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Tragverhalten längsversteifter Blechträger unter quergerichteter Krafteinleitung
(2005) Seitz, Martin; Kuhlmann, Ulrike (Prof. Dr.-Ing.)
Beim Längseinschieben von Stahl- und Stahlverbundbrücken treten insbesondere am vordersten Verschublager hohe Auflägerkräfte auf, die als quergerichtete Kräfte in die Trägerstegbleche einzuleiten sind. In vielen Fällen wird der Nachweis der Tragfähigkeit für diese quergerichtete Krafteinleitung bemessungsrelevant, so dass die für den Endzustand dimensionierten Querschnitte für diesen Montagelastfall zu verstärken sind. Infolge des sich beim Einschubvorgang ständig verändernden Angriffspunkts der Krafteinleitung kann allerdings keine örtliche Verstärkung mittels Quersteifen durchgeführt werden, so dass sich hier die Verstärkung mittels Längssteifen anbietet. Die bisherigen Untersuchungen zum Tragverhalten längsversteifter Blechträger unter quergerichteter Krafteinleitung beschränken sich vorwiegend auf kurze Krafteinleitungslängen und offene Längssteifenquerschnitte, während dagegen für das Längseinschieben von Stahl- und Stahlverbundbrücken große Krafteinleitungslängen sowie die heutzutage gebräuchlichen geschlossenen Längssteifenquerschnitte mit hoher Torsionssteifigkeit kennzeichnend sind. Diese Arbeit hat zum Ziel das Tragverhalten längsversteifter Blechträger unter quergerichteter Krafteinleitung umfassend zu untersuchen, insbesondere hinsichtlich großer Krafteinleitungslängen und geschlossener Längssteifenquerschnitte. Dazu werden die bisherigen experimentellen und theoretischen Untersuchungen analysiert und der Parameterbereich bekannter Versuche gezielt mit ergänzenden experimentellen Untersuchungen erweitert. Ein numerisches Modell auf Grundlage der Methode der Finiten Elemente wird anhand der Versuchsergebnisse verifiziert, um darauf aufbauend den Einfluss weiterer Parametervariationen zu untersuchen. Mithilfe umfangreicher numerischer Untersuchungen wird ein Bemessungsvorschlag entwickelt, mit dem - unter Berücksichtigung des Stabilitätsverhaltens der Einzelfelder und der Längssteifen - eine zutreffende Beschreibung der Beanspruchbarkeiten für die quergerichtete Krafteinleitung ermöglicht wird.