Beitrag zur Theorie zusammengesetzter Balken: Fid-Bau Portal

Beitrag zur Theorie zusammengesetzter Balken

Rosman, R.

Aus zwei Teilbalken zusammengesetzte Balken ermöglichen in wirtschaftlicher Weise die Überbrückung großer Spannweiten, so daß sie in verschiedenen Bereichen des Bauwesens Anwendung finden. Sie werden aus verschiedenen Materialien hergestellt, wobei die Teilbalken aus gleichem oder unterschiedlichem Material (z.B. Holz/Stahlbetongurt) sein können. Es werden der Schnittkräftezustand und der Verformungszustand aus zwei Teilbalken zusammengesetzter, beidseitig gelenkig gelagerter Balken, die eine Einzellast tragen, untersucht. Die Teilbalken sind durch einen elastischen, schubsteifen Längsverband und/oder starre Endverbinder miteinander gekoppelt. Im Einzelnen werden folgende Varianten untersucht: Verbundbalken, dessen Gurte längs der Spannweite stetig schubsteif miteinander gekoppelt sind; linke Hälfte eines Verbundbalkens, dessen Gurte an den Balkenenden durch je einen starren Verbinder gekoppelt sind (Längs der Spannweite sind die Gurte durch dehnbare Pendelstäbe miteinander gekoppelt); linke Hälfte eines Verbundbalkens, dessen Gurte durch einen Längsverband und Endverbinder miteinander gekoppelt sind. Das Ergebnis der Untersuchung führt zu einer Differentialgleichung der längs der Spannweite im Verband wirkenden Schubkraft und zwei Randbedingungen, die Lösung zu einfachen Gebrauchsformeln. An drei Verbundbalken aus je einem Holz- und einem Stahlbetongurt, die in der Feldmitte je eine Einzellast tragen, werden die Verfahren erläutert. Die wichtigsten Zustandsgrößen und Beiwerte der Schnittkräfte des Balkens sind in Tabellen zusammengefaßt.