Über Stahlbauteil-Bemessungsrechner
Der Stahlbauteil-Bemessungsrechner prüft einen gewalzten Stahlträger oder eine Stütze auf Moment, Querkraft, Normalkraft und kombinierte Interaktion nach Eurocode 3, AISC 360 und AS 4100. Tragwerksplaner weisen damit Tragfähigkeiten nach, bewerten Schlankheit und Knicken und finden das leichteste Profil, das alle Nachweise erfüllt.
Wählen Sie Profil und Stahlgüte aus der Datenbank, entscheiden Sie zwischen Träger und Stütze, legen Sie die ungestützten Längen und den Knicklängenbeiwert fest und geben Sie Bemessungsmoment, -querkraft und -normalkraft ein. Das Tool liefert die Momenten-, Querkraft- und Normalkrafttragfähigkeit, Euler-Knicklasten, Ausnutzungsbalken, ein Bestanden/Nicht-bestanden-Urteil und, sofern vorhanden, eine leichtere Alternative.
So funktioniert es
- Schlagen Sie die Querschnittswerte (Zx, Ix, Iy, ry, Fläche) und die Streckgrenze fy der Güte in den integrierten Datenbanken nach.
- Berechnen Sie die Momententragfähigkeit aus dem plastischen Widerstandsmoment; bei Trägern wird eine Abminderung für Biegedrillknicken angesetzt, wenn die ungestützte Länge die Grenzlänge Lp überschreitet.
- Berechnen Sie die Querkrafttragfähigkeit aus der Stegfläche und die Knicktragfähigkeit aus der Euler-Last und der maßgebenden Knickspannungslinie (EC3 Linie b, AISC oder AS 4100).
- Weisen Sie die Ausnutzung für Moment, Querkraft, Normalkraft und die kombinierte Interaktion aus, markieren Sie bestanden/nicht bestanden und durchsuchen Sie die Datenbank nach einem leichteren Profil, das ebenfalls alle Nachweise erfüllt.
Rechenbeispiel
Ein Träger W14x30 (Zx = 782 x10^3 mm3, Höhe 352 mm, Steg 6.9 mm) aus S275 (fy = 275 MPa) nach Eurocode 3 hat eine Momententragfähigkeit Mc = 275 * 782e3 / 1e6 = 215.1 kN.m (vor einer Biegedrillknick-Abminderung) und eine Querkrafttragfähigkeit Vc = 275 / sqrt(3) * (352 * 6.9) / 1000 = 385.6 kN.
Formeln
- Moment capacity (EC3, Class 1/2)
Mc = fy * Zx / gammaM0- Moment capacity (AISC 360)
phi_Mn = 0.9 * fy * Zx- Shear capacity (EC3)
Vc = fy / (sqrt(3) * gammaM0) * Av- Euler buckling load
Ncr = pi^2 * E * I / (K * L)^2- Combined interaction (EC3)
N / Nc + M / Mc <= 1.0
Normen & Quellen
- Eurocode 3 (EN 1993-1-1)
- AISC 360
- AS 4100
Häufig gestellte Fragen
Welche Bemessungsnormen unterstützt der Stahlbauteil-Rechner?
Er unterstützt Eurocode 3 (EN 1993-1-1), AISC 360 (LRFD) und AS 4100. Jede Norm verwendet ihre eigene Formulierung für Moment, Querkraft und Stützenknicken, einschließlich der EC3-Knickspannungslinie b, des inelastisch-elastischen Übergangs nach AISC und der Bauteilbeiwerte nach AS 4100.
Wie wird das Biegedrillknicken behandelt?
Für Träger schätzt das Tool eine Grenzlänge Lp aus dem Trägheitsradius um die schwache Achse. Überschreitet die ungestützte Länge Lp, wird die Momententragfähigkeit abgemindert und fällt bei etwa der dreifachen Länge Lp auf rund 50 Prozent.
Was leistet der kombinierte Interaktionsnachweis?
Für Bauteile unter Normalkraft und Moment wertet das Tool eine Interaktionsgleichung aus (N/Nc + M/Mc für EC3 und AS 4100 bzw. die AISC-Gleichungen H1-1a/b), sodass die kombinierte Ausnutzung höchstens 1.0 beträgt.
Was ist der Vorschlag einer leichteren Alternative?
Besteht das gewählte Profil alle Nachweise, durchsucht der Rechner die Profildatenbank nach dem leichtesten Bauteil derselben Familie, das ebenfalls jeden Nachweis erfüllt — so sparen Sie Stahlgewicht.