteilen Tabelle NA.3. Äquivalente Vorkrümmungen e 0∕ L Tabelle 5.2. Maximales c ∕ t -Verhältnis druckbeanspruchter Querschnittsteile Tabelle 6.1. Imperfektionsbeiwerte der Knicklinien Tabelle 6.2. Auswahl der Knicklinie eines Querschnitts Tabelle K1. Zuordnung Knicklinien für gewalzte I-Querschnitte Tabelle K2. Zuordnung Knicklinien für Winkel Tabelle 6.3. Empfohlene Imperfektionsbeiwerte der Knicklinien für das Biegedrill... Tabelle 6.4. Empfohlene Knicklinien für das Biegedrillknicken nach Gleichung (6.... Tabelle 6.5. Empfohlene Biegedrillknicklinien nach Gleichung (6.57) Tabelle 6.6. Empfohlene Korrekturbeiwerte k c Tabelle 6.7. Werte für N Rk= ƒ y A i, M i,Rk= ƒ y W iund Δ M i,Ed Tabelle NA.4. Wahl der Knicklinie Tabelle 6.8. Wirkungsgrad μ Tabelle 6.9. Maximaler Abstand zwischen den Bindeblechen für mehrteilige Bauteil... Tabelle A.1. Interaktionsbeiwerte k ij(6.3.3(4)) Tabelle A.2. Äquivalente Momentenbeiwerte C mi,0 Tabelle B.1. Interaktionsbeiwerte k ijfür verdrehsteife Bauteile Tabelle B.2. Interaktionsbeiwerte k ijfür verdrehweiche Bauteile Tabelle B.3. Äquivalente Momentenbeiwerte C mzu Tabelle B.1 und B.2 Tabelle BB.1. Faktor K ϑzur Berücksichtigung des... Tabelle C.1. Auswahl der Ausführungsklasse (EXC)