Stahlbau-Kalender 2021. Ulrike Kuhlmann
Forderung wird ein vorzeitiges, sprödes Versagen der Schweißnähte im Anschluss verhindert und insbesondere bei zugbeanspruchten Querschnittsteilen mit ungleichmäßigen Spannungsverteilungen sichergestellt, dass eine Umverteilung der Spannungen durch Fließen zu weniger beanspruchten Querschnittsteilen ermöglicht wird, ohne ein vorzeitiges Versagen der Schweißnähte.
Nach [43] ergeben sich in Abhängigkeit von der Wanddicke ti der Hohlprofilstreben und der Stahlgüte folgende Mindestnahtdicken für umlaufend auszuführende Schweißnähte:
| S235 | min a ≥ 0,92 ti | für | fyi = 235 N/mm² |
| S275 | min a ≥ 0,96 ti | für | fyi = 275 N/mm² |
| S355 | min a ≥ 1,10 ti | für | fyi = 355 N/mm² |
| S420 | min a ≥ 1,42 ti | für | fyi = 420 N/mm² |
| S460 | min a ≥ 1,48 ti | für | fyi = 460 N/mm² |
Wird die Mindestnahtdicke unterschritten oder kann nicht umlaufend geschweißt werden, ist nach 7.3.1(6) neben der Tragfähigkeit auch die Verformungs- und Rotationskapazität der Schweißnaht nachzuweisen!
Bild 7.5. Schweißnahtdicke von Hohlkehlnähten bei Rechteckhohlprofilen
(6) Das in 7.3.1(4) genannte Kriterium braucht nicht beachtet zu werden, wenn die Wirksamkeit einer kleineren Schweißnaht im Hinblick auf die Tragfähigkeit, Verformungs- und Rotationskapazität unter Berücksichtigung einer möglichen Begrenzung der wirksamen Schweißnahtlänge nachgewiesen werden kann.
(7) Für Rechteckhohlprofile (RHP) ist die Definition der Schweißnahtdicke von Hohlkehlnähten in Bild 7.5 dargestellt.
(8) Zum Schweißen in kaltgeformten Bereichen, siehe 4.14.
7.4 Geschweißte Anschlüsse von KHP-Bauteilen
7.4.1 Allgemeines
(1) Liegen die geometrischen Abmessungen von Anschlüssen innerhalb des Gültigkeitsbereiches von Tabelle 7.1, dürfen die Tragfähigkeiten von geschweißten Anschlüssen von KHP-Bauteilen nach 7.4.2 und 7.4.3 bestimmt werden.
(2) Liegen die geschweißten Anschlüsse innerhalb des Gültigkeitsbereiches nach Tabelle 7.1, braucht nur Flanschversagen des Gurtstabes und Durchstanzen betrachtet zu werden. Die Tragfähigkeit eines Anschlusses ist durch den kleinsten Wert definiert.
(3) Bei Anschlüssen außerhalb des Gültigkeitsbereiches nach Tabelle 7.1 sollten alle Versagensformen untersucht werden, die in 7.2.2 aufgelistet sind. Zusätzlich sollten in diesem Fall bei der Bemessung der Anschlüsse die Sekundärmomente, die sich aus ihrer Rotationssteifigkeit ergeben, berücksichtigt werden.
7.4.2 Ebene Anschlüsse
(1)P Werden die Streben an den Anschlüssen nur durch Längskräfte beansprucht, dürfen die Bemessungswerte der einwirkenden Schnittgrößen Ni,Ed die Bemessungswerte der Tragfähigkeiten Ni,Rd, die in Tabelle 7.2, Tabelle 7.3 oder Tabelle 7.4 angegeben sind, nicht überschreiten.
(2) Werden die Streben an den Anschlüssen durch Biegemomente und Längskräfte beansprucht, ist in der Regel die folgende Interaktionsbedingung zu erfüllen :
Tabelle 7.1. Gültigkeitsbereich für geschweißte Anschlüsse von KHP-Streben an KHP-Gurtstäbe
| Durchmesserverhältnis | 0,2 ≤ di/d0 ≤ 1,0 | |
| Gurtstäbe | Zug | 10 ≤ d0/t0 ≤ 50 (allgemein), jedoch : 10 ≤ d0/t0 ≤40 (für X-Anschlüsse) |
| Druck | Klasse 1 oder 2 und10 ≤ d0/t0 ≤ 50 (allgemein), jedoch : 10 ≤ d0/t0 ≤40 (für X-Anschlüsse) | |
| Streben | Zug | di/ti ≤ 50 |
| Druck | Klasse 1 oder 2 | |
| Überlappung | 25 % ≤ λov ≤ λov,lim, siehe 7.1.2(6) | |
| Spalt | g ≥ t1 + t2 | |
(7.3)
Dabei ist
| M ip,i,Rd | die Momententragfähigkeit des Anschlusses in der Ebene des Fachwerks; |
| M ip,i,Ed | das einwirkende Biegemoment in der Ebene des Fachwerks; |
| M op,i,Rd | die Momententragfähigkeit des Anschlusses rechtwinklig zur Ebene des Fachwerks; |
| M op, i ,Ed | das einwirkende Biegemoment rechtwinklig zur Ebene des Fachwerks. |
Zu 7.4.2, Gleichung (7.3)
Wirken neben Längskräften und Biegemomenten in ebenen Anschlüssen aus Kreis-Hohlprofilen noch Querkräfte
VEd > 0,5Vpl,Rd
sollte nach [K31] die Streckgrenze für die Ermittlung der Normalkraft- und Momententragfähigkeit wie folgt reduziert werden :
Auch für räumliche Knoten aus KHP-Profilen, deren Tragfähigkeit unter Berücksichtigung eines Abminderungsbeiwertes μ nach Abschnitt 7.4.3, mit den Grundgleichungen für ebene Anschlüsse berechnet wird, ist