DE102009013241A1 - From a rolled one-piece steel construction profile existing carrier - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehenden Träger mit seitlich überstehenden Flanschen. Ein solcher gewalzter torsionssteifer Profilquerschnitt ist für eine vielfältige Anwendung im Bereich des Stahlbaus geeignet. Oberer und unterer Flansch (1; 3) sind in der Hauptausführungsform gleich breit. In zwei abgewandelten Formen ist entweder der untere oder der obere Flansch (1 oder 4) schmaler ausgebildet. Dabei eignen sich der Anwendungsfall mit dem unteren schmalen Flansch (4) besonders für Kranbahnen und der Anwendungsfall mit dem oberen schmalen Flansch (1) insbesondere für Hängekrane mit unterer Lasteinleitung. In einer weiteren abgewandelten Form als Kranträger wird die oben aufgesetzte Schiene (5) mittig über einem der beiden Stege (2 oder 3) angeordnet, sodass dieser Steg (2 oder 3) zur direkten Aufnahme der Radlasten des Kranes dichter als der andere Steg (3 oder 2) ausgebildet ist. Mit den geführten statischen Nachweisen für allgemeine Anwendungsfälle können für den Einsatz derartiger Profile hohe Materialeinsparungen nachgewiesen werden.The invention relates to a carrier consisting of a rolled one-piece steel construction profile with laterally projecting flanges. Such a rolled torsionally rigid profile cross section is suitable for a variety of applications in the field of steel construction. Upper and lower flanges (1, 3) are the same width in the main embodiment. In two modified forms, either the lower or the upper flange (1 or 4) is narrower. In this case, the application with the lower narrow flange (4) are particularly suitable for crane runways and the application with the upper narrow flange (1) in particular for overhead cranes with lower load application. In a further modified form as a crane girder, the above-attached rail (5) is arranged centrally above one of the two webs (2 or 3), so that this web (2 or 3) is more dense than the other web (3) for receiving the wheel loads of the crane directly or 2) is formed. With the guided static evidence for general applications, high material savings can be detected for the use of such profiles.

Description

Die Erfindung betrifft ein aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, der für eine vielfältige Anwendung im Bereich des Stahlbaus, insbesondere des allgemeinen Stahl-, und Stahlverbundbaus, des Kranbrücken-, und Kranbahnbaus sowie des Brückenbaus in Stahl-, und Stahlverbundbauweise geeignet ist, weil es die einzelnen Vorteile (wie Höhe von Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit, die von den Trägheitsmomenten I_Y, I_Z, und des Torsionsträgheitsmomentes I_T abhängig sind) aller bestehenden einstückigen Stahlbauprofile (wie z. B.: Doppel T-Träger und Hohlprofilträger) in dem neuen erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt bei gleichzeitiger minimaler Querschnittsfläche vereinigt. Aus solchen Stahlbauprofilen bestehende Träger können auch mittels Spanngliedern als vorgespannte Ausführung konzipiert und eingesetzt werden, was zusätzliche Vorteile wie z. B. neue Konstruktionsmöglichkeiten für Tragwerkskonstruktionen und geringere Profileigengewichte bedingt (gleiches Wirkungsprinzip wie im Spannbetonbau).The invention relates to an existing from a rolled one-piece steel construction profile carrier according to the preamble of claim 1, for a variety of applications in the field of steel construction, in particular the general steel and steel composite, crane bridge, crane runway and bridge construction in steel, and composite steel construction is suitable because it estimates the individual advantages (such as the amount of bending stiffness and torsional stiffness, which are dependent on the moments of inertia I _Y , I _Z , and the torsional moment of inertia I _T ) of all existing one-piece steel construction profiles (such as: double T- Carrier and hollow profile carrier) in the novel rolled steel beam cross-section according to the invention combined with a minimum cross-sectional area. From such steel construction profiles existing carriers can also be designed and used by tendons as a preloaded design, which provides additional benefits such. B. new design options for structural designs and lower profile weights due (same principle of action as in prestressed concrete).

Gewalzte Stahlprofile stehen in unterschiedlichen Formen und Größen zur Verfügung.rolled Steel profiles are available in different shapes and sizes to disposal.

Sie sind genormt und werden für den jeweiligen Anwendungsfall spezifisch ausgewählt und eingesetzt. Grundlage für die Auswahl und Anwendung der jeweiligen Profile sind ihre Steifigkeitseigenschaften. Bekannt sind gewalzte

• – Doppel T-Träger, die gemäß DIN 1025 EU genormt und in ihren unterschiedlichen geometrischen Abmessungen aus den Walzprofiltabellen ersichtlich sind. Aus diesen Walzprofiltabellen werden für die jeweilige Einsatzbedingung die am besten geeigneten Profile ausgewählt. Diese Profile zeichnen sich durch eine hohe Biegesteifigkeit bei gleichzeitiger geringer Torsionssteifigkeit aus. Aufgrund der geringen Torsionssteifigkeit können keine nennenswerten Torsionsmomente am Träger eingeleitet werden. Zusätzlich besteht bei längeren Biegeträgern das Problem des seitlichen Ausknickens des Trägers.
• – U-Profile, die gemäß DIN 1026 EU genormt und in ihren unterschiedlichen geometrischen Abmessungen aus den Walzprofiltabellen ersichtlich sind. Aus diesen Walzprofiltabellen werden ebenfalls für die jeweilige Einsatzbedingung die am besten geeigneten Profile ausgewählt. Dieses einfach symmetrische Profil zeichnet sich durch bedingt hohe Biegesteifigkeit bei gleichzeitiger sehr geringer Torsionssteifigkeit aus. Als Biegeträger finden sie aufgrund ihrer geometrischer Abmessungen und daraus abgeleiteten Steifigkeitswerten nur bedingt Einsatz.
• – Hohlprofile, die als rechteckige bzw. quadratische Querschnittsformen konzipiert werden können und ebenfalls in den Walzprofiltabellen ersichtlich sind. Diese Profilform kann warm- und kaltgewalzt hergestellt werden und ist in der DIN 59410 und DIN 59411 genormt. Diese Profilform besitzt eine bedingte Biegesteifigkeit (im Verhältnis zur Querschnittsfläche) bei gleichzeitiger hoher Torsionssteifigkeit. Erforderliche Anschlusskonstruktionen wie biegesteife Stirnplattenkonstruktionen sind schwer zu realisieren, da die Stirnplatten immer am Profil überstehend angeordnet werden müssen. Bei kalt gewalzten Hohlprofilen dürfen die Außenradien nicht verschweißt werden, da sonst die Gefahr des Alterungssprödbruches besteht. Zusätzlich besteht bei dieser Profilausführung die Problematik von begrenzten Profilhöhen. Als Biegeträger finden sie in der Praxis keine nennenswerte Berücksichtigung.
• – Sonderprofile wie Z- Profile, T-Profile und Winkelprofile. Diese Profilformen zeichnen sich durch eine so geringe Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit aus, dass sie rechnerisch fast nicht mehr ansetzbar sind. Als Biegeträger werden diese Profile in der Praxis nicht eingesetzt.

They are standardized and are specifically selected and used for the respective application. Basis for the selection and application of the respective profiles are their stiffness properties. Rolled are known

• - Double T-beams, according to DIN 1025 EU standardized and can be seen in their different geometric dimensions from the rolling profile tables. From these rolling profile tables, the most suitable profiles are selected for the respective operating conditions. These profiles are characterized by a high bending stiffness with low torsional stiffness. Due to the low torsional stiffness no significant torsional moments can be introduced to the carrier. In addition, there is the problem of lateral buckling of the carrier with longer bending beams.
• - U-profiles, according to DIN 1026 EU standardized and can be seen in their different geometric dimensions from the rolling profile tables. From these rolling profile tables, the most suitable profiles are also selected for the particular operating condition. This simple symmetrical profile is characterized by a high degree of flexural stiffness combined with very low torsional rigidity. Due to their geometrical dimensions and derived stiffness values, they are only used to a limited extent as bending beams.
• - Hollow profiles, which can be designed as rectangular or square cross-sectional shapes and are also visible in the roll profile tables. This profile form can be made hot and cold rolled and is in the DIN 59410 and DIN 59411 standardized. This profile shape has a conditional bending stiffness (in relation to the cross-sectional area) with simultaneous high torsional rigidity. Necessary connection constructions such as rigid face plate constructions are difficult to realize because the end plates must always be arranged projecting on the profile. For cold rolled hollow sections, the outer radii must not be welded, otherwise there is a risk of aging brittle fracture. In addition, there is the problem of limited profile heights in this profile execution. As a bending carrier, they are not considered worth mentioning in practice.
• - Special profiles such as Z-profiles, T-profiles and angle profiles. These profile shapes are characterized by such a low bending stiffness and torsional stiffness that they are almost arithmetically almost impossible to apply. As bending beams these profiles are not used in practice.

