Neues Nachweisverfahren BDK‐direkt für Kranbahnträger aus einfachsymmetrischen geschweißten Querschnitten – Einfeldträger und Durchlaufträger

Kranbahnträger werden planmäßig durch zweiachsige Biegung und Torsion beansprucht. Aufgrund der Biegemomente und des außermittigen Lastangriffs der vertikalen Radlasten sind sie stabilitätsgefährdet, sodass Biegedrillknicken maßgebenden Einfluss auf die Tragfähigkeit hat. In [1] wurde für Kranbahnträger aus doppeltsymmetrischen I‐Profilen ein Biegedrillknicknachweis „BDK‐direkt“ entwickelt, bei dem die Stabilitätsgefahr mit Abminderungsfaktoren erfasst wird. Das Verfahren „BDK‐direkt“ wird nun für die Anwendung auf ein‐ oder mehrfeldrige Kranbahnträger mit einfachsymmetrischen geschweißten Querschnitten (I‐Schweißprofile oder Walzprofile mit angeschweißten Obergurtwinkeln) erweitert. Dabei wird mit rechnerisch genauen Untersuchungen gezeigt, wie sich die Stabilitätsgefahr auf die Tragfähigkeit der einfachsymmetrischen Träger auswirkt. Es wird deutlich, dass getrennte Nachweise von Druckgurt und Zuggurt unverzichtbar für eine sachgerechte Erfassung der Tragfähigkeiten einfachsymmetrischer Profile sind. „BDK‐direkt“ lässt sich natürlich auch für Tragfähigkeitsnachweise anderer Stahlbauteile mit planmäßiger Torsion nutzen. Zum spezifischen Tragverhalten und den Besonderheiten bei einfachsymmetrischen geschweißten Trägern werden ausführliche Erläuterungen zum ingenieurmäßigen Verständnis gegeben.

Crane runway beams are subjected to biaxial bending and torsional stress. Due to the bending moments and the eccentric application of the vertical wheel loads, they are susceptible to instability, meaning that lateral torsional buckling has a significant influence on the load‐bearing capacity. In [1], the so‐called method “BDK‐direkt” for verifications against lateral torsional buckling was developed for crane runway beams made of doubly symmetric I‐sections, in which the stability risk is accounted for by reduction factors χ. The ‘BDK‐direkt’ method is now being extended for use on single or multi‐span crane runway beams with mono‐symmetric welded cross‐sections (welded I‐sections or rolled sections with welded upper flange angles). Advanced numerical analyses show how the risk of instability affects the load‐bearing capacity of mono‐symmetric beams. It becomes apparent that individual verifications of the compression and tension flanges are indispensable for a proper assessment of the load‐bearing capacity of mono‐symmetric profiles. ‘BDK‐direkt’ may of course also be applied to load‐bearing capacity verifications of other steel members subjected to torsion. Detailed explanations are provided to support an engineering understanding of the specific load‐bearing behaviour of mono‐symmetric welded beams.