Rahmentragwerke und Durchlaufträger von Richard Guldan | ISBN 9783709135105

Rahmentragwerke und Durchlaufträger

von Richard Guldan
Buchcover Rahmentragwerke und Durchlaufträger | Richard Guldan | EAN 9783709135105 | ISBN 3-7091-3510-9 | ISBN 978-3-7091-3510-5

Rahmentragwerke und Durchlaufträger

von Richard Guldan

Inhaltsverzeichnis

Erster Teil.- Erster Abschnitt. Rahmentragwerke ohne Vouten.- I. Rechnungsgrundlagen für das „Drehwinkelverfahren“.- 1. Die Beziehungen zwischen den Formänderungsgrößen des Rahmenstabes.- 2. Vorzeichenregeln für Stabendmomente und Formänderungsgrößen.- 3. Formeln für die Stabendmomente.- II. Allgemeine Beziehungen zwischen Belastung, Querkraft und Biegungsmoment.- 1. Allgemeines.- 2. Richtungsbestimmung der Querkraft aus der Momentenlinie.- III. Rahmentragwerke mit unverschieblichen Knotenpunkten.- 1. Allgemeines.- 2. Knotengleichungen für unverschiebliche Tragwerke.- 3. Beschreibung des Rechnungsganges.- 4. Tabellarische Aufstellung der Gleichungen.- 5. Bemerkungen über die Verwendung der Stabfestwerte k.- 6. Die zahlenmäßige Ermittlung der Stabbelastungsglieder.- 7. Berücksichtigung gelenkiger Stabanschlüsse.- A. Allgemeines.- B. Bedingungsgleichungen.- C. Anwendungsbeispiel.- IV. Rahmentragwerke mit verschieblichen Knotenpunkten.- 1. Allgemeines.- 2. Aufstellung der Bedingungsgleichungen.- 3. Der beliebig belastete Stockwerkrahmen mit lotrechten, geschoßweise gleich langen Ständern.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für einen unsymmetrischen, dreistieligen, zweistöckigen Rahmen.- c) Tabellarische Aufstellung der Gleichungen für symmetrische Tragwerke.- 4. Der beliebig belastete, nur waagrecht verschiebliche Stockwerkrahmen mit lotrechten, ungleich langen Ständern.- Bedingungsgleichungen.- 5. Das BU.-Verfahren bei symmetrischen Tragwerken.- 6. Verschiebliche Tragwerke mit gelenkigen Stabanschlüssen.- A. Allgemeines.- B. Mehrfeldrahmen.- C. Stockwerkrahmen mit gelenkigen Stabanschlüssen.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Anwendungsbeispiel.- 7. Rahmentragwerke mit nur lotrecht verschieblichen Knotenpunkten.- A. Symmetrisch ausgebildete und symmetrisch belastete Vierendeel-Rahmentragwerke.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein symmetrisches Vierendeel-Rahmentragwerk.- B. Unsymmetrisch ausgebildete, seitlich festgehaltene Vierendeel-Rahmentragwerke.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein unsymmetrisches, nur lotrecht verschiebliches Rahmentragwerk.- 8. Rahmentragwerke mit lotrecht und waagrecht verschieblichen Knotenpunkten.- Bedingungsgleichungen.- Zweiter Abschnitt. Rahmentragwerke mit beliebig veränderlichen Stabquerschnitteil.- I. Vorbemerkung.- II. Allgemeines über die Wirkung veränderlicher Stabquerschnitte.- III. Rechnungsgrundlagen.- 1. Die Endtangentenwinkel der Biegelinie des Rahmenstabes mit veränderlichen Querschnitten.- 2. Formeln für die Stabendmomente.- IV. Die Stabfestwerte a, b, c.