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<p>Über Die Autoren xiii</p> <p>Vorwort xv</p> <p>Bezeichnungen xvii</p> <p><b>1 Einleitung 1</b></p> <p>1.1 Grundlagen, Hochbau, Brückenbau 1</p> <p>1.2 Aufbau und Inhalt 1</p> <p>1.3 Dokumente und Referenzen 2</p> <p>1.3.1 Normen und Empfehlungen 2</p> <p>1.3.2 Andere Referenzen 4</p> <p>1.4 Konventionen 6</p> <p>1.4.1 Terminologie und Typologie 6</p> <p>1.4.2 Achsen 6</p> <p>1.4.3 Verständigung und Vorzeichen 7</p> <p>1.4.4 Einheiten 7</p> <p>1.5 Kurzer historischer Abriss des Stahlhochbaues 7</p> <p>1.5.1 18. und 19. Jahrhundert 7</p> <p>1.5.2 Erste Hälfte des 20. Jahrhunderts 11</p> <p>1.5.3 Zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts 14</p> <p>1.6 Literaturverzeichnis 20</p> <p><b>2 Entwurf und Stabilisierung von Hallen und Geschossbauten 21</b></p> <p>2.1 Einleitung 21</p> <p>2.2 Aus Ebenen gebildete Tragstrukturen 21</p> <p>2.2.1 Form von Strukturen 21</p> <p>2.2.2 Kraftverlauf und Zerlegung der Struktur 23</p> <p>2.2.3 Rahmen aus Doppel-T-Profilen 25</p> <p>2.2.4 Fachwerkbinder 32</p> <p>2.2.5 Andere Binderformen 33</p> <p>2.2.6 Rahmenstützen 34</p> <p>2.3 Stabilisierung von Hallen 37</p> <p>2.3.1 Windverbandsysteme 37</p> <p>2.3.2 Abtragung der Horizontalkräfte 40</p> <p>2.3.3 Begrenzung der Deformationen 41</p> <p>2.3.4 Stabilisierung der Tragelemente 44</p> <p>2.3.5 Stabilisierungselemente 46</p> <p>2.3.6 Windverbände in geneigten Dächern 50</p> <p>2.4 Shedkonstruktionen 52</p> <p>2.4.1 Von der Haupttragstruktur unabhängige Shedkonstruktionen 53</p> <p>2.4.2 In der Tragstruktur integrierte Shedkonstruktionen 54</p> <p>2.4.3 Stabilisierung von Shedhallen 55</p> <p>2.5 Typische Tragstrukturen von Geschossbauten 59</p> <p>2.5.1 Gelenkige Strukturen 59</p> <p>2.5.2 Tragstrukturen mit zentralem Kern 60</p> <p>2.5.3 Konstruktionen mit steifen Rahmen 64</p> <p>2.5.4 Strukturen mit rohrförmigem Grundriss 68</p> <p>2.5.5 Anordnung vertikaler Tragelemente 70</p> <p>2.5.6 Windverbände 72</p> <p>2.5.7 Systeme von Balkenlagen 74</p> <p>2.6 Räumliche Strukturen 77</p> <p>2.6.1 Trägerroste 78</p> <p>2.6.2 Raumfachwerke 78</p> <p>2.6.3 Gekrümmte Oberflächen 81</p> <p>2.6.4 Faltwerke 84</p> <p>2.7 Sonderkonstruktionen 85</p> <p>2.7.1 Hängekonstruktionen 85</p> <p>2.7.2 Gespannte Konstruktionen 86</p> <p>2.7.3 Membranstrukturen 88</p> <p>2.8 Rechenbeispiel 89</p> <p>2.8.1 Tragsystem einer Industriehalle 89</p> <p>2.8.2 Einwirkungen und Reaktionen auf die Industriehalle 92</p> <p>2.9 Literaturverzeichnis 96</p> <p>A2 Anhang 97</p> <p>A2.1 Empirische Regeln für die Vordimensionierung 97</p> <p><b>3 Pfetten und