Lokale Spannungen in Kranbahnträgern mit Längssteifen - Experimentelle und numerische Untersuchungen

Die Anordnung von zusätzlichen Längssteifen in hohen Kranbahnträgern zur Erhöhung der Beultragfähigkeit des Stegs führt zu einer nach aktuellem Stand der Technik unbekannten Erhöhung der lokalen vertikalen Biegespannungen &sgr;T aus exzentrischer Radlast. Das hat wesentliche Auswirkungen auf den Ermüdungsnachweis der Flansch-Steg-Verbindung und in weiterer Folge auf die erforderlichen Trägerabmessungen. Um diesen Sachverhalt näher zu untersuchen, wurden im Rahmen eines Forschungsprojekts experimentelle und numerische Untersuchungen zum Einfluss von Längssteifen in unterschiedlichen Höhenlagen auf die lokalen Biegespannungen in Kranbahnträgern durchgeführt. Darauf aufbauend wurde das Berechnungsmodell der EN 1993-6, das derzeit nur unversteifte Stegbleche beinhaltet, basierend auf einem Vorschlag aus der Literatur, für mögliche zusätzliche Längssteifen erweitert. Der Vergleich mit den Laborversuchen und den durchgeführten numerischen Berechnungen zeigt, dass das erweiterte Modell in der Lage ist, die Zunahme der Biegespannungen durch zusätzliche Längssteifen zutreffend wiederzugeben.

Local stresses in crane runway girders with longitudinal stiffeners - experimental and numerical analyses
Crane runway girders with slender webs are often strengthened by additional longitudinal stiffeners to avoid local plate buckling of the web. This leads to an increase of local vertical bending stresses in the web due to eccentric wheel loads. These local stresses have a significant impact on the fatigue design of the flange-to-web connections and the required girder dimensions. In order to study this behaviour in detail, laboratory tests and numerical finite element calculations have been carried out on crane runway girders with longitudinal stiffeners at different positions of the web. Based on these results, the design model in EN 1993-6, that currently does not take into account longitudinal stiffeners, has been extended (based on a proposal from literature) to also cover additional stiffeners. Finally, the model is validated through a comparison with tests and numerical calculations.