Mit Hilfe eines Ritzschen Näherungsansatzes wird das Problem des Gesamtfeldbeulens unter biaxialem Druck diskutiert. Es zeigt sich, dass bei einer Begrenzung der Durchbiegung der Längssteifen, wie sie in Abschnitt 9.2. der DIN EN 1993-1-5:2010 für Quersteifen gefordert wird, der Nachweis des Gesamtfeldbeulens nach Gl. 10.5 der Norm durch den Nachweis des maßgebenden Einzelfelds und den Stabilitätsnachweis der Längssteifen unter Berücksichtigung der zusätzlichen Abtriebskräfte aus Querdruck ersetzt werden kann. Umgekehrt kann, wie am Beispiel des Beulfelds einer Bodenplatte beim Taktschieben gezeigt wird, der Gesamtfeldbeulnachweis nach Gl. 10.5 der DIN EN 1993-1-5:2010 den Stabilitätsnachweis der Längssteifen nicht ersetzen. Am Beispiel des Gesamtfeldbeulens eines Stegblechs einer Brücke wird gezeigt, dass der Nachweis nach Gl. 10.5 in manchen Fällen auch zu unwirtschaftlichen Ergebnissen führen kann.Remarks on the stability verification of longitudinal stiffened plates under biaxial compression. By using the Ritz method, the buckling of plates with longitudinal stiffeners exposed to biaxial compression is discussed. When limiting the deflection of the longitudinal stiffeners analogously to clause 9.2 of DIN EN 1993-1-5:2010 for transverse stiffeners, the buckling verification of the stiffened plate according to Eq. 10.5 of the code can be replaced by the verification of the relevant subpanel and the stability verification of the longitudinal stiffeners taking the additional stresses and deformation due to the compression in transverse direction into account. The example of the stability analysis of bottom chord of a box girder bridge during incremental launching shows that the verification against buckling according to Eq.10.5 of DIN EN 1993-1-5:2010 cannot replace the mentioned stability analysis of the longitudinal stiffeners. Using the example of the web of the box girder, it is shown that a design according to Eq. 10.5 may in some cases also lead to inefficient results.
No abstract
Die am südlichen Stadtrand der Residenzstadt Würzburg ge legene im Jahr 1964 errichtete Talbrücke Heidingsfeld im Zuge der BAB A3 wird gegenwärtig durch eine moderne Verbundbrü cke ersetzt. Aufgrund der exponierten Lage der Brücke, die vom Würzburger Stadtgebiet weithin sichtbar ist, wurde im Vorfeld ein Realisierungswett bewerb durchgeführt. Für jede Richtungsfahr bahn wird der einzellige Stahlkasten des 635 m langen Überbaus über bis zu 120 m lange Felder eingeschoben. Anschließend wird die Fahrbahnplatte mit auf Konsolen aufgelegten Halbfertigteilen im Bereich der Kragarme und im Bereich des Kastens durch di rekte Betonage auf das geschlossene Deckblech hergestellt. Diese Bauweise zeichnet sich durch eine hohe Torsionssteifigkeit des Stahlkastens im Bauzustand, geringes Zusatzgewicht der Stahlbetonfahrbahnplatte und eine kurze und damit wirtschaftli che Herstellung aus.Design and design review of the Heidingsfeld Viaduct. The Heidingsfeld Viaduct which is currently being replaced by a modern composite bridge is located south of the city of Würzburg. Due to the exposed situation of the bridge, well visible from the Würzburg City Centre, a design competition was held. The 635 m long single box girder with spans of up to 120 m is being built by the incrementally launching method. The roadway slab was cast on pre-fabricated panels at the cantilever areas and on the closed upper chord of the steel box. This construction method is characterized by a high torsional stiffness of the steel box during construction, low weight of the concrete slab and a short and therefore economic manufacturing process.
In common structural design, random variables, such as material strength or loads, are represented by fixed numbers defined in design codes. This is also referred to as deterministic design. Addressing the random character of these variables directly, the probabilistic design procedure allows the determination of the probability of exceeding a defined limit state. This probability is referred to as failure probability. From there, the structural reliability, representing the survival probability, can be determined. Structural reliability thus is a property of a structure or structural member, depending on the relevant limit states, failure modes and basic variables. This is the basis for the determination of partial safety factors which are, for sake of a simpler design, applied within deterministic design procedures. In addition to the basic variables in terms of material and loads, further basic variables representing the structural model have to be considered. These depend strongly on the experience of the design engineer and the level of detailing of the model. However, in the clear majority of cases [1] failure does not occur due to unexpectedly high or low values of loads or material strength. The most common reasons for failure are human errors in design and execution. This paper will provide practical examples of original designs affected by human error and will assess the impact on structural reliability.
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