Fassaden-Unterkonstruktionen 99</b></p> <p>3.1 Einleitung 99</p> <p>3.2 Pfetten 99</p> <p>3.2.1 Funktion der Pfetten 99</p> <p>3.2.2 Einwirkungen und Gefährdungsbilder 100</p> <p>3.2.3 Statische Systeme 102</p> <p>3.2.4 Berechnung der Auswirkungen und Deformationen 104</p> <p>3.2.5 Querschnittswiderstände 105</p> <p>3.2.6 Tragsicherheit 107</p> <p>3.2.7 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 113</p> <p>3.3 Fassaden-Unterkonstruktionen 113</p> <p>3.3.1 Funktion der Fassaden-Unterkonstruktionen 113</p> <p>3.3.2 Zu betrachtende Lasten 115</p> <p>3.3.3 Statische Systeme 117</p> <p>3.3.4 Nachweis der Tragsicherheit 117</p> <p>3.3.5 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 119</p> <p>3.4 Rechenbeispiele 119</p> <p>3.4.1 Bemessung einer Pfette 119</p> <p>3.4.2 Bemessung eines Riegels 124</p> <p>3.4.3 Bemessung eines Kassettenprofils 129</p> <p>3.5 Literaturverzeichnis 131</p> <p><b>4 Blechverbunddecken 133</b></p> <p>4.1 Einleitung 133</p> <p>4.1.1 Profilbleche 134</p> <p>4.1.2 Verbindung zwischen Blech und Beton 134</p> <p>4.1.3 Zu berücksichtigende Einwirkungen 136</p> <p>4.2 Bemessung des Profilbleches 137</p> <p>4.2.1 Berechnung der Auswirkungen 137</p> <p>4.2.2 Widerstand und Steifigkeit der Querschnitte 138</p> <p>4.2.3 Nachweise der Profilbleche 138</p> <p>4.3 Bemessung der Blechverbunddecke 140</p> <p>4.3.1 Berechnung der Auswirkungen 140</p> <p>4.3.2 Querschnittswiderstände 141</p> <p>4.3.3 Nachweis der Tragsicherheit 149</p> <p>4.3.4 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 151</p> <p>4.4 Rechenbeispiel: Bemessung einer Blechverbunddecke 155</p> <p>4.5 Literaturverzeichnis 163</p> <p><b>5 Haupt- und Deckenträger 165</b></p> <p>5.1 Einführung 165</p> <p>5.2 Verbindungen 165</p> <p>5.2.1 Gelenkige Verbindungen 166</p> <p>5.2.2 Biegesteife Verbindungen 168</p> <p>5.3 Träger aus Walzprofilen und Vollwandträger 170</p> <p>5.3.1 Zu berücksichtigende Einwirkungen 170</p> <p>5.3.2 Statische Systeme und Berechnung der Auswirkungen 170</p> <p>5.3.3 Wirkungsweise einer Verbindung mit teilweiser Einspannung 171</p> <p>5.3.4 Einleitung konzentrierter Kräfte 173</p> <p>5.3.5 Nachweis der Tragsicherheit 177</p> <p>5.3.6 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 181</p> <p>5.4 Träger mit Stegöffnungen 184</p> <p>5.4.1 Querkraftwiderstand 185</p> <p>5.4.2 Biegewiderstand 187</p> <p>5.4.3 Verstärkungen 188</p> <p>5.4.4 Berechnung der Durchbiegungen 188</p> <p>5.5 Stahl-Beton-Verbundträger 189</p> <p>5.5.1 Einführung 189</p> <p>5.5.2 Querschnittswiderstand 191</p> <p>5.5.3 Tragverhalten von Verbundträgern 192</p> <p>5.5.4 Ermittlung der Auswirkungen 