Deshalb ist sowohl der Statiker als auch der Konstrukteur in der Praxis bei Verwendung von den benannten gewalzten Stahlprofilen z. B. als Biegeträger gezwungen, zusätzliche konstruktive Maßnahmen zur Auslegung für bestimmte Belastungen bzw. Schnittgrößen einzuleiten. Dies bedingt wiederum einen immensen zusätzlichen Fertigungs-, und Kostenaufwand. Solche zusätzlichen konstruktiven Maßnahmen sind beispielsweise gewalzte Bleche, die zu einem geschweißten Biegeträger als torsionssteifer Profilquerschnitt (z. B. Hohlkastenprofil für einen Kranbahnträger) hergestellt werden. Die benötigten Blechstreifen werden aufgrund ihrer Anforderungen aus großen Blechplatten herausgeschnitten. Im Hohlraum müssen zusätzliche Querschotte angeordnet werden, um eine Formtreue des geschweißten Hohlkastens (kein Verschieben des Querschnittes zu einem Parallelogramm) zu gewährleisten. Dies stellt sich als sehr arbeitszeit- und kostenintensiv dar. Die Bleche können sich beim Schweißen verziehen. Die Schweißnähte an den Verbindungsstellen Flansch/Steg müssen über die gesamte Trägerlänge erfolgen. Dazu werden wiederum Schweißautomaten benötigt, die nur bei einer hohen Auslastung effektiv einsetzbar sind. Die Kosten für solche Träger erhöhen sich ebenfalls mit zunehmender Blechdicke progressiv.Therefore is both the structural engineer and the designer in practice when using the named rolled steel profiles z. B. as Bending beams forced additional constructive Design measures for certain loads or internal forces. This in turn requires an immense additional manufacturing and cost. Such additional design measures are For example, rolled sheets that are welded to a Bending beam as torsion-resistant profile cross-section (eg. Hollow box profile for a crane runway girder) become. The required metal strips are due to their Requirements cut out of large sheet metal plates. In the cavity additional transverse bulkheads must be arranged be to a form fidelity of the welded hollow box (no shifting of the cross section to a parallelogram) too guarantee. This turns out to be very work-time and costly. The sheets can be welded forgiven. The welds at the joints flange / web need over the entire carrier length respectively. In turn, welding machines are needed for this, which can only be used effectively at high capacity. The Costs for such carriers also increase Progressive with increasing sheet thickness.

Die Idee des Zusammenschweißens zweier gewalzter Doppel T-Profile am oberen und unteren Flansch über die gesamte Profilträgerlänge um einen geschweißten Hohlkasten zu erzeugen, ist bautechnisch unsinnig. Als Schweißnaht käme eine Stumpfnaht in Frage, die eine entsprechende Fugenform bedingt. Dafür müssten die Flanschenden mit einer Fase über die gesamte Profillänge versehen werden. Die Wurzellage kann nicht gegengeschweißt werden, da diese Linie über die gesamte Länge nicht zugängig ist. Bei dicken Flanschen ergeben sich mehrere Schweißnahtlagen (Wurzellage, Mittellagen, Decklage) übereinander. Zusätzlich werden durch die Schweißung immense Eigenspannungen in den geschweißten Hohlkastenquerschnitt eingeleitet. Um keine Schrumpfungen (Verziehen des Trägers infolge einseitigen Schweißens) einzuleiten, müsste zusätzlich wechselseitig geschweißt werden. Für den Betriebsfestigkeitsnachweis ergäbe sich infolge der Schweißung und nicht gegengeschweißter Wurzellage eine ungünstige Kerbfallbildung, so dass die zulässigen Spannungen in Abhängigkeit einer Beanspruchungsgruppe abgemindert werden müssten. All diese benannten Punkte ergäben zusätzlich einen immensen Zeit-, Fertigungs- und Kostenaufwand, der praktisch nicht zu vertreten ist. Das Zusammenschweißen zweier Doppel T-Träger bzw. Bleche zu einem torsionssteifen Träger, wie dies den in den 1 und 2 – gezeigten Stand der Technik – dargestellt, kann nur bei hohen Stückzahlen und geringen Flanschdicken unter Verwendung von Schweißautomaten rationell erfolgen. Da geringe Flanschdicken gemäß 1 des gezeigten Standes der Technik auch begrenzte Trägerhöhen nach sich ziehen, können nur bedingt hohe Belastungen bzw. Schnittgrößen vom geschweißten torsionssteifen Träger abgetragen werden. Deshalb findet aus den oben genannten Gründen ein Zusammenschweißen zweier Doppel T-Profile über die gesamte Profilträgerlänge keine bautechnische Berücksichtigung.The idea of welding together two rolled double T-profiles on the upper and lower flange over the entire length of the profiled beam to produce a welded hollow box is constructional nonsensical. As a weld seam would be a butt weld in question, which requires a corresponding joint shape. For this, the flange ends would have to be provided with a chamfer over the entire profile length. The root pass can not be counter welded because this line is not accessible over the entire length. With thick flanges, several weld seam layers result (root layer, middle layers, top layer) on top of each other. In addition, immense internal stresses are introduced into the welded hollow box cross section by the welding. In order not to induce shrinkage (warping of the carrier due to one-sided welding), it would also be necessary to weld alternately. As a result of the weld and not counter-welded root layer, unfavorable notch formation would result for the fatigue analysis, so that the permissible stresses would have to be reduced depending on a stress group. All of these named points would also result in an immense time, manufacturing and cost, which is practically not responsible. The welding together of two double T-beams or plates to a torsionally rigid support, as in the 1 and 2 - shown prior art - shown, can be done efficiently only with high volumes and low flange thickness using welding machines. Since low flange thickness according to 1 of the prior art shown also entail limited support heights, only conditionally high loads or internal forces can be removed from the welded torsion-resistant support. Therefore, for the reasons mentioned above, a welding together of two double T-profiles over the entire length of the profiled beam is not taken into account in structural terms.

Bestehende patentierte geschweißte Blechprofilträger sind ebenfalls als derzeitigen Stand der Technik zu benennen.existing patented welded sheet metal profiles are also to be named as the current state of the art.

So ist eine bekannte Schweißkonstruktion aus der Patentschrift AT 404955 B bekannt. Gemäß dieser Patentschrift ergibt sich die Konzeption eines Formrohres aus Blech, das durch Kaltwalzen hergestellt und im Bereich zweier einander gegenüberliegenden Seitenwänden Materialanhäufungen besitzt. Eine Längsschweißnaht verbindet die beiden längslaufenden Ränder des Blechstreifens zum Formrohr. Dieses Formrohr ist für das Herstellen von auf Biegung beanspruchten Bauelementen verwendbar. Aufgrund dieser Kaltwalztechnologie ist ein Blechumformen nur mit geringen Blechdicken möglich, was eine Profiltragfähigkeit entsprechend begrenzt. Infolge der erforderlichen Längsschweißnähte über die gesamte Trägerlänge entstehen zusätzlich hohe Fertigungskosten infolge Material und Zeit.So is a known weldment from the patent AT 404955 B known. According to this patent, the concept of a forming tube made of sheet metal, which is produced by cold rolling and in the region of two opposite side walls accumulation of material results. A longitudinal weld connects the two longitudinal edges of the metal strip to the forming tube. This forming tube is useful for making bent-stressed components. Due to this cold rolling technology, sheet metal forming is only possible with small sheet thicknesses, which limits a profile load capacity accordingly. Due to the required longitudinal welds over the entire length of the carrier additionally high production costs due to material and time arise.

Aus der Druckschrift JP 07 018 780 A ist ein aus Blechen zusammengesetzter Profilquerschnitt bekannt, der aus zwei Stegen sowie einem oberen und unteren seitlich überstehenden Flansch besteht. Ein aus diesem Profil bestehender Träger kann hohe Vertikalkräfte aufnehmen und eignet sich so insbesondere für die Verwendung als Stützenprofil. Zusätzlich besitzt das Profil eine hohe Verformungsbeständigkeit, und die seitliche Knickgefahr wird bei einer Biegeträgerausführung minimiert. Es ist konstruktiv so ausgebildet, dass Anschlusskonstruktionen mit bestehenden unterschiedlichen Profilquerschnitten problemlos zu bewerkstelligen sind.From the publication JP 07 018 780 A is a composite of sheet metal profile cross-section known which consists of two webs and an upper and lower laterally projecting flange. An existing from this profile support can absorb high vertical forces and is thus particularly suitable for use as a support profile. In addition, the profile has a high deformation resistance, and the lateral buckling is minimized in a Biegeträgerausführung. It is structurally designed so that connection structures with existing different profile cross-sections can be accomplished easily.

Als Nachteile dieses geschweißten Profilquerschnitts ergibt sich wieder die zwingende Notwendigkeit der Anordnung von zusätzlichen Querschotten, die eine Formtreue des zusammengesetzten geschweißten Hohlkastens sicherstellen (kein Verschieben des Profilquerschnitts zu einem Parallelogramm). Zusätzlich werden nachteilige Schweißeigenspannungen in den Profilquerschnitt eingeleitet.When Disadvantages of this welded profile cross section results again the compelling need of arranging additional Transverse bulkheads, which a form fidelity of the composite welded hollow box ensure (no moving the profile cross-section to a Parallelogram). In addition, disadvantageous welding residual stresses introduced into the profile cross-section.

Die Patentanmeldung ist darauf gerichtet, als Voraussetzung für die Dimensionierung der Stege und Flansche, sowie die Abstände der Stege und der Flansche zueinander, das plastische Verformungsvermögen eines solchen Profilquerschnitts zu ermitteln, das im praktischen Einsatzfall nicht überschritten werden darf.The Patent application is directed to, as a prerequisite for the dimensioning of the webs and flanges, as well as the distances the webs and the flanges to each other, the plastic deformation of a to determine such profile cross-section, in practical use may not be exceeded.

In der Patentbeschreibung wird für diese Querschnittsform deshalb das Verhältnis von elastischem zu plastischem Biegemoment in Abhängigkeit von zunehmender Trägerverformung (Bereich des plastischen Verformungsvermögens) untersucht, die als Ergebniswerte in Diagrammform dargestellt sind. Dafür wurde diese Querschnittsform aus Blechen in den Abmessungen Länge: l = 900 mm, Breite: b = 150 mm und entsprechender Dicke in unterschiedlichen Querschnittsgeometrien zusammengeschweißt und in Testreihen eingeteilt. Als unterschiedliche Querschnittsgeometrien wurden sowohl die Abstände der beiden Stege (b1:b2:b1) als auch die Ausführung der Flanschdicken (t1:t2:t1) zueinander in verschiedenen Verhältnissen ausgeführt.In The patent specification is for this cross-sectional shape therefore the ratio of elastic to plastic bending moment depending on increasing carrier deformation (Range of plastic deformation) examined, which are shown as result values in diagram form. Therefore this cross-sectional shape was made of sheet metal in the dimensions length: l = 900 mm, width: b = 150 mm and corresponding thickness in different Cross-sectional geometries welded together and in test series assigned. As different cross-sectional geometries were both the distances of the two webs (b1: b2: b1) and the execution the flange thicknesses (t1: t2: t1) to each other in different proportions executed.

