Anmerkungen zum Stabilitätsnachweis längsversteifter Platten unter biaxialem Druck

• Published in: Der Stahlbau 2017-02, Vol.86 (2), p.148-159
• Main Authors: Hertle, Robert, Mensinger, Martin, Ndogmo, Joseph, Köberlin, Thomas
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Analysis and calculation; Berechnungs‐ und Bemessungsverfahren; buckling of plate; EDV im Stahlbau; Einsteifenmodell; Flachsteife; flat stiffener; Gesamtfeldbeulen; girder bridge section; incremental launching technique; IT in steel construction; Kastenbrückenquerschnitt; single stiffener model; Stahlbrückenbau; Steel bridges; Stegblech; Taktschiebeverfahren; web
• ISSN: 0038-9145; 1437-1049
• DOI: 10.1002/stab.201710461

Mit Hilfe eines Ritzschen Näherungsansatzes wird das Problem des Gesamtfeldbeulens unter biaxialem Druck diskutiert. Es zeigt sich, dass bei einer Begrenzung der Durchbiegung der Längssteifen, wie sie in Abschnitt 9.2. der DIN EN 1993‐1‐5:2010 für Quersteifen gefordert wird, der Nachweis des Gesamtfeldbeulens nach Gl. 10.5 der Norm durch den Nachweis des maßgebenden Einzelfelds und den Stabilitätsnachweis der Längssteifen unter Berücksichtigung der zusätzlichen Abtriebskräfte aus Querdruck ersetzt werden kann. Umgekehrt kann, wie am Beispiel des Beulfelds einer Bodenplatte beim Taktschieben gezeigt wird, der Gesamtfeldbeulnachweis nach Gl. 10.5 der DIN EN 1993‐1‐5:2010 den Stabilitätsnachweis der Längssteifen nicht ersetzen. Am Beispiel des Gesamtfeldbeulens eines Stegblechs einer Brücke wird gezeigt, dass der Nachweis nach Gl. 10.5 in manchen Fällen auch zu unwirtschaftlichen Ergebnissen führen kann. Remarks on the stability verification of longitudinal stiffened plates under biaxial compression. By using the Ritz method, the buckling of plates with longitudinal stiffeners exposed to biaxial compression is discussed. When limiting the deflection of the longitudinal stiffeners analogously to clause 9.2 of DIN EN 1993‐1‐5:2010 for transverse stiffeners, the buckling verification of the stiffened plate according to Eq. 10.5 of the code can be replaced by the verification of the relevant subpanel and the stability verification of the longitudinal stiffeners taking the additional stresses and deformation due to the compression in transverse direction into account. The example of the stability analysis of bottom chord of a box girder bridge during incremental launching shows that the verification against buckling according to Eq.10.5 of DIN EN 1993‐1‐5:2010 cannot replace the mentioned stability analysis of the longitudinal stiffeners. Using the example of the web of the box girder, it is shown that a design according to Eq. 10.5 may in some cases also lead to inefficient results.