197</p> <p>5.5.5 Verbindung Stahl-Beton 202</p> <p>5.5.6 Widerstand der Verbindungsmittel 211</p> <p>5.5.7 Abscheren längs in der Betondecke 214</p> <p>5.5.8 Nachweis der Tragsicherheit 217</p> <p>5.5.9 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 221</p> <p>5.5.10 Methode zur Bemessung eines Verbundträgers mit halbsteifen Knoten 227</p> <p>5.6 Deckenschwingungen 231</p> <p>5.6.1 Menschliche Wahrnehmung 232</p> <p>5.6.2 Schwingungsfrequenz 233</p> <p>5.6.3 Maximale Beschleunigung 234</p> <p>5.6.4 Dämpfung 235</p> <p>5.6.5 Nachweise 235</p> <p>5.7 Rechenbeispiele 236</p> <p>5.7.1 Bemessung der Deckenträger 236</p> <p>5.7.2 Bemessung eines Unterzuges als einfachen Balken 244</p> <p>5.7.3 Bemessung eines Unterzuges als Dreifeldträger 252</p> <p>5.7.4 Rechenbeispiel eines Unterzuges mit halbsteifen Knoten 264</p> <p>5.7.5 Nachweis der Schwingung eines Bodens 267</p> <p>5.8 Literaturverzeichnis 270</p> <p><b>6 Statik der Hallenrahmen 271</b></p> <p>6.1 Einführung 271</p> <p>6.2 Strukturelles Verhalten eines Rahmens 272</p> <p>6.2.1 Einfluss der Steifigkeit der Elemente 272</p> <p>6.2.2 Grundlegende Zustände eines Rahmens 273</p> <p>6.2.3 Imperfektionen 275</p> <p>6.2.4 Einflüsse der Nichtlinearität 279</p> <p>6.2.5 Klassifizierung von Rahmen 281</p> <p>6.3 Statik von Rahmen 285</p> <p>6.3.1 Einwirkungen und Gefährdungsbilder 285</p> <p>6.3.2 Bemessungsmethoden 286</p> <p>6.3.3 Elastische Methode 289</p> <p>6.3.4 Plastische Methode 290</p> <p>6.3.5 Wahl einer Bemessungsmethode 299</p> <p>6.4 Elastische Stabilität von Rahmen 300</p> <p>6.4.1 Einführung 300</p> <p>6.4.2 Wiederholung der Knicktheorie 301</p> <p>6.4.3 Idealer Rahmen mit Knotenlasten 303</p> <p>6.4.4 Idealer Rahmen ohne Knotenlasten 305</p> <p>6.4.5 Bestimmung der Knicklängen 307</p> <p>6.4.6 Wirkung von Dachverbänden 311</p> <p>6.4.7 Einfluss der geometrischen Imperfektionen 317</p> <p>6.5 Bemessungsvorgang 317</p> <p>6.5.1 Vordimensionierung 317</p> <p>6.5.2 Methoden zur Bestimmung der Auswirkungen 318</p> <p>6.5.3 Berechnung der Auswirkungen erster Ordnung 320</p> <p>6.5.4 Berechnung der Auswirkungen zweiter Ordnung 320</p> <p>6.5.5 Nachweis der Tragsicherheit 324</p> <p>6.5.6 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit 325</p> <p>6.6 Statik und Knicklängen von Geschossrahmen 326</p> <p>6.6.1 Globales System 326</p> <p>6.6.2 Aneinanderreihung von Tragelementen 326</p> <p>6.6.3 Knicklängen von Geschossrahmen 327</p> <p>6.7 Rechenbeispiel zur Bemessung eines Rahmens 331</p> <p>6.7.1 Randbedingungen des Rahmens 331</p> <p>6.7.2 Berechnung der Auswirkungen 336</p> <p>6.8 Literaturverzeichnis 340</p> <p><b>7 