Design of plated structures according to EN 1993-1-5 with the emphasis on longitudinal compression

The paper describes the main features and advantages of Eurocode standard EN 1993-1-5 devoted to the design of plated structures. For unstiffened and longitudinally stiffened panels loaded with longitudinal compression stresses all three design approaches, the effective width method, the reduced stress method and numerical simulations based on FEM, are described and commented. With the help of numerical examples on plates with one and four longitudinal stiffeners in pure compression and on a plate girder with one stiffener in the compression zone a comparison among the methods is presented and some possible simplifications of the design procedure are commented. For plates in compression the effective width method and the reduced stress method give very similar results that are also in good correlation to the results of numerical simulations. For plate girders in bending the reduced stress method becomes over-conservative because it does not take account of the stress redistribution.

Bemessung längsdruckbelasteter Plattentragwerke nach EN 1993-1-5.
Der vorliegende Aufsatz beschreibt die wichtigsten Merkmale und Vorteile der Eurocode-Norm EN 1993-1-5 zur Bemessung plattenförmiger Strukturen. Für nicht ausgesteifte und längs ausgesteifte Bleche unter Längsdruckbelastung werden alle drei Bemessungsverfahren beschrieben und kommentiert: die Methode der wirksamen Breite, die Methode der reduzierten Spannungen sowie die numerische Simulationen auf Grundlage der Finite-Elemente-Methode (FEM). Mit Hilfe numerischer Beispiele an Blechen mit einer und vier Längsaussteifungen unter reiner Druckbelastung sowie an einem Blechträger mit einer Aussteifung in der Druckzone werden die Methoden verglichen und einige mögliche Vereinfachungen der Bemessungsverfahren kommentiert. Für Bleche unter Druckbelastung liefern die Methoden der wirksamen Breite und der reduzierten Spannung sehr ähnliche Ergebnisse, die auch in guter Übereinstimmung mit den Ergebnissen der numerischen Simulationen stehen. Für Blechträger unter Biegebelastung ist die Methode der reduzierten Spannungen weniger geeignet, da sie Spannungsumlagerungen nicht berücksichtigt.