- 1. Statische Deutung.- 2. Die zahlenmäßige Ermittlung der Stabfestwerte a, b, c.- A. Bei Stäben mit beliebig veränderlichen Querschnitten.- B. Bei Stäben mit einseitig oder beidseitig geraden oder parabolischen Vouten.- C. Bei Stäben mit ungleichen Vouten.- 3. Verwendung der Werte a, b, c in der Rahmenberechnung.- V. Die zahlenmäßige Ermittlung der Stabbelastungsglieder 𝔐.- 1. Bei Stäben mit beliebig veränderlichen Querschnitten und beliebiger Belastung.- 2. Bei Stäben ohne Vouten.- 3. Bei Stäben mit geraden oder parabolischen Vouten.- A. Hilfstafeln für gleichmäßige Vollbelastung.- B. Hilfstafeln für Einzellasten bzw. Streckenlasten.- C. Stäbe mit ungleichen Vouten.- VI. Rahmentragwerke mit unverschieblichen Knotenpunkten.- 1. Bedingungsgleichungen.- 2. Beschreibung des Rechnungsganges.- 3. Gleichungstabelle für ein unverschiebliches Tragwerk.- 4. Tragwerke mit gelenkigen Stabanschlüssen.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Anwendungsbeispiel.- VII. Rahmentragwerke mit verschieblichen Knotenpunkten.- 1. Allgemeines.- 2. Der beliebig belastete Stockwerkrahmen mit lotrechten, geschoßweise gleich langen Ständern.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein dreistöckiges, unsymmetrisches Rahmentragwerk.- 3. Der beliebig belastete Stockwerkrahmen mit lotrechten, ungleich langen Ständern.- Bedingungsgleichungen.- 4. Verschiebliche Tragwerke mit gelenkigen Stabanschlüssen.- A. Allgemeines.- B. Mehrfeldrahmen.- C. Stockwerkrahmen.- 5. Rahmentragwerke mit nur lotrecht verschieblichen Knotenpunkten.- A. Symmetrisch ausgebildete und symmetrisch belastete Vierendeel-Rahmentragwerke.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein symmetrisches dreigurtiges Vierendeel-Rahmentragwerk.- B. Unsymmetrisch ausgebildete, seitlich festgehaltene Vierendeel-Rahmen-tragwerke.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein unsymmetrisches Vierendeel-Rahmentragwerk mit nur lotrecht verschieblichen Knotenpunkten.- 6. Rahmentragwerke mit lotrecht und waagrecht verschieblichen Knotenpunkten.- a) Bedingungsgleichungen.- b) Gleichungstabelle für ein unsymmetrisches, lotrecht und waagrecht verschiebliches Rahmentragwerk.- Dritter Abschnitt. Einflußlinien für statisch unbestimmte Tragwerke.- I. Vorbemerkung.- II. Ermittlung der M-Einflußlinien als Biegelinien am (n — 1)-fach statisch unbestimmten Tragwerk.- 1. Grundlagen des Verfahrens.- 2. Ermittlung der Biegelinie aus den Knotendrehwinkeln ? und den Knotenverschiebungen ?.- 3. Vorzeichenregeln für die Einflußlinien und Momente.- 4. M-Einflußlinien für Feldquerschnitte.- III. Ermittlung der M-Einflußlinien als Biegelinien am n-fach statisch unbestimmten Tragwerk.- 1. Grundlagen des Verfahrens.- 2. Sonderfälle.- 3. Durchführung der Rechnung.- 4. Schlußbemerkung.- 5. Beispiel: Einflußlinien für einen Zweifeldrahmen.- IV. Ermittlung der Einflußlinien für die Querkräfte.