Querschnittswerte freier Profile
Für Profile, die in keiner Tabelle stehen: geschweißte Träger, Hohlkästen und Kastenträger, gekantete Bleche, Profile mit ungleichen Gurten, Flach- und Rundstahl nach eigenen Maßen. Gewalzte Profile mit Ausrundungen stehen in der Tabelle Stahlprofile.
Was berechnet dieser Rechner? – Erklärung mit Beispiel
Was berechnet wird
Aus Form und Maßen die Querschnittswerte, die jede Bemessung braucht: Fläche und Gewicht, Lage des Schwerpunkts, Trägheitsmomente, elastische Widerstandsmomente für beide Ränder, plastische Widerstandsmomente, Trägheitsradien, Torsionsträgheitsmoment, Wölbwiderstand und Schubmittelpunkt. Stahlprofile sind wahlweise geschweißt – die Kehlnaht verkürzt die freien Blechbreiten c für die Querschnittsklasse – oder gekantet mit Biegeradius, dann mit gerundeten Ecken gerechnet. Holzprofile lassen sich aus OSB-Platten zusammensetzen. Beim Winkel kommen die Hauptachsen dazu – um die schwache Hauptachse knickt er. Für Stahl stuft der Rechner den Querschnitt in die Klassen 1 bis 4 ein und gibt die Querschnittswiderstände Npl,Rd, My,Rd und Vpl,Rd an.
Wofür
Für Träger, die aus Blechen zusammengeschweißt werden, für Stützen aus Hohlkästen, für Flachstahl als Lasche oder Konsole und für die Frage, ob ein selbst gebauter Querschnitt an ein Walzprofil heranreicht.
Beispiel
Geschweißter I-Träger aus S235, h = 400 mm, Steg 10 mm, beide Gurte 200 × 15 mm:
- A = 2 · 200 · 15 + 370 · 10 = 9 700 mm² = 97,0 cm², 76,1 kg/m
- Iy = (200 · 400³ − 190 · 370³) / 12 = 26 466 cm⁴, Wel,y = 1 323 cm³
- Wpl,y = 200 · 15 · 385 + 10 · 370² / 4 = 1 497 cm³
- Kehlnähte a = 4 mm: Gurt c / t = (95 − 4) / 15 = 6,1, Steg c / t = (370 − 2 · 4) / 10 = 36,2 → Klasse 1, Mpl,y,Rd = 1 497 · 235 / 1 000 = 352 kNm