Die zusammengeschweißten Trägerquerschnitte wurden einzeln als Kragarm in eine Vorrichtung eingespannt und durch eine systematische Erhöhung der Punktlast an der Kragarmspitze belastet. Die Ergebnisse dieser Testreihen sind in den Darstellungen: Bild 2a bis 2d; Bild 3a bis 3b und Bild 4a bis 4b ersichtlich. Das Schutzbegehren aus diesen Patentansprüchen bezieht sich nicht auf einen walzbaren Profilquerschnitt.The Welded carrier cross sections were individually clamped as a cantilever in a device and by a systematic increase of the point load at the cantilever tip loaded. The results of these test series are in the illustrations: Figures 2a to 2d; Figures 3a to 3b and Figure 4a to 4b can be seen. The protection request from these claims does not relate to a rollable profile cross section.

Zielstellung dieser Testreihenuntersuchung war es zu zeigen, wie bei zunehmender Trägerverformung (Bereich des plastischen Verformungsvermögens) das Verhältnis von elastischem Biegemoment zu plastischem Biegemoment (maximal aufnehmbares Biegemoment bis zum Versagen des Querschnittes) in Abhängigkeit von gewählten Stegabständen und Flanschdickenausführungen weiter steigen bzw. absinken kann.goal this test series investigation was to show how increasing Carrier deformation (range of plastic deformation capacity) the ratio of elastic bending moment to plastic Bending moment (maximum absorbable bending moment until failure of the Cross section) as a function of selected web distances and Flanschdickenausführungen continue to rise or fall can.

In dieser Patentbeschreibung werden aufgrund der ausgewerteten Testreihen nur Aussagen zum Verhältnis vom elastischem Biegemoment zum plastischem Biegemoment (M/M_pl) bei zunehmender Trägerverformung (Bereich des plastischen Verformungsvermögens) getroffen, bei welchen Stegabständen und Flanschdicken ein Optimum bzw. Maxima dieser Systemreserve erzielt werden kann. Für die praktischen Anwendungsfälle wie beispielsweise im Kranbau sind diese Aussagen überhaupt nicht umsetzbar, da nach den DIN-Vorschriften keine plastischen Systemreserven angesetzt werden dürfen.In this patent specification, based on the evaluated test series, only statements on the ratio of the elastic bending moment to the plastic bending moment (M / M _pl ) are taken with increasing carrier deformation (range of plastic deformation capacity) at which web distances and flange thicknesses an optimum or maximum of this system reserve can be achieved , For practical applications such as in crane construction, these statements are not feasible at all, since according to the DIN regulations no plastic system reserves may be applied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches, durch Walzen hergestelltes einstückiges Stahlbauprofil für einen Träger zu schaffen, dass mit minimierter Querschnittsfläche hinsichtlich Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und Schubtragfähigkeit einzeln und zusammen optimiert ist und gegenüber den bekannten genormten Profilen eine

• • gleichzeitig hohe Biegesteifigkeit (E·I) und Torsionssteifigkeit (G·I_T),
• • wesentlich erhöhte Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z)
• • zentrische und exzentrische Vorspannmöglichkeit mit Spanngliedern

erreicht wird.The invention has for its object to provide such, manufactured by rolling one-piece steel construction profile for a carrier that is optimized individually and together with minimized cross-sectional area in terms of flexural rigidity, torsional stiffness and shear capacity and compared to the known standardized profiles

• Simultaneously high flexural rigidity (E · I) and torsional rigidity (G · I _T ),
• • significantly increased flexural stiffness for the weak axis (E · I _Z )
• • centric and eccentric preloading option with tendons

is reached.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Ausbildung des gewalzten Stahlträgerquerschnittes, bestehend aus zwei parallel, in einem bestimmten Abstand zueinander angeordneten senkrechten Stegen und einem ersten oberen und einem zweiten unteren seitlich überstehenden Flansch nach den Merkmalen des 1. Patentanspruches erreicht.According to the invention this by the formation of the rolled steel girder cross-section, consisting of two parallel, at a certain distance from each other arranged vertical webs and a first upper and a second lower laterally projecting flange after the Characteristics of the first claim achieved.

Die beiden Flansche können je nach den spezifischen Einsatzbedingungen entweder gleich oder unterschiedlich breit sein. Ebenso kann die Dicke der Flansche und Stege stufenweise verändert werden, so dass für die wesentlichsten Anwendungsfälle annähernd optimale Querschnitte zur Verfügung stehen. Wenn so ausgebildete erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitte in genormten Größen bezogen werden können, sind wesentliche Einsparungen erzielbar. Das betrifft sowohl den Materialeinsatz als auch die Herstellungskosten gegenüber vergleichbaren anderen Konstruktionen.The Both flanges may vary depending on the specific conditions of use be either the same or different width. Likewise, the Thickness of the flanges and webs are gradually changed so for the most essential use cases Nearly optimal cross sections available stand. If so trained invention rolled steel beam cross sections in standardized sizes can be obtained, significant savings can be achieved. This concerns both the use of materials and the production costs compared to comparable other constructions.

Durch eine gleichzeitige hohe Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit ist ein solcher Träger imstande, in allen Achsen hohe Belastungen bzw. Schnittgrößen (z. B. Biegemomente und Torsionsmomente) aufzunehmen. Größen – und Dickenverhältnisse der Stege, Flansche und Radien sind Gegenstand der Unteransprüche.By a simultaneous high flexural rigidity and torsional rigidity Such a carrier is capable of high loads in all axes or internal forces (eg bending moments and torsional moments) take. Size and thickness ratios the webs, flanges and radii are the subject of the dependent claims.

Eine Gewährleistung der Kompatibilität bestehender Doppel T-Träger mit dem erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt ist dabei mit zusätzlichen Vorteilen verbunden, weil es in diesen Fällen sogar möglich ist, diesen neuen Profilquerschnitt mit bestehenden Doppel T-Trägern in einem Gesamttragwerk zu integrieren, sowie mittels Anschlusskonstruktionen, wie z. B.: biegesteife Stirnplattenstöße, miteinander zu verbinden.A Ensuring the compatibility of existing ones Double T-beam with the rolled according to the invention Steel beam cross section is with additional Advantages, because it is even possible in these cases is this new profile cross-section with existing double T-beams integrated into an overall structure, as well as by means of connection constructions, such as B.: Rigid face plate joints, with each other connect to.

Um diese Kompatibilität sicherzustellen, könnten die vorhandenen Stahlbauprofilreihen der Doppel T-Träger (z. B. IPE-, HEA-, HEB-, und HEM Profilreihe) um eine komplette zusätzliche Profilreihe für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt erweitert werden. Die unterschiedlichen Profilhöhen und Profilbreiten innerhalb dieser zusätzlichen Profilreihe für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt könnten beispielsweise mit der gesamten bestehenden HEA-Profilreihe angepasst werden, sodass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt in verschiedenen Höhen und Breitenverhältnissen zur Verfügung steht. Die Steg-, und Flanschdicken des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes sind dabei innerhalb dieser Profilreihe in Abhängigkeit von Profilhöhe und Breite optimiert.Around could ensure this compatibility the existing steel construction profile rows of twin T-girders (eg IPE, HEA, HEB and HEM profile series) to a complete additional profile row for the invention be extended rolled steel beam cross-section. The different profile heights and profile widths within this additional profile series for the invention rolled steel beam cross section could for example be customized with the entire existing HEA profile line so that the rolled steel beam cross section according to the invention in different heights and width ratios is available. The web and flange thicknesses of the invention rolled steel beam cross-section are within this profile series depending on profile height and width optimized.

Die beiden Stege des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes besitzen einen Abstand zueinander, verbinden den oberen und unteren Flansch miteinander und sind in die beiden Flansche eingerückt angeordnet.The two webs of the rolled steel beam cross section according to the invention have a distance from each other, connect the top and bottom Flange with each other and are engaged in the two flanges arranged.

Als mögliche Walztechnologie des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes käme vorzugsweise das Strangpressen in Betracht. Das Strangpressen ist ein Warmumformverfahren, das aus vollen oder vorgelochten Stahlblöcken Profile oder Rohre/Hohlprofile presst. Der glühende Stahlblock wird in einen Druckzylinder geschoben und vom Pressenstempel durch die Matrizenöffnung gedrückt. Nahtlose Hohlprofile erzeugt man dabei mit einem Dorneinsatz in der Matrizenöffnung. Die Querschnittstoleranzen von Strangpressprofilen liegen dabei in der Größe von warm gewalzten Profilen. Um die gewünschte Querschnittsfläche des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes zu realisieren, bedarf es lediglich einer Modifikation der bestehenden Walzen und des Druckzylinders der Strangpresstechnologie, was mit überschaubaren finanziellen Mitteln technologisch umsetzbar ist.As a possible rolling technology of the rolled steel beam cross-section according to the invention, extrusion molding would preferably be considered. Extrusion is a hot forming process that is full or pre-punched steel blocks pressed profiles or tubes / hollow profiles. The glowing steel block is pushed into a pressure cylinder and pressed by the press ram through the die opening. Seamless hollow profiles are produced with a mandrel insert in the die opening. The cross-sectional tolerances of extruded profiles are in the size of hot rolled profiles. In order to realize the desired cross-sectional area of the rolled steel beam cross-section according to the invention, it only requires a modification of the existing rolls and the printing cylinder of the extrusion technology, which is technologically feasible with manageable financial resources.