- Vierter Abschnitt. Die Wirkung von Temperaturänderungen bei statisch unbestimmten Tragwerken.- I. Tragwerke, die durch eine gleichmäßige Temperaturänderung keine Spannungsänderung erfahren.- II. Tragwerke, bei welchen die durch Temperaturänderungen hervorgerufenen Knotenverschiebungen aus geometrischen Beziehungen allein bestimmbar sind.- 1. Vorbemerkung.- 2. Knotengleichungen.- 3. Zahlenmäßige Ermittlung der „Temperaturbelastungsglieder“.- III. Tragwerke, bei welchen die Knotenverschiebungen aus geometrischen Beziehungen allein nicht bestimmbar sind.- 1. Allgemeines.- 2. Der unsymmetrische Mehrfeldrahmen mit waagrechten Riegeln und beliebig veränderlichen Stabquerschnitten.- A. Ansätze für die Verschiebungsgrößen ? der Rahmenstäbe.- B. Gleichungsansätze für die Stabendmomente.- C. Knotengleichungen.- D. Verschiebungsgleichungen.- 3. Beschreibung des Rechnungsganges.- 4. Gleichungstabelle für einen unsymmetrischen Dreifeldrahmen mit veränderlichen Stabquerschnitten bei Temperaturwirkung.- 5. Schlußbemerkung.- IV. Wirkung der ungleichmäßigen Temperaturänderungen.- 1. Voraussetzungen.- 2. Belastungsglieder.- A. Anteil infolge Längenänderung der Stabachse.- B. Anteil infolge Krümmung der Stabachse.- V. Verschiedene Nebeneinflüsse bei Rahmentragwerken.- 1. Einfluß des Schwindens bei Eisenbetontragwerken.- 2. Berücksichtigung der durch die Längskräfte hervorgerufenen Formänderungen.- 3. Wirkung der Stützen- und Auflagerverschiebungen.- Fünfter Abschnitt. Der Durchlaufträger mit veränderlichen Stabquerschnitten unter Berücksichtigung aller Sonderfälle.- I. Allgemeines.- II. Der Durchlaufträger mit beliebig veränderlichen Trägheitsmomenten in allen Feldern.- 1. Gleichungsansätze für die Endtangentenwinkel der Biegelinie.- 2. Übergang zu den Dreimomentengleichungen.- 3. Beschreibung des Rechnungsganges.- 4. Tabellarische Aufstellung der Dreimomentengleichungen für einen Fünffeldbalken.- 5. Der Durchlaufträger mit eingespannten Enden.- A. Gleichungsansätze.- B. Tabellarische Aufstellung der Dreimomentengleichungen für einen Fünffeldbalken mit eingespannten Enden.- 6. Der Durchlaufträger mit auskragenden Enden.- IIL Sonderfälle.- 1. Der Durchlaufträger mit feldweise verschiedenen, innerhalb der Felder jedoch konstanten Trägheitsmomenten.- 2. Der Durchlaufträger mit gleichen Trägheitsmomenten in allen Feldern.- 3. Der Durchlaufträger mit gleichem Verhältnis J/l in allen Feldern.- 4. Der Durchlaufträger mit gleichen Trägheitsmomenten und gleichen Längen in allen Feldern.- IV. Temperatureinflüsse beim Durchlaufträger.- 1. Allgemeines.- 2. Voraussetzungen.- 3. Ermittlung der Belastungsglieder.- V. Der Durchlaufträger mit nachgiebigen Stützen.- 1. Voraussetzungen.- 2. Ansatz für die Dreimomentengleichungen.- VI. Ermittlung der Einflußlinien für den Durchlaufträger.- 1. Vorbemerkung.- 2. Die M-Einflußlinien als Biegelinien am (n — 1)-fach statisch unbestimmten Tragwerke.- A. Allgemeines.- B. Ermittlung der Biegelinien aus den Momentenlinien.