Trag- und Verformungsverhalten von Kastenträgern aus nachgiebig verbundenen Holzelementen unter Biege- und Torsionsbeanspruchung:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Kaiserslautern
Techn. Univ. Kaiserslautern
2007
|
| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Schriftenreihe der Fachgebiete Baustofftechnologie und Bauschadenanalyse, Massivbau und Baukonstruktion, Stahlbau
6 |
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | IV, 227 S. Ill., graph. Darst. 240 mm x 158 mm |
| ISBN: | 9783939432425 3939432423 |
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| adam_text | TRAG- UND VERFORMUNGSVERHALTEN VON KASTENTRAEGERN AUS NACHGIEBIG
VERBUNDENEN HOLZELEMENTEN UNTER BIEGE- UND TORSIONSBEANSPRUCHUNG VOM
FACHBEREICH ARCHITEKTUR / RAUM- UND UMWELTPLANUNG / BAUINGENIEURWESEN
DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET KAISERSLAUTERN ZUR VERLEIHUNG DES
AKADEMISCHEN GRADES DOKTOR-INGENIEUR (DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION
VON DIPL-ING. HERBERT KNAUS AUS HAUSEN (JETZT POHLHEIM) DEKANIN: PROF.
DR. RER. NAT. HABIL. G. TROEGER-WEISS 1. BERICHTERSTATTER: PROF. DR.-ING.
W. RAMM 2. BERICHTERSTATTER: PROF. DR.-ING. W. KURZ TAG DER MUENDLICHEN
PRUEFUNG: 04. 12. 2006 D386 INHALTSVERZEICHNIS 1 BEZEICHNUNGEN 6 1
EINLEITUNG 10 1.1 OBJEKTBESCHREIBUNG UND VORAUSSETZUNGEN 10 1.2
ALLGEMEINES ZUM TRAGVERHALTEN 12 1.3 PROBLEMSTELLUNG UND ZIELSETZUNG DER
ARBEIT 13 1.4 LITERATURAUSWERTUNG 14 2 BEMESSUNGSANSATZ BEI
IDEALELASTISCHEM BAUSTOFF- UND VERBINDUNGSMITTELVERHALTEN 19 2.1
GRUNDLAGEN 19 2.2 VERSAGENSMOEGLICHKEITEN 19 2.3
BEANSPRUCHUNGSUEBERLAGERUNG 22 2.4 ZULAESSIGE TRAEGERBELASTUNG BEI ANSATZ
GENORMTER BAUSTOFFKENNWERTE 22 2.4.1 ALLGEMEINES 22 2.4.2 PARAMETERWAHL
23 2.4.3 BERECHNUNGSFORMELN 25 2.4.4 ZUSAMMENSTELLUNG ZULAESSIGER
BELASTUNGEN - INTERAKTIONSDIAGRAMME 28 2.4.5 DISKUSSION DER UNTERSUCHTEN
PARAMETER 30 3 TRAGVERHALTEN BEI FLIESSENDEN VERBINDUNGEN 29 3.1
ALLGEMEINES 32 3.2 BEANSPRUCHUNGSGRENZEN DER EINZELNEN TRAEGERELEMENTE 32
3.2.1 KENNZEICHNUNG 32 3.2.2 NAGELVERBINDUNGEN 32 3.2.3 GURTE UNTER
BIEGE- UND NORMALKRAFTBEANSPRUCHUNG 37 3.2.4 STEGE UNTER
BIEGEBEANSPRUCHUNG 3S 3.2.5 STEGE UNTER SCHUBBEANSPRUCHUNG 3! 3.2.6
GURTE UNTER KOMBINIERTER BEANSPRUCHUNG AUS SCHUB UND TORSION 3S 3.3
TRAGFAEHIGKEIT BIS ZUR VERBINDUNGSMITTELFLIESSLAST 4 3.3.1 ALLGEMEINES 4