Die Vorteile der Erfindung sind aus statischer Sicht vielfältig und nachfolgend aufgeführt.

• – Es ist kein Biegdrillknicknachweis (bzw. Kippbiegenachweis im Kranbau) mehr erforderlich; da gemäß DIN 18800 Teil 2 bei Stäben mit Hohlquerschnitt ein Biegedrillknicknachweis entfallen darf. Dies führt zu wesentlich geringeren Profilgrößen bzw. Profilquerschnittsflächen gegenüber den herkömmlichen Walzprofilen und stellt eine beträchtliche Kostenreduzierung dar.
• – Es ergibt sich in Abhängigkeit der Profilgröße eine beträchtliche Erhöhung des Trägheitsmomentes für die schwache Achse (I_Z), da jetzt der Steinersche Anteil angesetzt werden kann. Dies führt zu einer großen Steigerung der Biegetragfähigkeit sowie der Biegeknicktragfähigkeit gegenüber den herkömmlichen Walzprofilen für die schwache Achse.
• – Eine hohe Torsionssteifigkeit (G·I_T) wird aufgrund der Vorteile der Kastenausbildung geschaffen, was entsprechend hohe Werte für das Torsionsträgheitsmoment und des Torsionswiderstandsmomentes bedingt. Damit kann der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt sogar hohe Schnittgrößen infolge Torsinn aufnehmen. Auch für eine gleichzeitige Beanspruchung infolge Biegemomenten, Querkräften und Torsionsmomenten ergibt sich für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt eine hohe Tragfähigkeit.
• – Durch die Vorteile der Hohlkastenausbildung wird die Möglichkeit geschaffen, mittels Spanngliedern den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt vorzuspannen, sodass vorgespannte Stahlträger bzw. Stahltragwerke möglich sind. Die Vorteile der Vorspannung liegen in wesentlich geringeren Profileigengewichten und Bauhöhen sowie des Begrenzens von Durchbiegungen und Dehnungen. Zusätzlich sind die Spannglieder im erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt vor mechanischen und korrosionsbedingten Einflüssen bzw. Beschädigungen geschützt. Die Details von Spannkrafteintragung, Verankerung, sowie Spannkrafteinleitung in den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt sind bautechnisch möglich und führen zu einer selbstständigen erfinderischen Lösung. Der Urheber behält es sich vor, diese spezielle Lösung separat schutzrechtlich zu sichern.
• – Es ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Schubtragfähigkeit wenn die beiden Stege des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes mit entsprechender Dicke gegenüber herkömmlichen gewalzten Profilen eingesetzt werden. Dies führt zu wesentlich geringeren Profilhöhen gegenüber bestehenden Doppel T-Trägern.
• – Die Ausbildung des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes mit überstehenden Flanschen ermöglicht es zusätzlich, Stahlverbundstützen mit all ihren Vorteilen zu konzipieren.
• – Durch die überstehenden Flansche sind alle bestehenden Anschlussmöglichkeiten wie sie bei gewalzten Doppel T-Trägern (z. B. biegesteife oder gelenkige Stirnplattenstöße nach DAST-Richtlinie) üblich sind, ohne Einschränkungen konstruktiv umsetzbar.

The advantages of the invention are varied from a static point of view and listed below.

• - It is no Biegdrillknicknachweis (or Kippbiegenachweis in crane construction) more necessary; according to DIN 18800 Part 2 For bars with a hollow cross-section, a bending-crease detection may be omitted. This leads to much smaller profile sizes or profile cross-sectional areas compared to the conventional rolled sections and represents a considerable cost reduction.
• - It results in dependence of the profile size, a considerable increase in the moment of inertia for the weak axis (I _Z ), since now the Steiner share can be applied. This leads to a large increase in the bending capacity and the bending buckling capacity compared to the conventional rolling profiles for the weak axis.
• - A high torsional stiffness (G · I _T ) is created due to the advantages of box formation, which causes correspondingly high values for the torsional moment of inertia and the torsional resistance torque. Thus, the rolled steel beam cross section according to the invention can even take up high internal forces due to torsion. Also for a simultaneous stress due to bending moments, shear forces and torsional moments results in a high load capacity for the rolled steel beam cross section according to the invention.
• - Due to the advantages of the hollow box training the possibility is created to prestress by means of tendons the rolled steel beam cross-section according to the invention, so that prestressed steel beams or steel structures are possible. The advantages of preloading are significantly lower profile weights and heights and the limitation of deflections and strains. In addition, the tendons in the rolled steel beam cross-section according to the invention are protected against mechanical and corrosion-related influences or damage. The details of clamping force entry, anchoring, and clamping force in the rolled steel beam cross-section according to the invention are structurally possible and lead to an independent inventive solution. The author reserves the right to protect this special solution separately.
• - There is a considerable increase in the shear capacity when the two webs of the rolled steel beam cross section according to the invention are used with an appropriate thickness compared to conventional rolled profiles. This leads to significantly lower profile heights compared to existing double T-beams.
• - The formation of the rolled steel beam cross-section according to the invention with protruding flanges also makes it possible to design steel composite columns with all their advantages.
• - Due to the protruding flanges, all existing connection options, such as those used with rolled double T-beams (eg rigid or hinged face plate joints according to the DAST guideline), can be implemented constructively without any restrictions.

Durch ein Vorspannen des Trägers mittels angeordneter zentrischer oder exzentrischer Spannglieder im inneren des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes zwischen den beiden Stegen und Flanschen kann seine Tragfähigkeit beträchtlich erhöht und die Dehnungen des Trägers minimiert werden.By a biasing of the carrier by means arranged centric or eccentric tendons in the interior of the invention rolled steel beam cross section between the two Webs and flanges can considerably increase its carrying capacity increases and minimizes the strains of the wearer become.

Als Ergebnis dieser Maßnahmen ergeben sich gegenüber den bekannten Profilen wesentlich geringere Trägereigengewichte.When The result of these measures is opposite the known profiles much lower carrier weights.

Da es für den Leser auf den ersten Blick relativ simpel erscheint, zwei Doppel T-Träger nebeneinander anzuordnen und als einstückiges gewalztes Hohlprofil auszubilden und zu fertigen, werden die nachfolgenden Ausführungsbeispiele besonders umfassend dargelegt und die Vorteile dieser Lösung für unterschiedliche Einsatzfälle im Stahlbau durch Berechnungen untersetzt. Gerade diese immensen Vorteile führen zu dem Schluss, dass der Bedarf für ein solches Profil groß ist und schon seit langem besteht, die Entwicklung dieses oder ähnlichen Profils jedoch bisher nicht betrieben und gefördert wurde. Deshalb werden der bisher bestehende Bedarf, die Nützlichkeit eines solchen Profilquerschnitts und die Blindheit der Fachwelt als indirekte Beweisanzeichen für ein erfinderisches Niveau dieser Lösung angesehen, zumal das Walzen eines solchen Hohlprofils technisch umsetzbar ist.There it seems relatively simple to the reader at first glance, to arrange two double T-beams next to each other and as one piece Forming rolled hollow profile and manufacture, the following embodiments particularly comprehensive and the benefits of this solution for different applications in steel construction reduced by calculations. Especially these immense advantages lead to conclude that the need for such a profile is great and has long existed, the development this or similar profile but not yet operated and was promoted. Therefore, the previously existing Need, the usefulness of such a profile cross-section and the blindness of the professional world as indirect evidence for considered an innovative level of this solution, especially the rolling of such a hollow profile is technically feasible.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen verschiedener Ausführungsformen und mit Bezug auf die Zeichnungen näher beschrieben. Um die Vorteile des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes gegenüber den bekannten Profilquerschnitten nachzuweisen, werden dazu im Anschluss Beispielrechnungen vorgenommen. Die Zeichnungen zeigen:The invention will be described below with reference to embodiments of various Ausführungsfor and with reference to the drawings. In order to prove the advantages of the rolled steel beam cross-section according to the invention in comparison with the known profile cross-sections, example calculations are made in connection therewith. The drawings show:

3 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes mit gleichmäßig überstehenden Flanschen, 3 the cross section of the steel beam cross section according to the invention with evenly projecting flanges,

3.1 für ein Berechnungsbeispiel eine Systemskizze, zu der im dazugehörigen Text einheitliche Angaben für den erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnitt und dem zum Vergleich herangezogenen HEA 550 Stahlträgerquerschnitt gegenüber gestellt werden, 3.1 for a calculation example, a system sketch to which in the accompanying text uniform information for the inventive steel beam cross-section and compared used HEA 550 steel beam cross-section are compared,

3.2 angenommene Querschnittsabmessungen für den erfindungsgemäßen Stahlträger für das Berechnungsbeispiel, 3.2 assumed cross-sectional dimensions for the steel beam according to the invention for the calculation example,

3.3 angenommene Querschnittsabmessungen für den bekannten HEA 550 Stahlträger für das Berechnungsbeispiel, 3.3 assumed cross-sectional dimensions for the known HEA 550 steel beam for the calculation example,

4 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes mit kürzerem unterem Flansch, 4 the cross section of the steel beam cross section according to the invention with a shorter lower flange,

5 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes mit kürzerem oberem Flansch, 5 the cross section of the steel carrier cross-section according to the invention with a shorter upper flange,

6 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes mit aufgeschweißter Kranschiene auf einem Steg, 6 the cross section of the steel beam cross-section according to the invention with welded crane rail on a web,

7 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes, der mit einem zentrisch angeordneten Spannglied (Spannlitze) vorgespannt wird, 7 the cross section of the steel beam cross-section according to the invention, which is biased by a centrally arranged tendon (prestressing strand),

7.1 Schnitt A-A nach 7 (Variablenbenennung für Querschnitt 7), 7.1 Cut AA to 7 (Variable name for cross section 7 )

8 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes, der mit mehreren angeordneten Spanngliedern (Spannlitzen) zentrisch vorgespannt wird, 8th the cross section of the steel beam cross-section according to the invention, which is biased centrally with a plurality of arranged tendons (tension strands),

8.1 Schnitt A-A nach 8 (Variablenbenennung für Querschnitt 8), 8.1 Cut AA to 8th (Variable name for cross section 8th )

9 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes, der als Einfeldträger mit einem exzentrisch angeordneten Spannglied (Spannlitze) vorgespannt wird, 9 the cross section of the steel beam cross section according to the invention, which is biased as a single-frame carrier with an eccentrically arranged tendon (prestressing strand),

9.1 Schnitt A-A nach 9 (Variablenbenennung für Querschnitt 9) 9.1 Cut AA to 9 (Variable name for cross section 9 )

10 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes, der als Durchlaufträger (am Beispiel Zweifeldträger) mit einem exzentrisch angeordneten Spannglied (Spannlitze) vorgespannt wird, 10 the cross-section of the steel beam cross-section according to the invention, which is biased as a continuous carrier (the example two-field carrier) with an eccentrically arranged tendon (prestressing strand),

10.1 Schnitt A-A nach 10 (Variablenbenennung für Querschnitt 10) und 10.1 Cut AA to 10 (Variable name for cross section 10 ) and

10.2 Schnitt B-B nach 10 (Variablenbenennung für Querschnitt 10). 10.2 Cut BB after 10 (Variable name for cross section 10 ).