Rahmenelemente 343</b></p> <p>7.1 Einführung 343</p> <p>7.2 Riegel aus Doppel-T-Profilen 344</p> <p>7.2.1 Typen von Riegeln 344</p> <p>7.2.2 Tragsicherheit 344</p> <p>7.2.3 Gebrauchstauglichkeit 350</p> <p>7.3 Fachwerkbinder 351</p> <p>7.3.1 Typen von Fachwerkbindern 351</p> <p>7.3.2 Innere Kräfte 352</p> <p>7.3.3 Tragsicherheit 359</p> <p>7.3.4 Gebrauchstauglichkeit 366</p> <p>7.3.5 Nachweis der Knoten 368</p> <p>7.4 Stützen von Hallenrahmen 374</p> <p>7.4.1 Stützen mit konstantem Querschnitt 374</p> <p>7.4.2 Zusammengesetzte Stützen 379</p> <p>7.4.3 Stützen mit variablem Querschnitt 385</p> <p>7.5 Rahmenecken 391</p> <p>7.5.1 Grundsätze 391</p> <p>7.5.2 Gelenkige Rahmenecken 393</p> <p>7.5.3 Biegesteife Rahmenecken 394</p> <p>7.6 Stützenfüsse 402</p> <p>7.6.1 Grundlagen 402</p> <p>7.6.2 Abtragung der Kräfte in den Beton 404</p> <p>7.6.3 Gelenkige Stützenfüsse 409</p> <p>7.6.4 Eingespannte Stützenfüsse 410</p> <p>7.7 Rahmen mit halbsteifen Knoten 416</p> <p>7.7.1 Verhalten der Knoten 416</p> <p>7.7.2 Modellierung des Knotens 418</p> <p>7.7.3 Klassifikation der Knoten 421</p> <p>7.7.4 StatischeBerechnungvonRahmenmithalbsteifenKnoten 422</p> <p>7.8 Rechenbeispiele 423</p> <p>7.8.1 Nachweis eines Binders 423</p> <p>7.8.2 Nachweis einer Stütze 430</p> <p>7.8.3 Nachweis einer Rahmenecke 435</p> <p>7.8.4 Nachweis eines gelenkigen Stützenfusses mit Zentrierleiste 441</p> <p>7.8.5 Nachweis einer eingespannten Stütze 443</p> <p>7.9 Literaturverzeichnis 446</p> <p><b>8 Windverbände 447</b></p> <p>8.1 Einleitung 447</p> <p>8.2 Windverbandsysteme 448</p> <p>8.2.1 Einwirkungen und statische Systeme 448</p> <p>8.2.2 Kraftfluss der Horizontalkräfte 449</p> <p>8.3 Fachwerkverbände 456</p> <p>8.3.1 Ebene Fachwerke 456</p> <p>8.3.2 Nicht in einer Ebene liegende Fachwerke 459</p> <p>8.3.3 Exzentrische Stabanschlüsse 460</p> <p>8.3.4 Temperatureinwirkung 461</p> <p>8.3.5 Äquivalentes Trägheitsmoment 462</p> <p>8.4 Windaussteifung mit Profilblechen 463</p> <p>8.4.1 Scheibenwirkung 463</p> <p>8.4.2 Scheibenelemente 466</p> <p>8.4.3 Scheibenwirkung ohne Interaktion mit den Rahmen 472</p> <p>8.4.4 Scheibenwirkung mit Interaktion mit den Rahmen 475</p> <p>8.4.5 Stabilisierung der Pfetten 479</p> <p>8.5 Rechenbeispiele 482</p> <p>8.5.1 Bemessung eines Dachlängsverbandes mit Andreaskreuzen 482</p> <p>8.5.2 Bemessung eines Dachverbandes mittels Profilblechen 488</p> <p>8.6 Literaturverzeichnis 494</p> <p>A8 Anhänge 494</p> <p>A8.1 Koeffizient <i>α</i> zur Berücksichtigung der Wirkung der Zwischenpfetten 494</p> <p>A8.2 Koeffizient <i>β</i> zur Berücksichtigung der Anzahl Befestigungen Blech-Pfette