3.3.2 ERMITTLUNG DER SPANNUNGEN UND DER VERBINDUNGSMITTEL BEANSPRUCHUNG
3.3.3 FORMELN ZUR BERECHNUNG DER TRAEGERTRAGFAEHIGKEIT 3.3.4
INTERAKTIONSDIAGRAMME FUER DEN VERSAGENSZUSTAND 3.4 TRAGFAEHIGKEIT BEI
ANSATZ UNBESCHRAENKTEN FLIESSVERMOEGENS DER VERBINDUNGSMITTEL 3.4.1
UEBERSICHT 3.4.2 BIEGUNG 3.4.3 TORSION 3.4.4 KOMBINIERTE BEANSPRUCHUNG
3.5 DISKUSSION DER ENTHALTENEN VEREINFACHUNGEN 4 TRAGLASTVERSUCHE AN
TRAEGERN AUS VOLLHOLZGURTEN UND BAU-FURNIERSPERRHOLZSTEGEN 4.1 WAHL DER
PROBEKOERPER UND DER LASTANORDNUNG 4.2 VERSUCHSAUFBAU 4.2.1 BESTANDTEILE
DES VERSUCHSAUFBAUS 4.2.2 PRUEFEINRICHTUNG 4.2.2.1 ALLGEMEINE
BESCHREIBUNG 4.2.2.2 GRUNDRAHMEN MIT GABELLAGERN 4.2.2.3 ERZEUGUNG UND
EINLEITUNG DER BELASTUNG 4.2.3 MESSEINRICHTUNG 4.2.3.1 MESSUNG DER
BELASTUNG 4.2.3.2 MESSUNG DER VERFORMUNGEN 4.3 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 80
4.3.1 ALLGEMEINES 80 4.3.2 EINBAU EINES PROBEKOERPERS IN DIE
PRUEFEINRICHTUNG 80 4.3.3 BELASTUNGSVORGANG 80 4.3.4
VERSUCHSBEOBACHTUNGEN - VERSAGENSARTEN 82 4.4 VERSUCHSERGEBNISSE 85
4.4.1 ALLGEMEINES 85 4.4.2 VERFORMUNGEN 85 4.4.3 TRAGFAEHIGKEITEN 87 4.5
MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN DER VERSUCHSTRAEGERELEMENTE 89 4.5.1
ALLGEMEINES 89 4.5.2 BAUSCHNITTHOLZ 89 4.5.2.1 BAUSTOFFBESCHREIBUNG UND
ZUSAMMENSTELLUNG DER KENNGROESSEN 89 4.5.2.2 BIEGEVERSUCHE 89 4.5.2.3
ZUGVERSUCHE 91 4.5.2.4 DRUCKVERSUCHE 91 4.5.3 BAU-FURNIERSPERRHOLZ 92
4.5.3.1 BAUSTOFFBESCHREIBUNG UND ZUSAMMENSTELLUNG DER KENNGROESSEN 92
4.5.3.2 BIEGEVERSUCHE 92 4.5.3.3 SCHUBVERSUCHE 93 4.5.3.4 ERGAENZENDE
VERSUCHE 96 4.5.4 NAGELVERBINDUNG 98 4.5.5 GEGENUEBERSTELLUNG BEI DEN
VERSUCHEN VORHANDENER UND GENORMTER BAUSTOFFKENNWERTE 100 5 VERGLEICH
DER AUF DER GRUNDLAGE IDEALISIERTER VORAUSSETZUNGEN BERECH- NETEN
TRAGFAEHIGKEITEN UND VERFORMUNGEN MIT DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 102 5.1
ALLGEMEINES 102 5.2 INTERAKTIONSDIAGRAMME 102 5.3
VERFORMUNGSBETRACHTUNGEN 5.3.1 QUERSCHNITTSWERTE 5.3.2 DURCHBIEGUNGEN
5.3.3 VERDREHUNGEN 6 UNTERSUCHUNG DES TRAG- UND VERFORMUNGSVERHALTENS
MIT HILFE VON BERECHNUNGEN NACH DER FINITE-ELEMENT-METHODE 6.1
ALLGEMEINES 6.2 AUFBAU DES MODELLS 6.2.1 MODELLBESCHREIBUNG 6.2.2
BESCHREIBUNG DER BENUTZTEN ELEMENTE 6.2.3 GEOMETRIE UND ELEMENTIERUNG
6.2.4 KENNWERTE DER MECHANISCHEN BAUSTOFFEIGENSCHAFTEN 6.2.5 LAGERUNG
UND BELASTUNG 6.3 BERECHNUNGSABLAUF 6.4 RECHNERISCHE UNTERSUCHUNG DER
