Zur Bemessung von Hohlprofilverbundstützen im Brandfall

Die Bemessung von Verbundstutzen aus Stahl und Beton im Brandfall ist in DIN EN 1994-1-2 geregelt. Die Norm beschreibt hierzu drei verschiedene Arten von Bemessungsverfahren: Tabellarische, vereinfachte und allgemeine Bemessungsverfahren. Fur kammerbetonierte I-Profile ist ein vereinfachtes Bemessungsverfahren in der Norm enthalten, das fur die Handrechnung geeignet ist. Im Folgenden werden neue Verfahren fur die vereinfachte Bemessung von ausbetonierten kreisrunden Hohlprofilen mit und ohne I-formige Einstellprofile hergeleitet, die ebenfalls als Handrechnung durchgefuhrt werden konnen. Die entwickelten Verfahren orientieren sich in ihrer Methodik eng an den Berechnungsverfahren fur Verbundstutzen nach DIN EN 1994-1-1. Die aus der Temperaturbelastung resultierenden verschiedenen Streckgrenzen und thermischen Eigenspannungen werden durch eine von der Beflammungsdauer abhangige Einordnung des Querschnitts in das bekannte Knickspannungslinienspektrum berucksichtigt. Zur Herleitung der Verfahren werden in umfangreichen Parameteruntersuchungen jeweils zuerst die Temperaturfelder verschiedener Querschnitte auf der Grundlage von DIN EN 1994-1-2 bestimmt und vereinfachte Berechnungsmethoden fur die Temperaturfeldberechnung abgeleitet. Fur die oben beschriebene Einordnung werden fur diese Querschnitte die Traglastkurven fur verschiedene Branddauern unter Berucksichtigung der Eigenspannungen in den stahlernen Querschnittsteilen gemas DIN EN 1993-1-1 ermittelt. Hieraus wird eine uber die Stutzenlange konstante, effektive Ersatzsteifigkeit zur Ermittlung der bezogenen Schlankheit abgeleitet, womit der Nachweis gemas DIN EN 1994-1-2 gefuhrt werden kann.