Die aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehenden Träger nach den verschiedenen Ausführungsformen bestehen, wie beispielsweise in 3 dargestellt, aus einem oberen und unteren Flansch 1 und 4 sowie den beiden Stegen 2 und 3.The carriers consisting of a rolled one-piece steel construction profile according to the various embodiments, such as in 3 shown, from an upper and lower flange 1 and 4 as well as the two bars 2 and 3 ,

Erste AusführungsformFirst embodiment

Gemäß 3 der gezeigten ersten Ausführungsform werden die beiden Flansche 1, 4 des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes in gleichen geometrischen Abmessungen in Bezug auf Breite und Querschnittsdicke ausgebildet.According to 3 The first embodiment shown, the two flanges 1 . 4 of the rolled steel beam cross-section according to the invention in the same geometrical dimensions with respect to width and cross-sectional thickness.

Die beiden vertikalen Stege 2, 3 werden paarweise in einem vorgegebenen Abstand parallel zueinander angeordnet und verbinden die beiden Flansche 1, 4. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 sind gegenüber den Flanschenden eingerückt angeordnet, so dass sich überstehende Flanschenden ergeben.

• – Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des allgemeinen Stahlbaus Für lange Biegeträger ist sehr oft der Stabilitätsnachweis infolge Biegedrillknicken maßgebend für den statisch erforderlichen Profilquerschnitt. Beim Biegedrillknicken entsteht die instabile Verformungsfigur durch eine Biegebeanspruchung, welche im Oberflanschbereich des Trägers eine Druckbeanspruchung verursacht und zu einer seitlichen Verschiebung und Verdrehung des Querschnittes führt. Aufgrund der geringen Biegesteifigkeit für die schwache Achse sowie der geringen Torsionssteifigkeit von Doppel T-Trägern ergibt sich die eindeutige Aussage, dass mit dieser Querschnittsform und eingesetzter Querschnittsfläche keine optimierten Profilquerschnitte zu erzielen sind.

The two vertical bars 2 . 3 are arranged in pairs at a predetermined distance parallel to each other and connect the two flanges 1 . 4 , The two vertical bars 2 . 3 are opposite the Flange ends arranged indented so that there are protruding flange ends.

• Advantages of the invention in the field of general steel construction For long bending beams, the proof of stability due to bending torsional buckling is very often decisive for the statically required profile cross section. When bending torsional buckling arises the unstable deformation figure by a bending stress, which causes a compressive stress in the upper flange portion of the carrier and leads to a lateral displacement and rotation of the cross section. Due to the low bending stiffness for the weak axis and the low torsional stiffness of double T-beams, the clear statement is that with this cross-sectional shape and cross-sectional area used no optimized profile cross-sections can be achieved.

Um die Vorteile des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes nachzuweisen, erfolgt nachfolgend eine Beispielrechnung, die auf Grundlage der HEA – Profilreihe basieren soll.Around the advantages of the rolled steel beam cross section according to the invention prove, is carried out below a sample calculation, the on Based on the HEA profile series.

Als vorhandener Stahlträger wird ein HEA 550 gewählt. Als erfindungsgemäßer gewalzter Stahlträgerquerschnitt wird ein Profilquerschnitt angesetzt, der in der Profilhöhe, Profilbreite und Flanschdicke den Abmessungen eines vorhandenen HEA 360 Profils entspricht. Die Stegdicke des vorhandenen HEA 360 Profils wird halbierend auf die beiden Stege des erfindungsgemäßen Stahlträgerquerschnittes angesetzt.When existing steel beam, a HEA 550 is chosen. As inventive rolled steel beam cross-section a profile cross-section is set, which in the profile height, Profile width and flange thickness the dimensions of an existing HEA 360 profile corresponds. The web thickness of the existing HEA 360 Profils is halved on the two webs of the invention Steel beam cross-section set.

Das Ziel dieser Profilgegenüberstellung ist es zu zeigen, in welcher Höhe die Einsparpotentiale des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes gegenüber den bestehenden Walzprofilen der Doppel T-Träger sind. Nach 3.1 sind in einer Systemskizze die wichtigsten einheitlichen Angaben für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt und des bekannten HEA 550 Stahlträgerquerschnitt dargestellt. Dabei sind:
g₀ = Trägereigenlast
g₁ = 9,0 KN/mThe aim of this profile comparison is to show in what amount the potential savings of the rolled steel beam cross-section according to the invention over the existing rolled sections of the double T-beam are. To 3.1 In a system sketch, the most important unified data for the rolled steel beam cross section according to the invention and the known HEA 550 steel beam cross section are shown. Here are:
g ₀ = carrier load
g ₁ = 9.0 KN / m

Anschließend sind die statischen Werte für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt nach 3.2 und des bekannten HEA 550 Stahlträgerquerschnitts angegeben.Subsequently, the static values for the rolled steel beam cross section according to the invention are shown 3.2 and the known HEA 550 steel beam cross-section specified.

Statische Werte für denstatic Values for the erfindungsgemäßen Stahlträgerinvention steel beams vorhandenen HEA 550 Stahlträgerexisting HEA 550 steel beam A = 138 cm² A = 138 cm ² A = 212 cm² A = 212 cm ² I_Y = 32111 cm⁴ I _Y = 32111 cm ⁴ I_Y = 111932 cm⁴ I _Y = 111932 cm ⁴ I_Z = 9746 cm⁴ I _Z = 9746 cm ⁴ I_Z = 10819 cm⁴ I _Z = 10819 cm ⁴ W_Y = 1835 cm³ W _Y = 1835 cm ³ W_Y = 4146 cm³ W _Y = 4146 cm ³ α_pl,y = 1,102 ≤ 1,25α _{pl, y} = 1.102 ≤ 1.25 α_pl,y = 1,115 ≤ 1,25α _{pl, y} = 1,115 ≤ 1.25 I_T = 6737 cm⁴ I _T = 6737 cm ⁴ I_T = 352 cm⁴ I _T = 352 cm ⁴ I_ω = 1,65·10⁶ cm⁶ I _ω = 1.65 × 10 ⁶ cm ⁶ I_ω = 7,189·10⁶ cm⁶ I _ω = 7.189 × 10 ⁶ cm ⁶ Spezifisches Gewicht für Stahl Y_M = 78,50 KN/m³ Specific weight for steel Y _M = 78.50 KN / m ³ g_E = A·Y_M g _E = A · Y _M g_E = A·Y_M g _E = A · Y _M g_E = (138·10^–4 m²)·78,50 KN/m³ g _E = (138 × 10 ^-4 m ² ) × 78.50 KN / m ³ g_E = (212·10^–4 m²)·78,50 KN/m³ g _E = (212 x 10 ^-4 m ² ) x 78.50 KN / m ³ gG _Ee = 1,09 KN/m = 1.09 KN / m gG _Ee = 1,66 KN/m = 1.66 KN / m M_y,d = [(g_E·γ_E + g₁·γ_Q)·(l)²]/8M _{y, d} = [(g _E · γ _E + g ₁ · γ _Q ) · (1) ² ] / 8 M_y,d = [(g_E·γ_E + g₁·γ_Q)·(l)²]/8M _{y, d} = [(g _E · γ _E + g ₁ · γ _Q ) · (1) ² ] / 8 M_y,d = [(1,09 KN/m·1,35 + 9,0 KN/m·1,5) ·(15,0 m)²]/8M _{y, d} = [(1.09 KN / m x 1.35 + 9.0 KN / m x 1.5) x (15.0 m) ² ] / 8 M_y,d = [(1,66 KN/m·1,35 + 9,0 KN/m·1,5) ·(15,0 m)²]/8M _{y, d} = [(1.66 KN / m x 1.35 + 9.0 KN / m x 1.5) x (15.0 m) ² ] / 8 MM _{y,dy, d} = 422 KNm = 422 KNm MM _{y,dy, d} = 443 KNm = 443 KNm γ_E = 1,35 Teilsicherheitsbeiwert für Eigenlastγ _E = 1.35 Partial safety factor for dead load γ_Q = 1,50 Teilsicherheitsbeiwert für Verkehrslastγ _Q = 1.50 Partial safety factor for traffic load

Für beide Profile erfolgt der Biegedrillknicknachweis gemäß DIN 18800 , um eine Vergleichsmöglichkeit zu erlangen. Zusätzlich erfolgt eine Rückrechnung auf ein maximal aufnehmbares Torsionsmoment für beide Profilquerschnitte.For both profiles, the bending buckling proof is carried out according to DIN 18800 to obtain a possibility of comparison. In addition, a recalculation to a maximum absorbable torsional moment for both profile cross sections.