VERSUCHSTRAEGER UND VERGLEICHE MIT DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 6.4.1 MODELL,
BELASTUNG UND VERBINDUNGSSTEIFIGKEITEN 6.4.2 LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME
6.4.3 VERFORMUNGSLINIEN 6.4.4 FESTIGKEITSBETRACHTUNGEN 6.5
PARAMETERSTUDIE 6.5.1 LAST-VERSCHIEBUNGS-VERHALTEN DER
GURT-STEG-VERBINDUNGEN 6.5.1.1 ALLGEMEINES 6.5.1.2 LINEARER
LAST-VERSCHIEBUNGS-ANSATZ 6.5.1.3 BILINEARER LAST-VERSCHIEBUNGS-ANSATZ
6.5.1.4 WEITERE ALTERNATIVEN 6.5.2 MODELLUNTERSCHIEDE 7
VERSAGENSMECHANISMEN (TRAGVERHALTEN) UND VERFORMUNGSVERHALTEN 148 7.1
VERFORMUNGSEINFLUSS 148 7.2 BESCHREIBUNG DER VERSAGENSVORGAENGE 148 7.2.1
ALLGEMEINES 148 7.2.2 BRUCHVERSAGEN GELEIMTER TRAEGER 148 7.2.3
VERSAGENSZUSTAENDE VON TRAEGEM MIT NACHGIEBIGEN GURT-STEG-VERBINDUNGEN 149
7.3 BETRACHTUNG DER TRAGFAEHIGKEITSERMITTLUNGEN 151 7.3.1 ALLGEMEINES 151
7.3.2 BERECHNUNGEN MIT EINEM FINITE-ELEMENT-VERFAHREN 152 7.3.3
TRAGFAEHIGKEITSERMITTLUNG NACH DER ELASTIZITAETSTHEORIE 2. ORDNUNG 156
7.3.3.1 UEBERSICHT, GRUNDLAGEN UND VORAUSSETZUNGEN 156 7.3.3.2 BERECHNUNG
MIT GEBRAEUCHLICHEN VERFORMUNGSANSAETZEN 157 7.3.3.3 BERECHNUNG MIT
VERBESSERTER VERDREHUNGSERMITTLUNG 165 7.3.3.4 MODELLVERGLEICH BEI
SINUSFOERMIGER BELASTUNGSVERTEILUNG 177 8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
185 LITERATURVERZEICHNIS 188 ANHANG A INTERAKTIONSDIAGRAMME F/M T 193 B
INTERAKTIONSDIAGRAMME F U /MT,U 200 C VERFORMUNGEN DER VERSUCHSTRAEGER
207 D LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON BIEGEVERSUCHEN AN BAUSCHNITTHOLZ
211 E LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON BIEGEVERSUCHEN AN
BAU-FUMIERSPERRHOLZ 213 F LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON SCHERVERSUCHEN
AN BAU-FURNIERSPERRHOLZ 215 G LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME DER
VERSUCHSTRAEGER 217
|
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TRAG- UND VERFORMUNGSVERHALTEN VON KASTENTRAEGERN AUS NACHGIEBIG
VERBUNDENEN HOLZELEMENTEN UNTER BIEGE- UND TORSIONSBEANSPRUCHUNG VOM
FACHBEREICH ARCHITEKTUR / RAUM- UND UMWELTPLANUNG / BAUINGENIEURWESEN
DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET KAISERSLAUTERN ZUR VERLEIHUNG DES
AKADEMISCHEN GRADES DOKTOR-INGENIEUR (DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION
VON DIPL-ING. HERBERT KNAUS AUS HAUSEN (JETZT POHLHEIM) DEKANIN: PROF.
DR. RER. NAT. HABIL. G. TROEGER-WEISS 1. BERICHTERSTATTER: PROF. DR.-ING.
