Mehrkernige Hohlprofil-Verbundstützen

Prof. Dr.-Ing. Gerhard Hanswille zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Stützen in Verbundbauweise zeichnen sich gegenüber herkömmlichen Stahlbetonstützen durch höhere Tragfähigkeiten aus. Ihre Bemessung für den Kaltzustand ist in DIN EN 1994-1-1 geregelt. Einen gebräuchlichen Verbundstützentyp stellt die Hohlprofil-Verbundstütze dar. Durch den Einsatz mehrerer kreisrunder Stahlkerne als Einstellprofile, die sich im Hinblick auf Anzahl und Anordnung im Querschnitt variabel gestalten lassen, wird das Stützentragverhalten wesentlich verbessert. Der mehrkernige Verbundstützentyp wird jedoch nicht vom Anwendungsbereich des in DIN EN 1994-1-1 beschriebenen vereinfachten Nachweisverfahrens für den Nachweis der Gesamtstabilität abgedeckt. Das Regelwerk erlaubt zwar die Bemessung mithilfe des komplexen allgemeinen Bemessungsverfahrens, jedoch ist dieses mit einem hohen numerischen Berechnungsaufwand verbunden. Vor diesem Hintergrund wird in Anlehnung an das vereinfachte Verfahren nach DIN EN 1994-1-1 ein Konzept für ein Rechenverfahren erarbeitet. Im Rahmen des definierten Anwendungsbereichs ermöglicht dieses eine baupraktische Bemessung des mehrkernigen Stützentyps bei planmäßig zentrischem Druck sowie bei kombinierter Beanspruchung aus Druck und Biegung. Grundlage für die Herleitung sind umfangreiche theoretische Untersuchungen zur Beurteilung des Tragverhaltens des Verbundstützentyps.

Multi-core composite column
In comparison to common reinforced concrete columns, composite columns are characterized by higher ultimate loads. The design of these columns under cold conditions is defined in DIN EN 1994-1-1. The concrete-filled steel tube column represents a common type of composite column. By additional use of steel cores as inner sections with variable number and position within the cross-section, the structural behaviour can be considerably improved. However, the multi-core type of columns is not in the scope of the simplified design method in DIN EN 1994-1-1. In this case, the design requires the general design methods with an enormous numerical computational effort. It is the objective to develop a simplified design method for multi-core composite columns according to DIN EN 1994-1-1. The development of the design concept is based on comprehensive theoretical investigations to estimate the structural behaviour of multi-core composite columns.