Biegedrillknicknachweis:Lateral torsional buckling analysis: des erfindungsgemäßen Stahlträgersof Steel support according to the invention des vorhandenen HEA 550 Stahlträgersof existing HEA 550 steel beam Schnittgrößen:Forces: M_y,d =M _{y, d} = 422 KNm422 KNm 443 KNm443 KNm Schwerpunktabstand:Center distance: z_p =z _p = –17,5 cm-17.5 cm –27 cm-27 cm Beanspruchbarkeit:load capacity: M_pl,y,d = W_y·α_ply·f_y,k/γ_M/100M _{pl, y, d} = W _y * α _ply * f _{y, k} / γ _M / 100 432,1 KNm432.1 KNm 987,4 KNm987.4 KNm N_Ki,z,d = (π²·21000·I_z)/((100·l)²·γ_M)N _{Ki, z, d} = (π ² · 21,000 · l _z ) / ((100 · l) ² · γ _M ) 816,2 KN816.2 KN 906,1 KN906.1 KN c² = (I_ω + 0,039·l²·I_T)/I_z c ² = (I _ω + 0.039 × l ² × I _T ) / I _z 60827,660,827.6 3515,73,515.7 ζ = (Momentenverlauf für Parabel)ζ = (Torque history for parabola) 1,121.12 1,121.12 M_ki,yd = ζ·N_kizd·(√(c² + 0,25·z_p ²) + 0,5·z_p)M _{ki, yd} = ζ · N _kizd · (√ (c ² + 0.25 · z _p ² ) + 0.5 · z _p ) 2175,9 KNm2,175.9 KNm 480,1 KNm480.1 KNm λ_M = √(M_pl,y/M_Ki,y,d)λ _M = √ (M _{pl, y} / M _{Ki, y, d} ) 0,4460.446 1,4341,434 n =n = 2,52.5 2,52.5 κ_M = Wenn (λ_M > 0,4; (1/(1 + λ_M ^(2·)^(1/n); 1)κ _M = If (λ _M >0.4; (1 / (1 + λ _M ^{(2 ·} ) ^{(1 / n)} ; 1) 0,9930.993 0,4570.457 Prozentuale Auslastung:percentage Workload: M_y,d·/(κ_M·M_pl,y,d)M _{y, d} · / (κ _M · M _{pl, y, d} ) 0,984 < 1,000.984 <1.00 0,981 < 1,000.981 <1.00 Auslastung:Workload: 98,40%98.40% 98,10%98.10% Rückrechnung auf ein maximal aufnehmbares Torsionsmomentrecalculation to a maximum absorbable torsional moment Des erfindungsgemäßen StahlträgerOf Steel beam according to the invention des vorhandenen HEA 550 Stahlträgerof existing HEA 550 steel beams vorhandenes Torsionsträgheitsmomentavailable torsional I_T = 6737 cm⁴ I _T = 6737 cm ⁴ I_T = 352 cm⁴ I _T = 352 cm ⁴ vorhandenes Torsionswiderstandsmomentavailable Torsionswiderstandsmoment W_T = 485 cm³ W _T = 485 cm ³ W_T = 146,7 cm³ W _T = 146.7 cm ³ maximal aufnehmbares Torsionsmomentmaximum absorbable torsional moment M_T,1 = 61 KNmM _{T, 1} = 61 KNm M_T,2 = 18,47 KNmM _{T, 2} = 18.47 KNm Prozentuale Auslastung:percentage Workload: n = (M_T,2·100%)/M_T,1 n = (M _{T, 2} x 100%) / M _{T, 1} 100%100% Auslastung:Workload: 30,30%30.30% 100%100%

Ergebnisbewertung aus dem Biegedrillknicknachweis:
Die annähernd gleiche prozentuale Auslastung wird mit nachfolgend aufgeführten Querschnittsflächen erreicht.

• – des erfindungsgemäßen Stahlträger: A = 138 cm²
• – des vorhandenen HEA 550 Stahlträger: A = 212 cm²

Result evaluation from the bending shear crease detection:
The approximate same percentage utilization is achieved with the following cross-sectional areas.

• - The steel beam according to the invention: A = 138 cm ²
• - of existing HEA 550 steel beam: A = 212 cm ²

Anhand dieses konstruktiv gewählten Beispieles ergibt sich eine Materialersparnis von 34,9 Prozent für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt gegenüber dem vorhandenen HEA 550 Profil unter der Voraussetzung gleicher Nachweisführung gemäß DIN 18800 .On the basis of this constructively chosen example results in a material saving of 34.9 percent for the rolled steel beam cross section according to the invention compared to the existing HEA 550 profile under the condition of the same evidence according to DIN 18800 ,

Eine zusätzliche prozentuale Materialersparnis für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt gegenüber dem herkömmlichen Doppel T-Träger liegt im Biegedrillknicknachweis gemäß DIN 18800 begründet. Wenn sichergestellt werden kann (ggf. durch eine neue Nachweisführung), dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt ein vollwertiges Hohlprofil darstellt, kann ein Biegdrillknicknachweis für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt vollständig entfallen, d. h. er ist nicht mehr als Biegedrillknickgefährdet anzusehen, was zusätzliche Vorteile bedingt, auf die aber nicht näher eingegangen werden soll.An additional percentage saving of material for the rolled steel beam cross-section according to the invention compared to the conventional double T-beam lies in the bending-twist kink detection according to DIN 18800 founded. If it can be ensured (possibly by a new verification) that the rolled steel beam cross section according to the invention represents a full hollow profile, a Biegdrillknicknachweis for the rolled steel beam cross section according to the invention can be completely eliminated, ie he is no longer regarded as bending buckling vulnerable, which causes additional advantages to the but should not be discussed in detail.

Ergebnisbewertung aus den maximal aufnehmbaren Torsionsmomenten:
Anhand des gewählten Beispiels ergibt sich eine Erhöhung des aufnehmbaren Torsionsmomentes um 330 Prozent [η = (M_T,1/M_T,2)·100%] für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt gegenüber dem herkömmlichen HEA 550 Profil.Result evaluation from the maximum absorbable torsional moments:
Based on the example chosen results in an increase of the absorbable torsional torque by 330 percent [η = (M _{T, 1} / M _{T, 2} ) x 100%] for the rolled steel beam cross section according to the invention over the conventional HEA 550 profile.

Aus den prozentualen Auslastungsergebnissen ist rechnerisch eindeutig belegbar, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt aufgrund seiner Torsionssteifigkeit wesentlich besser für den Biegedrillknicknachweis geeignet ist. Aufgrund seiner „Hohlkastenausbildung” kann der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt sogar hohe Schnittkräfte infolge Torsinn aufnehmen, was für die vorhandenen Profilreihen der Doppel T-Träger nur bedingt möglich ist.From the percentage utilization results, it is computationally clear that the inventor The rolled steel beam cross-section according to the invention, due to its torsional stiffness, is much better suited for bending-bent detection. Due to its "hollow box training" rolled steel beam cross section according to the invention can even record high cutting forces due to torsion, which is only partially possible for the existing profile rows of double T-beam.

Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des KranbausAdvantages of the invention in the field of crane construction

– Vorteilsbenennung für Einträgerbrückenkrane- Benefit designation for Einträgerbrückenkrane

Einträgerbrückenkrane werden bis zu einer Spannweite von ca. 22,0 m und einer Tragfähigkeit von ca. 10,0 t eingesetzt. Der Brückenträger liegt dabei auf den Kopfträgern auf, oder ist zwischen den Kopfträgern biegesteif angeschlossen. Am Unterflansch des Brückenträgers ist eine Hängekatze angehangen, die die Hubarbeit verrichtet. Um diese angegebenen Spannweiten und Tragfähigkeiten zu erreichen, werden die Brückenträger als geschweißte Hohlkastenträger ausgeführt. Diese Ausführung ist jedoch als sehr teuer und zeitaufwendig zu bewerten.Einträgerbrückenkrane be up to a span of about 22.0 m and a load capacity used by about 10.0 t. The bridge girder lies doing so on the headrests, or is rigid between the headrests connected. At the lower flange of the bridge girder a hanging cat is attached, which does the lifting work. To these specified spans and capacities too reach, the bridge girders are welded as Hollow box carrier executed. This execution However, it is very expensive and time-consuming to evaluate.

Für die Brückenträgerausführung als Doppel T-Träger kommen bisher leider nur wesentlich geringere Spannweiten und Tragfähigkeiten in Betracht. Dies ist auf die geringe Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z) zurückzuführen. Aus dem geringen Trägheitsmoment (I_Z) errechnet sich wiederum eine geringe horizontale Eigenfrequenz der Brückenkrananlage, die eine Gebrauchsfähigkeit des ganzen Einträgerbrückenkranes in Frage stellt. Deshalb ergibt sich die eindeutige Aussage, dass eine Brückenträgerausführung in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung ab einer gewissen Grenze die von Spannweite und Tragfähigkeit abhängt, nicht mehr möglich ist.Unfortunately, only significantly smaller spans and load capacities have been considered for the bridge beam design as a double T-beam. This is due to the low bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ). From the low moment of inertia (I _Z ) is again calculated a small horizontal natural frequency of the bridge crane system, which makes a usability of the whole Einträgerbrückenkranes in question. Therefore, the clear statement that a bridge beam design in previous double T-beam design from a certain limit depends on the span and carrying capacity, no longer possible.