- C. Bestimmimg des Verdrehungswinkels ? der Gelenkquerschnitte.- Sechster Abschnitt. Zweckmäßige Auflösungsverfahren für lineare Gleichungssysteme.- Abgekürzte Eliminationsverfahren.- 1. Allgemeines.- 2. Beschreibung der einzelnen Rechenvorschriften.- A. Muster I für symmetrische Gleichungssysteme.- B. Muster II für symmetrische Gleichungssysteme.- C. Muster III für unsymmetrische Gleichungssysteme.- Siebenter Abschnitt. Vereinfachte Berechnung hochgradig statisch unbestimmter Tragwerke.- I. Vorbemerkung.- II. Die gewöhnlichen Iterationsverfahren.- 1. Allgemeines.- 2. Die Anwendung der Iteration in der Baustatik.- 3. Vor- unä Nachteile der gewöhnlichen Iterationsverfahren.- III. Methode der „reduzierten Systeme“ mit relativer Schätzung der Nachbarunbekannten (Reduktionsmethode).- 1. Vorbemerkung.- 2. Allgemeine Erläuterung der Reduktionsmethode.- 3. Statische Deutung.- 4. Anwendung der Methode bei unverschieblichen Tragwerken.- A. Wahl des „reduzierten Systems“.- B. Durchführung der „relativen Schätzung“.- C. Beschreibung des Rechnungsganges.- 5. Anwendung bei waagrecht verschieblichen Tragwerken.- A. Allgemeines.- B. Durchführung der „relativen Schätzimg“ der ?- und ?-Werte.- C. Durchführimg der Rechnung.- D. Zahlenbeispiel.- 6. Anwendung bei lotrecht verschieblichen Tragwerken.- Zahlenbeispiel.- Achter Abschnitt. Verschiedene Methoden und Näherungsverfahren zur Berechnung von Rahmentragwerken.- I. Die Festpunktmethode in vereinfachter Anwendung auf uriverschiebliche Tragwerke.- 1. Ermittlung der Festpunkte.- 2. Ermittlung der Überleitungszahlen ?.- 3. Bestimmung der Knotenverteilungszahlen ?.- 4. Ermittlung der Ausgangsmomente des belasteten Rahmenstabes.- 5. Rechnungsgang bei Anwendung der Festpunktmethode auf unverschiebliche Tragwerke und Durchlaufträger.- 6. Anwendungsbeispiel.- II. Das Momentenverteilungsverfahren.- 1. Allgemeine Beschreibung des Verfahrens.- A. Unverschiebliche Tragwerke.- B. Verschiebliche Tragwerke.- 2. Bestimmung der Momentenverteilungszahlen ?.- 3. Ermittlung der Überleitungszahlen ?.- 4. Ermittlung der Ausgangsmomente 𝔐.- 5. Bestimmung der Verschiebungsmomente für ? = 1 bei unverdrehbaren Knoten.- 6. Ermittlung der Verteilungszahlen ? für die Verschiebungsmomente bei unverdrehbaren Knoten.- 7. Anwendungsbeispiel für ein unverschiebliches Tragwerk.- Zweiter Teil. Zahlenbeispiele Vorbemerkung.- Vorbemerkung.- Erster Abschnitt. Rahmentragwerke ohne Vouten.- I. Unverschiebliche Tragwerke.- Zahlenbeispiel 1. Rahmenteil mit Kragarm.- Zahlenbeispiel 2. Zweifeidiger Unterzug in steifer Verbindung mit den Säulen.- Zahlenbeispiel 3. Symmetrischer Dachrahmen.- Zahlenbeispiel 4. Symmetrischer zweistöckiger Rahmen.- Zahlenbeispiel 5. Vierteiliger Zellensilo.- Zahlenbeispiel 6. Dreifeldiger Unterzug mit teils gelenkig angeschlossenen Säulen.- II. Verschiebliche Tragwerke.- Zahlenbeispiel 7. Dreischiffiger Shedrahmen.- Zahlenbeispiel 8. Tribünenrahmen.