W. RAMM 2. BERICHTERSTATTER: PROF. DR.-ING. W. KURZ TAG DER MUENDLICHEN
PRUEFUNG: 04. 12. 2006 D386 INHALTSVERZEICHNIS 1 BEZEICHNUNGEN 6 1
EINLEITUNG 10 1.1 OBJEKTBESCHREIBUNG UND VORAUSSETZUNGEN 10 1.2
ALLGEMEINES ZUM TRAGVERHALTEN 12 1.3 PROBLEMSTELLUNG UND ZIELSETZUNG DER
ARBEIT 13 1.4 LITERATURAUSWERTUNG 14 2 BEMESSUNGSANSATZ BEI
IDEALELASTISCHEM BAUSTOFF- UND VERBINDUNGSMITTELVERHALTEN 19 2.1
GRUNDLAGEN 19 2.2 VERSAGENSMOEGLICHKEITEN 19 2.3
BEANSPRUCHUNGSUEBERLAGERUNG 22 2.4 ZULAESSIGE TRAEGERBELASTUNG BEI ANSATZ
GENORMTER BAUSTOFFKENNWERTE 22 2.4.1 ALLGEMEINES 22 2.4.2 PARAMETERWAHL
23 2.4.3 BERECHNUNGSFORMELN 25 2.4.4 ZUSAMMENSTELLUNG ZULAESSIGER
BELASTUNGEN - INTERAKTIONSDIAGRAMME 28 2.4.5 DISKUSSION DER UNTERSUCHTEN
PARAMETER 30 3 TRAGVERHALTEN BEI FLIESSENDEN VERBINDUNGEN 29 3.1
ALLGEMEINES 32 3.2 BEANSPRUCHUNGSGRENZEN DER EINZELNEN TRAEGERELEMENTE 32
3.2.1 KENNZEICHNUNG 32 3.2.2 NAGELVERBINDUNGEN 32 3.2.3 GURTE UNTER
BIEGE- UND NORMALKRAFTBEANSPRUCHUNG 37 3.2.4 STEGE UNTER
BIEGEBEANSPRUCHUNG 3S 3.2.5 STEGE UNTER SCHUBBEANSPRUCHUNG 3! 3.2.6
GURTE UNTER KOMBINIERTER BEANSPRUCHUNG AUS SCHUB UND TORSION 3S 3.3
TRAGFAEHIGKEIT BIS ZUR VERBINDUNGSMITTELFLIESSLAST 4' 3.3.1 ALLGEMEINES 4'
3.3.2 ERMITTLUNG DER SPANNUNGEN UND DER VERBINDUNGSMITTEL BEANSPRUCHUNG
3.3.3 FORMELN ZUR BERECHNUNG DER TRAEGERTRAGFAEHIGKEIT 3.3.4
INTERAKTIONSDIAGRAMME FUER DEN VERSAGENSZUSTAND 3.4 TRAGFAEHIGKEIT BEI
ANSATZ UNBESCHRAENKTEN FLIESSVERMOEGENS DER VERBINDUNGSMITTEL 3.4.1
UEBERSICHT 3.4.2 BIEGUNG 3.4.3 TORSION 3.4.4 KOMBINIERTE BEANSPRUCHUNG
3.5 DISKUSSION DER ENTHALTENEN VEREINFACHUNGEN 4 TRAGLASTVERSUCHE AN
TRAEGERN AUS VOLLHOLZGURTEN UND BAU-FURNIERSPERRHOLZSTEGEN 4.1 WAHL DER
PROBEKOERPER UND DER LASTANORDNUNG 4.2 VERSUCHSAUFBAU 4.2.1 BESTANDTEILE
DES VERSUCHSAUFBAUS 4.2.2 PRUEFEINRICHTUNG 4.2.2.1 ALLGEMEINE
BESCHREIBUNG 4.2.2.2 GRUNDRAHMEN MIT GABELLAGERN 4.2.2.3 ERZEUGUNG UND
EINLEITUNG DER BELASTUNG 4.2.3 MESSEINRICHTUNG 4.2.3.1 MESSUNG DER
BELASTUNG 4.2.3.2 MESSUNG DER VERFORMUNGEN 4.3 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 80
4.3.1 ALLGEMEINES 80 4.3.2 EINBAU EINES PROBEKOERPERS IN DIE
PRUEFEINRICHTUNG 80 4.3.3 BELASTUNGSVORGANG 80 4.3.4
VERSUCHSBEOBACHTUNGEN - VERSAGENSARTEN 82 4.4 VERSUCHSERGEBNISSE 85
4.4.1 ALLGEMEINES 85 4.4.2 VERFORMUNGEN 85 4.4.3 TRAGFAEHIGKEITEN 87 4.5
MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN DER VERSUCHSTRAEGERELEMENTE 89 4.5.1
ALLGEMEINES 89 4.5.2 BAUSCHNITTHOLZ 89 4.5.2.1 BAUSTOFFBESCHREIBUNG UND
ZUSAMMENSTELLUNG DER KENNGROESSEN 89 4.5.2.2 BIEGEVERSUCHE 89 4.5.2.3
ZUGVERSUCHE 91 4.5.2.4 DRUCKVERSUCHE 91 4.5.3 BAU-FURNIERSPERRHOLZ 92
4.5.3.1 BAUSTOFFBESCHREIBUNG UND ZUSAMMENSTELLUNG DER KENNGROESSEN 92