Mit dem erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt können Einträgerbrückenkrane für noch längere Spannweiten und höhere Tragfähigkeiten als bisher konzipiert werden, ohne auf eine sehr teure geschweißte Hohlkastenträgerausführung zurückzugreifen. Dies wird dadurch erreicht, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als geschlossener und dünnwandig im Stegbereich konzipierter Kastenquerschnitt mit überstehenden Flanschen 1, 4 ausgebildet wird. Infolge der geschlossenen Querschnittsform und des maximalen horizontalen Abstandes der beiden vertikalen Stege untereinander ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z) sowie der Torsionssteifigkeit (G·I_T).With the rolled steel beam cross section according to the invention, single girder bridge cranes can be designed for even longer spans and higher load capacities than hitherto, without resorting to a very expensive welded box girder design. This is achieved in that the rolled steel beam cross-section according to the invention as a closed and thin-walled designed in the web area box cross-section with protruding flanges 1 . 4 is trained. Due to the closed cross-sectional shape and the maximum horizontal distance of the two vertical webs with each other, there is a considerable increase in the bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ) and the torsional rigidity (G · I _T ).

– Vorteilsbenennung für Zweiträgerbrückenkrane- Benefit designation for Two girder bridge cranes

Zweiträgerbrückenkrane werden bis zu einer Spannweite von ca. 30,0 m und einer Tragfähigkeit von ca. 100,0 t eingesetzt, wobei in Einzelfällen noch längere Spannweiten und höhere Tragfähigkeiten möglich sind. Die beiden Brückenträger liegen dabei wieder auf den Kopfträgern auf, oder sind zwischen den Kopfträgern biegesteif angeschlossen. Auf den Oberflanschen der beiden Brückenträger wird eine Laufkatze eingesetzt, die die Hubarbeit verrichtet. Um diese angegebenen Spannweiten und Tragfähigkeiten zu erreichen, werden die Brückenträger als geschweißte Hohlkastenträger ausgeführt. Diese Ausführung ist jedoch wieder, als sehr teuer und zeitaufwendig zu bewerten.Two girder bridge cranes be up to a span of about 30.0 m and a load capacity used by about 100.0 t, although in some cases longer spans and higher load capacities possible are. The two bridge girders lie back on the headgear, or are rigidly connected between the headrests. On the upper flanges of the two bridge girders becomes a trolley is used, which performs the lifting work. Around specified spans and load capacities to be achieved the bridge girders as welded hollow box girders executed. However, this version is again, as very expensive and time consuming to evaluate.

Für eine Brückenträgerausführung als Doppel T-Träger kommen wiederum nur wesentlich geringere Spannweiten und Tragfähigkeiten in Betracht, was sich durch folgende Gegebenheiten bedingt. Die Laufkatze trägt ihre horizontalen und vertikalen Lasten an die Brückenträger ab. Infolge des Hebelarmes zwischen horizontalem Lasteintrag und Lage des Schubmittelpunktes entsteht eine Torsionsbelastung für die beiden Brückenträger.For a bridge beam version as a double T-beams, in turn, only come in much smaller spans and carrying capacities, which is reflected by the following Conditions conditionally. The trolley carries her horizontal and vertical loads to the bridge girders. Due to the lever arm between horizontal load entry and position the shear center creates a torsional load for the two bridge girders.

Aufgrund der geringen Torsionssteifigkeit von Doppel T-Trägern ergibt sich die Konsequenz, dass die Brückenträgerausführung in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung ab einer gewissen Grenze, die von Spannweite und Tragfähigkeit abhängt, nicht mehr möglich wird.by virtue of the low torsional stiffness of double T-beams results The consequence is that the bridge girder design in previous double T-beam version from one certain limit, which depends on span and carrying capacity, is no longer possible.

Mit dem erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt können Zweiträgerbrückenkrane für noch längere Spannweiten und höhere Tragfähigkeiten als bisher konzipiert werden, ohne auf eine sehr teure geschweißte Hohlkastenträgerausführung zurückzugreifen. Dies wird dadurch erreicht, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als geschlossener und dünnwandig im Stegbereich konzipierter Kastenquerschnitt mit überstehenden Flanschen 1, 4 ausgebildet wird. Infolge der geschlossenen Querschnittsform und des maximalen horizontalen Abstandes der beiden vertikalen Stege untereinander ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z) sowie der Torsionssteifigkeit (G·I_T). Zusätzliche Optimierungsmöglichkeiten bestehen in der Dimensionierung der beiden Stegdicken. Der durch die Radlasten der Hubkatze direkt belastete Steg (Hauptsteg) wird mit stärkerer Wanddicke gegenüber dem indirekt belasteten zweiten Steg (Nebensteg) ausgeführt.With the rolled steel beam cross-section according to the invention, double-girder bridge cranes can be designed for even longer spans and higher load capacities than hitherto, without resorting to a very expensive welded box girder design. This is achieved in that the rolled steel beam cross-section according to the invention as a closed and thin-walled designed in the web area box cross-section with protruding flanges 1 . 4 is trained. Due to the closed cross-sectional shape and the maximum horizontal distance of the two vertical webs with each other, there is a considerable increase in the bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ) and the torsional rigidity (G · I _T ). Additional optimization options exist in the dimensioning of the two web thicknesses. The through The wheel loads of the lifting trolley directly loaded web (main web) is executed with a stronger wall thickness compared to the indirectly loaded second web (secondary web).

– Vorteilsbenennung für Kranbahnen- Benefit designation for runways

Kranbahnträger werden mit horizontalen und vertikalen Punktlasten aus den Radblöcken der Kopfträger von Ein- und Zweiträgerbrückenkranen belastet. Diese Punktlasten verursachen zweiachsige Biegemomente M_Y und M_Z, zweiachsige Schubkräfte V_Y und V_Z, und das Torsionsmoment M_T, welches durch den Hebelarm zwischen horizontalem Lasteintrag und Schubmittelpunkt des Trägers entsteht. Die Verdrehung des Kranbahnquerschnittes infolge Torsinn führt zu einem vergrößerten Hebelarm der vertikalen Radlasten zum Schubmittelpunkt des Trägers und somit zu einer weiteren Vergrößerung des Torsionsmomentes M_T. Das Torsionsmoment M_T des Kranbahnträgers ist dabei sehr oft als querschnittsbestimmend zu bezeichnen.Craneway carriers are loaded with horizontal and vertical point loads from the wheel blocks of the head carriers of single and double girder bridge cranes. These point loads cause biaxial bending moments M _Y and M _Z , biaxial shear forces V _Y and V _Z , and the torsional moment M _T , which arises due to the lever arm between the horizontal load input and shear center of the beam. The rotation of the crane track cross section as a result of Torsinn leads to an increased lever arm of the vertical wheel loads to the shear center of the carrier and thus to a further increase in the torsional moment M _T. The torsional moment M _{T of} the crane runway girder is very often referred to as determining the cross section.

Aufgrund der geringen Torsionssteifigkeit von Doppel T-Trägern ergibt sich die eindeutige Aussage, dass mit dieser Querschnittsform keine optimierbaren Profilquerschnitte bei anzustrebender Grundforderung nach minimaler Querschnittsfläche zu erzielen ist. Einen geschweißten Biegeträger als torsionssteifen Profilquerschnitt (z. B.: Hohlkastenprofil) herzustellen, wie er unter der Rubrik Stand der Technik beschrieben wird, ist als zu kostenintensiv anzusehen.by virtue of the low torsional stiffness of double T-beams results The clear statement that with this cross-sectional shape no optimizable profile cross sections for the basic requirement to be achieved minimal cross-sectional area can be achieved. A welded one Bending beam as torsionally rigid profile cross-section (eg: Hollow box profile), as described under the heading Stand der Technology is described as too costly to look at.

Der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt führt bei der Bemessung als Kranbahnträger zu wesentlich wirtschaftlicheren Profilquerschnitten, so dass eine rechnerische Bemessung von Kranbahnträgern mit Grundforderung nach minimaler Querschnittsfläche und damit auch reduzierter Eigenmasse erst wirtschaftlich umgesetzt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als geschlossener und dünnwandig im Stegbereich konzipierter Kastenquerschnitt mit überstehenden Flanschen 1, 4 ausgebildet wird.The inventive rolled steel beam cross-section leads in the design as crane runway carrier to much more economical profile cross-sections, so that a mathematical design of crane runway girders with basic requirement for minimum cross-sectional area and thus reduced net mass can be implemented only economically. This is achieved in that the rolled steel beam cross-section according to the invention as a closed and thin-walled designed in the web area box cross-section with protruding flanges 1 . 4 is trained.

Infolge der geschlossenen Querschnittsform und des maximalen horizontalen Abstandes der beiden vertikalen Stege untereinander ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z) sowie der Torsionssteifigkeit (G·I_T).Due to the closed cross-sectional shape and the maximum horizontal distance of the two vertical webs with each other, there is a considerable increase in the bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ) and the torsional rigidity (G · I _T ).

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Gemäß 4 der gezeigten Ausführungsform wird der überstehende obere Flansch 1 des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes breiter und ggf. mit stärkerer Querschnittsdicke gegenüber dem unteren Flansch 4 ausgebildet.According to 4 the embodiment shown becomes the projecting upper flange 1 the rolled steel beam cross-section according to the invention wider and possibly with a greater cross-sectional thickness relative to the lower flange 4 educated.

Die beiden vertikalen Stege 2, 3 werden paarweise in einem vorgegebenen Abstand parallel zueinander angeordnet und verbinden die beiden Flansche 1, 4. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 sind gegenüber den Flanschenden eingerückt angeordnet, so dass sich überstehende Flanschenden ergeben, wobei der obere Flansch 1 aufgrund der breiteren Ausführung mehr übersteht als der untere Flansch 4.The two vertical bars 2 . 3 are arranged in pairs at a predetermined distance parallel to each other and connect the two flanges 1 . 4 , The two vertical bars 2 . 3 are arranged indented to the flange ends, so that projecting flange ends, wherein the upper flange 1 due to the wider design, it withstands more than the lower flange 4 ,

Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des KranbausAdvantages of the invention in the field of crane construction

– Vorteilsbenennung für Kranbahnen- Benefit designation for runways

Kranbahnträger benötigen infolge der angreifenden horizontalen und vertikalen Punktlasten, die zweiachsige Biegemomente M_Y und M_Z, zweiachsige Schubkräfte V_Y und V_Z, und ein Torsionsmoment M_T verursachen, zusätzlich zur gewünschten hohen Torsionssteifigkeit (G·I_T) eine möglichst hohe Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z).Craneway carriers require due to the attacking horizontal and vertical point loads, the biaxial bending moments M _Y and M _Z , biaxial shear forces V _Y and V _Z , and cause a torsional M _T , in addition to the desired high torsional stiffness (G · I _T ) as high as possible bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ).