- Zahlenbeispiel 9. Unsymmetrischer Dreifeldrahmen (mit Temperaturwirkung).- Zahlenbeispiel 10. Vierschiffiger symmetrischer Hallenrahmen mit Fußgelenken.- Zahlenbeispiel 11. Symmetrisches Vierendeel-Rahmen-tragwerk.- Zahlenbeispiel 12. Unsymmetrisches, lotrecht verschiebliches Tragwerk.- Zahlenbeispiel 13. Lotrecht verschiebliches Tragwerk mit zurückgesetztem Obergeschoß.- Zweiter Abschnitt. Rahmentragwerke mit Vouten.- I. Ermittlung der Stabfestwerte a, b, c und der Belastungsglieder 𝔐 mit Hilfe der Zahlen- und Kurventafeln.- Einführungsbeispiel 1. Stab mit beidseitig gleichen geraden Vouten.- Einführungsbeispiel 2. Stab mit einseitig parabolischer Voute.- Einführungsbeispiel 3. Säule mit Voute.- Einführungsbeispiel 4. Stab mit verschiedenen Vouten an beiden Enden.- Einführungsbeispiel 5. Geneigte Rahmenstäbe mit Vouten.- II. Unverschiebliche Tragwerke.- Zahlenbeispiel 14. Rahmenteil mit Kragarm.- Zahlenbeispiel 15. Zweifeidiger Unterzug in steifer Verbindung mit den Säulen.- Zahlenbeispiel 16. Symmetrischer zweistöckiger Rahmen.- Zahlenbeispiel 17. Symmetrischer Rahmen mit Fußgelenken und Pendelsäulen.- III. Verschiebliche Tragwerke.- Zahlenbeispiel 18. Tribünenrahmen.- Zahlenbeispiel 19. Vierschiffiger symmetrischer Hallenrahmen mit Fußgelenken.- Zahlenbeispiel 20. Lotrecht verschiebliches Tragwerk mit zurückgesetztem Obergeschoß.- Zahlenbeispiel 21. Unsymmetrischer dreifeidiger Brükkenrahmen (mit Einflußlinien).- Dritter Abschnitt. Der Durchlaufträger.- I. Ermittlung der Stabfestwerte ?1?2? und der Belastungsglieder ?10?20 mit Hilfe der Zahlen- und Kurventafeln.- Einführungsbeispiel 1. Stab mit beidseitig parabolischen Vouten.- Einführungsbeispiel 2. Stab mit einseitig gerader Voute.- II. Vollständig durchgerechnete Zahlenbeispiele.- Zahlenbeispiel 22. Unsymmetrischer Zweifeldträger ohne Vouten (mit ungleicher Temperaturwirkung).- Zahlenbeispiel 23. Unsymmetrischer Zweifeldträcer mit geraden Vouten (mit Einflußlinien).- Zahlenbeispiel 24. Symmetrischer Dreifeldträger mit parabolischen Vouten (mit Einflußlinien).- Vierter Abschnitt. Hochgradig statisch unbestimmte Rahmentragwerke.- Zahlenbeispiel 25. Symmetrischer, 10geschossiger, dreistieliger Stockwerkrahmen mit symmetrischer Belastung.- Zahlenbeispiel 26. Symmetrischer, 10geschossiger, vierstieliger Stockwerkrahmen mit waagrechter Belastung.- Zahlenbeispiel 27. Symmetrisches, lotrecht verschiebliches, 6geschossiges und sechsstieliges Rahmentragwerk aus Stahlbeton und Stahl mit lotrechter Belastung.- Dritter Teil Hilfstafeln zur Berechung von Rahmentragwerken und Durchlaufträgern.- I. Trägheitsmomente von Rechtecksquerschnitten.- II. Stäbe ohne Vouten:.- Belastungaglieder.- III. Stäbe mit Vouten:.- A. Stabfestwerte und Belastungsglieder zur Berechnung von Rahmentragwerken.- B. Stabfestwerte und Belastunglieder zur Berechnung von Durchlaufträgern.- IV. Rechenvorschriften zur Auflösung linearer Gleichungssysteme.- V. Hifstafeln zur Festpunktmethode.