Ermüdungsbemessung und sekundäre Biegemomente bei K-förmigen Rechteckhohlprofilverbindungen mit Spalt

Um die Lebensdauer eines Fachwerkträgers voraussagen zu können, ist es unbedingt erforderlich, die genaue Lastverteilung in der Konstruktion zu kennen. Zur Anwendung des Spitzenspannungskonzeptes (Hot Spot Stress Konzept), stellt diese Arbeit Formeln für Spannungskonzentrationsfaktoren bei ebenen und räumlichen K-Knoten mit Spalt aus Rechteckhohlprofilen (RHS) vor. Beide Formelsätze gelten sowohl für Beanspruchungen aus Normalkräften als auch aus sekundären Biegemomenten in den Streben. Obwohl K-Knoten in Fachwerken aus Hohlprofilen vorwiegend axial belastet werden, dürfen bei Ermüdungsbeanspruchung die sekundären Biegemomente nicht vernachlässigt werden. Im Gegensatz zu vorwiegend ruhender Belastung, bei der es bei hohen Belastungen zu Lastumlagerungen kommt, können diese Biegemomente einen erheblichen Einfluß auf die Lebensdauer eines K-Knotens haben. Zur Zeit steht jedoch keine genauere Methode zur Bestimmung dieser Momente zur Verfügung. Abgesehen von der aufwendigen Modellierung des Problems nach der Methode der Finiten Elemente, besteht heute die übliche Vorgehensweise darin, diese Momente abzuschätzen. Dies kann mit Hilfe von Beiwerten geschehen, wie sie in Tabellen im Eurocode 3 angegeben sind. Diese Arbeit stellt einen neuen alternativen Ansatz zur Berechnung dieser Momente unter Anwendung eines Fachwerkprogramms vor.