4.5.3.2 BIEGEVERSUCHE 92 4.5.3.3 SCHUBVERSUCHE 93 4.5.3.4 ERGAENZENDE
VERSUCHE 96 4.5.4 NAGELVERBINDUNG 98 4.5.5 GEGENUEBERSTELLUNG BEI DEN
VERSUCHEN VORHANDENER UND GENORMTER BAUSTOFFKENNWERTE 100 5 VERGLEICH
DER AUF DER GRUNDLAGE IDEALISIERTER VORAUSSETZUNGEN BERECH- NETEN
TRAGFAEHIGKEITEN UND VERFORMUNGEN MIT DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 102 5.1
ALLGEMEINES 102 5.2 INTERAKTIONSDIAGRAMME 102 5.3
VERFORMUNGSBETRACHTUNGEN 5.3.1 QUERSCHNITTSWERTE 5.3.2 DURCHBIEGUNGEN
5.3.3 VERDREHUNGEN 6 UNTERSUCHUNG DES TRAG- UND VERFORMUNGSVERHALTENS
MIT HILFE VON BERECHNUNGEN NACH DER FINITE-ELEMENT-METHODE 6.1
ALLGEMEINES 6.2 AUFBAU DES MODELLS 6.2.1 MODELLBESCHREIBUNG 6.2.2
BESCHREIBUNG DER BENUTZTEN ELEMENTE 6.2.3 GEOMETRIE UND ELEMENTIERUNG
6.2.4 KENNWERTE DER MECHANISCHEN BAUSTOFFEIGENSCHAFTEN 6.2.5 LAGERUNG
UND BELASTUNG 6.3 BERECHNUNGSABLAUF 6.4 RECHNERISCHE UNTERSUCHUNG DER
VERSUCHSTRAEGER UND VERGLEICHE MIT DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 6.4.1 MODELL,
BELASTUNG UND VERBINDUNGSSTEIFIGKEITEN 6.4.2 LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME
6.4.3 VERFORMUNGSLINIEN 6.4.4 FESTIGKEITSBETRACHTUNGEN 6.5
PARAMETERSTUDIE 6.5.1 LAST-VERSCHIEBUNGS-VERHALTEN DER
GURT-STEG-VERBINDUNGEN 6.5.1.1 ALLGEMEINES 6.5.1.2 LINEARER
LAST-VERSCHIEBUNGS-ANSATZ 6.5.1.3 BILINEARER LAST-VERSCHIEBUNGS-ANSATZ
6.5.1.4 WEITERE ALTERNATIVEN 6.5.2 MODELLUNTERSCHIEDE 7
VERSAGENSMECHANISMEN (TRAGVERHALTEN) UND VERFORMUNGSVERHALTEN 148 7.1
VERFORMUNGSEINFLUSS 148 7.2 BESCHREIBUNG DER VERSAGENSVORGAENGE 148 7.2.1
ALLGEMEINES 148 7.2.2 BRUCHVERSAGEN GELEIMTER TRAEGER 148 7.2.3
VERSAGENSZUSTAENDE VON TRAEGEM MIT NACHGIEBIGEN GURT-STEG-VERBINDUNGEN 149
7.3 BETRACHTUNG DER TRAGFAEHIGKEITSERMITTLUNGEN 151 7.3.1 ALLGEMEINES 151
7.3.2 BERECHNUNGEN MIT EINEM FINITE-ELEMENT-VERFAHREN 152 7.3.3
TRAGFAEHIGKEITSERMITTLUNG NACH DER ELASTIZITAETSTHEORIE 2. ORDNUNG 156
7.3.3.1 UEBERSICHT, GRUNDLAGEN UND VORAUSSETZUNGEN 156 7.3.3.2 BERECHNUNG
MIT GEBRAEUCHLICHEN VERFORMUNGSANSAETZEN 157 7.3.3.3 BERECHNUNG MIT
VERBESSERTER VERDREHUNGSERMITTLUNG 165 7.3.3.4 MODELLVERGLEICH BEI
SINUSFOERMIGER BELASTUNGSVERTEILUNG 177 8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
185 LITERATURVERZEICHNIS 188 ANHANG A INTERAKTIONSDIAGRAMME F/M T 193 B
INTERAKTIONSDIAGRAMME F U /MT,U 200 C VERFORMUNGEN DER VERSUCHSTRAEGER
207 D LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON BIEGEVERSUCHEN AN BAUSCHNITTHOLZ
211 E LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON BIEGEVERSUCHEN AN
BAU-FUMIERSPERRHOLZ 213 F LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME VON SCHERVERSUCHEN
AN BAU-FURNIERSPERRHOLZ 215 G LAST-VERFORMUNGS-DIAGRAMME DER
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