Beschreibung
Das Beispiel umfasst die Ermittlung der Querschnittswerte sowohl für den Brutto- als auch den effektiven Querschnitt eines kaltgeformten C-Profils mit Randversteifungen gemäß DIN EN 1993-1-3:2010-12 [1].
Dabei werden die Beanspruchungsfälle reine Druckbelastung sowie reine Biegung um die z-z-Achse betrachtet.
Der zugrunde liegende Querschnitt entspricht dem Beispiel H aus den Bemessungsbeispielen des ECCS-TC7 [2].
| Material | Elastizitätsmodul | E | 210000,00 | N/mm² |
| Querdehnzahl | ν | 0,30 | ||
| Schubmodul | G | 80769,23 | N/mm² | |
| Basisstreckgrenze S355 | fyb | 355,00 | N/mm² | |
| Teilsicherheitsbeiwert für Beanspruchbarkeit von Querschnitten | γM0 | 1,00 | ||
| Geometrie | Höhe | h | 102,00 | mm |
| Breite | b | 120,00 | mm | |
| Dicke | t | 2,00 | mm | |
| Innenradius | ri | 10,00 | mm | |
| Lippenlänge | c | 26,00 | mm |
RSECTION-Einstellungen
Modelliert in RSECTION 1.11.0011
Ergebnisse
| Vergleichswert | ECCS | RSECTION 1 | Abweichung |
|
|||
| Fläche A | 7,34 cm2 | 7,34 cm2 | 0,00 % |
| Schwerpunktabstand vom Steg ey | 50,96 mm | 50,96 mm | 0,00 % |
| Schwerpunktabstand von Lippey | 67,04 mm | 67,04 mm | 0,00 % |
| Trägheitsmoment Iy | 139,10 cm4 | 139,13 cm4 | 0,02 % |
| Trägheitsmoment Iz | 140,45 cm4 | 140,49 cm4 | 0,03 % |
| Widerstandsmoment Wz | 20,64 cm3 | 20,65 cm3 | 0,05 % |
| Trägheitsradius iy | 43,53 mm | 43,54 mm | 0,02 % |
| Trägheitsradius iz | 43,74 mm | 43,75 mm | 0,02 % |
| Abstand Schubmittelpunkt vom Schwerpunkt ySC | 115,31 mm | 115,33 mm | 0,02 % |
| Torsionsträgheitsmoment It | 0,098 cm4 | 0,098 cm4 | 0,00 % |
| Wölbwiderstand Iω | 4310,67 cm6 | 4312,75 cm6 | 0,05 % |
| Asymmetrieparameter rz | 16,84 mm | 16,85 mm | 0,06 % |
| Effektive Querschnittswerte unter reiner Druckbeanspruchung | |||
| Fläche A | 4,67 cm2 | 4,71 cm2 | 0,86 % |
| Schwerpunktabstand vom Steg ey | 42,72 mm | 45,83 mm | 7,28 % |
| Schwerpunkverschiebung eN,y | 8,24 mm | 5,13 mm | 37,74 % |
| Trägheitsmoment Iy | 87,24 cm4 | 88,83 cm4 | 1,82 % |
| Trägheitsmoment Iz | 94,80 cm4 | 98,74 cm4 | 4,16 % |
| Effektive Querschnittswerte unter reiner Biegebeanspruchung um die z-z-Achse | |||
| Fläche A | 6,86 cm2 | 7,02 cm2 | 2,33 % |
| Schwerpunktabstand vom Steg ey | 46,87 mm | 48,06 mm | 2,54 % |
| Trägheitsmoment Iy | 129,73 cm4 | 133,72 cm4 | 3,08 % |
| Trägheitsmoment Iz | 122,49 cm4 | 126,88 cm4 | 3,58 % |
| Widerstandsmoment Lippe Wz | 17,04 cm3 | 17,89 cm3 | 4,99 % |
| Widerstandsmoment Steg Wz | 25,59 cm3 | 25,86 cm3 | 1,06 % |
Die Abweichungen der effektiven Querschnittswerte gegenüber dem Literaturbeispiel ergeben sich aus der unterschiedlichen Berücksichtigung der Forminstabilität.
Im Literaturbeispiel wird die Verzweigungslast analytisch bestimmt, und der Einfluss der Forminstabilität durch eine Reduktion der Querschnittsdicke nur in den Bereichen der Aussteifungselemente berücksichtigt.
RSECTION verwendet hingegen eine numerische Eigenwertanalyse zur Ermittlung der Verzweigungslast. Auf Grundlage der Eigenform erfolgt die Dickenabminderung abschnittsweise über den gesamten Querschnitt abhängig vom lokalen Verformungsgrad.