auf der Baubreite einer Blechtafel 495</p> <p>A8.3 Konstante <i>K</i> zur Berücksichtigung der Befestigungsart des Bleches 496</p> <p><b>9 Kranbahnträger für Laufkrane 499</b></p> <p>9.1 Einleitung 499</p> <p>9.1.1 Krananlagen 499</p> <p>9.1.2 Laufkrane 500</p> <p>9.1.3 Klassifikation von Laufkranen 503</p> <p>9.2 Konstruktionsdetails und Toleranzen 504</p> <p>9.2.1 Kranschienen 504</p> <p>9.2.2 Trägerstösse 506</p> <p>9.2.3 Toleranzen 507</p> <p>9.3 Kraftverläufe 509</p> <p>9.3.1 Vertikallasten 509</p> <p>9.3.2 Horizontale Lasten quer 512</p> <p>9.3.3 Horizontalkräfte längs 513</p> <p>9.4 Gebrauchstauglichkeitsnachweis der Kranbahnträger 514</p> <p>9.4.1 Berechnung der Verformungen des Kranbahnträgers 515</p> <p>9.4.2 Richtwerte für Deformationen und Nachweise 516</p> <p>9.5 Tragsicherheitsnachweis von Kranbahnträgern 517</p> <p>9.5.1 Spannungen im Kranbahnträger 517</p> <p>9.5.2 Mitwirkung der Kranschiene 520</p> <p>9.5.3 Berechnung der Schienenbefestigung 520</p> <p>9.5.4 Wirkung der konzentrierten Lasten 522</p> <p>9.6 Ermüdungssicherheit 525</p> <p>9.6.1 Nachweisprinzip 525</p> <p>9.6.2 Berechnung der Auswirkungen und Spannungen 526</p> <p>9.6.3 Ermüdungswiderstand 527</p> <p>9.7 Rechenbeispiel eines Kranbahnträgers 529</p> <p>9.7.1 Vordimensionierung 531</p> <p>9.7.2 Nachweis der Tragsicherheit 532</p> <p>9.7.3 Ermüdungsnachweis 537</p> <p>9.7.4 Bemessung der Schienenbefestigung 540</p> <p>9.7.5 Krafteinleitungen 541</p> <p>9.8 Literaturverzeichnis 544</p> <p>Stichwortverzeichnis 545</p>

Manfred A. Hirt, Bauingenieurstudium ETH Zürich. Praxis bei Basler&Hofmann Zürich. Promotion Lehigh University USA. Praxis bei HNTB in New York City. 1993 -2007 Professor für Stahlbau an der EPF Lausanne sowie Direktor des ICOM. Seit 1972 Mitglied der Internationalen Vereinigung für Brücken und Hochbau IVHB, 2005 - 2007 Präsident IVBH. Ehem. Vorsitzender der EKS TK6 Ermüdung. 2006 EKS Preis Charles Massonnet.<br> <br> Michel Crisinel, Bauingenieurstudium EPF Lausanne, Praxis in einem Ingenieurbüro in Neuenburg, 1976 Abteilungsleiter des Stahlbauinstituts ICOM der EPF Lausanne, ehem. Vorsitzender der EKS TK11 Verbundbauten.<br> <br> Alain Nussbaumer, Bauingenieurstudium EPF Lausanne. Promotion Lehigh University USA. Ingénieur CTICM in Paris. Titularprofessor am Stahlbauinstitut der EPFL, seit 2016 am Resilient Steel Structures Laboratory ReSSLab der EPFL. 1998-2005 Vorsitzender der EKS TK6 Ermüdung. Mitglied verschiedener Arbeitsgruppen der CEN/TC250/SC3 sowie der SIA Kommissionen 261 Einwirkungen auf Tragwerke und 263 Stahlbau.<br>

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