Eine vorhandene geringe Torsionssteifigkeit sowie geringe Biegesteifigkeit für die schwache Achse ergibt für Kranbahnträger in bisheriger Doppel T-Träger Querschnittsform sehr oft rechnerisch unerwünschte starke Profilquerschnitte. Daraus ergibt sich wiederum die eindeutige Aussage, dass mit dieser Querschnittsform keine optimierbaren Profilquerschnitte bei anzustrebender Grundforderung nach minimaler Querschnittsfläche zu erzielen sind.A existing low torsional stiffness and low bending stiffness for the weak axle results for crane runway girders in previous double T-beam cross-sectional shape very often arithmetically unwanted strong profile cross sections. from that in turn, gives the unequivocal statement that with this cross-sectional shape no optimizable profile cross sections for basic requirements can be achieved after minimal cross-sectional area.

Der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt führt bei der Bemessung von Kranbahnträgern zu wesentlich wirtschaftlicheren Profilquerschnitten, so dass eine rechnerische Bemessung von Kranbahnträgern mit Grundforderung nach minimaler Querschnittsfläche und damit auch reduzierter Eigenmasse erst wirtschaftlich umgesetzt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als geschlossener und dünnwandig im Stegbereich konzipierter Kastenquerschnitt mit überstehenden Flanschen 1, 4 ausgebildet wird. Die breitere und optional dickere obere Flanschausführung 1 erhöht die Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z). Infolge der geschlossenen Querschnittsform und des maximalen horizontalen Abstandes der beiden vertikalen Stege untereinander ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Torsionssteifigkeit (G·I_T). Da der untere Flansch 4 zur Abtragung der Horizontalkräfte nur wenig beiträgt, wird dieser nicht so breit und dick wie der obere Flansch 1 ausgeführt. Dies hat den weiteren Vorteil, dass der Schwerpunkt und Schubmittelpunkt des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes in Richtung Oberflansch wandert. Das vorhandene Torsionsmoment, welches durch den Hebelarm zwischen horizontalem Lasteintrag und Schubmittelpunkt des Trägers entsteht, wird dabei zusätzlich reduziert.The inventive rolled steel beam cross-section leads in the design of crane runways to significantly more economical profile cross-sections, so that a mathematical design of crane runway girders with a basic requirement for minimum cross-sectional area and thus reduced net mass can only be implemented economically. This is achieved in that the rolled according to the invention Steel girder cross-section as closed and thin-walled in the web area designed box cross-section with protruding flanges 1 . 4 is trained. The wider and optionally thicker upper flange version 1 increases the bending stiffness for the weak axis (E · I _Z ). Due to the closed cross-sectional shape and the maximum horizontal distance of the two vertical webs with each other, there is a considerable increase in the torsional stiffness (G · I _T ). Because the lower flange 4 it only slightly contributes to the removal of horizontal forces, this is not as wide and thick as the upper flange 1 executed. This has the further advantage that the center of gravity and shear center of the rolled steel beam cross-section according to the invention migrates in the direction of the upper flange. The existing torsional moment, which results from the lever arm between the horizontal load input and the shear center of the carrier, is additionally reduced.

Dritte AusführungsformThird embodiment

Gemäß 5 der gezeigten Ausführungsform wird der überstehende untere Flansch 4 des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes breiter und ggf. mit stärkerer Querschnittsdicke gegenüber dem oberen Flansch 1 ausgebildet. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 werden paarweise in einem vorgegebenen Abstand parallel zueinander angeordnet und verbinden die beiden Flansche 1, 4. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 sind gegenüber den Flanschenden eingerückt angeordnet, so dass sich überstehende Flanschenden ergeben, wobei der untere Flansch 4 aufgrund der breiteren Ausführung mehr übersteht als der obere Flansch 1.According to 5 the embodiment shown becomes the projecting lower flange 4 the rolled steel beam cross-section according to the invention wider and possibly with a greater cross-sectional thickness relative to the upper flange 1 educated. The two vertical bars 2 . 3 are arranged in pairs at a predetermined distance parallel to each other and connect the two flanges 1 . 4 , The two vertical bars 2 . 3 are arranged indented to the flange ends, so that projecting flange ends, wherein the lower flange 4 due to the wider design, it withstands more than the upper flange 1 ,

Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des allgemeinen Stahlbaus In der Praxis werden sehr oft Stahlträger in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung als Abfangungsträger für Stahlbeton-, oder Spannbetonplatten verwendet. Um dabei eine möglichst geringe Bauhöhe (Deckendicke) zu erzielen, werden die Betonplatten auf dem unteren Flansch dieser Stahlträger aufgelagert.invention Advantages in the field of general steel construction In practice are very often steel beams in previous double T-beam Execution as an interceptor for reinforced concrete, or prestressed concrete slabs. In order to be as possible low concrete height (ceiling thickness) to achieve the concrete slabs superimposed on the lower flange of this steel girder.

Dabei ergibt sich die Forderung, dass sich für den zu wählenden Profilquerschnitt eine unerwünschte Bauhöhe (Profilhöhe) ergeben muss, die immer höher gegenüber der Betonplattendicke sein wird, damit die Betonplatte überhaupt erst auf den unteren Flansch geschoben werden kann und nicht am oberen Flansch blockiert. Somit stellt sich die übliche Problematik dar, dass der obere Flansch in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung immer über der Betonoberkante übersteht, was immer bautechnische Probleme nach sich zieht.there the demand arises that for the one to be elected Profile cross-section an undesirable height (profile height) must result, which is always higher compared to the concrete slab thickness will be, so that the concrete slab ever on the lower flange can be pushed and not on the upper flange blocked. Thus, the usual problem is that the upper flange in previous double T-beam design always over the concrete top, whatever structural engineering issues.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten dadurch, dass der untere Flansch breiter und gegebenenfalls dicker ausgeführt wird als der obere Flansch. Dies hat den immensen Vorteil, dass die Profilhöhe des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes nicht mehr zwingend höher gegenüber der Betonplattendicke ausgeführt werden muss. Die Betonplatte kann somit auf dem unteren Flansch aufgelagert werden und schlägt nicht mehr am oberen Flansch 1 an, da dieser eine geringere Querschnittsbreite besitzt. Somit kann gewährleistet werden, dass kein oberer Flansch 1 mehr über der Betonplattenoberkante übersteht, was die bisher bestehenden bautechnischen Probleme vollständig löst, und somit werden zusätzliche Baukosten eingespart.This embodiment differs from the first in that the lower flange is made wider and possibly thicker than the upper flange. This has the immense advantage that the profile height of the rolled steel beam cross-section according to the invention no longer necessarily has to be made higher than the concrete panel thickness. The concrete slab can thus be supported on the lower flange and no longer hits the upper flange 1 because it has a smaller cross-sectional width. Thus, it can be ensured that no upper flange 1 More over the concrete slab top edge, which completely solves the existing structural engineering problems, and thus additional construction costs are saved.

Diese erfindungsgemäße Ausführung führt bei bestehenden Anschlüssen und Detailausbildungen zu wesentlichen Verbesserungen und wirtschaftlicheren Profilquerschnitten, und zusätzlich ergeben sich neue Konstruktionsmöglichkeiten.These Inventive execution leads for existing connections and detailed training to essential Improvements and more economical profile cross-sections, and in addition arise new construction possibilities.

Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des KranbausAdvantages of the invention in the field of crane construction

– Vorteilsbenennung für Hängekranbrückenträger sowie Kranbahnträger von Hängekranen und Hängekatzen- Benefit designation for Suspension crane bridge girders and crane runway girders of overhead cranes and hanging cats

Bei Hängekranbrückenträger und Kranbahnträger für Hängekatzen greifen die vertikalen und horizontalen Radlasten nur am Unterflansch 4 an. Für den Unterflansch 4 ergeben sich somit zusätzlich zur globalen Haupttragwirkung auch lokale Flanschbiegungen. Aus dem statischen Bemessungsalgorithmus ist eindeutig ersichtlich, dass der Unterflansch 4 immer wesentlich höher gegenüber dem Oberflansch 1 beansprucht wird.In the case of overhead crane girders and crane girder girders for suspension cats, the vertical and horizontal wheel loads only apply to the lower flange 4 at. For the under flange 4 Thus, in addition to the global main action and local flange bends arise. From the static design algorithm is clearly evident that the lower flange 4 always much higher than the top flange 1 is claimed.

Dies hat wiederum zur Folge, dass der rechnerisch erforderliche Profilquerschnitt für Hängekranbrückenträger und Kranbahnträger für Hängekatzen in Doppel T-Träger Querschnittsform nur von Querschnittsdicke und Querschnittsbreite des unteren Flansches abhängt, obwohl der obere Flansch 1 gleichzeitig immense Spannungsreserven aufweist.This in turn means that the computationally required profile cross section for suspension crane bridge girders and crane girder girders for suspended trolleys in double T-beam cross-sectional shape depends only on cross-sectional thickness and cross-sectional width of the lower flange, although the upper flange 1 at the same time has immense voltage reserves.

Schon relativ geringe Flanschdicken bedingen große Profilquerschnittsflächen und Profilhöhen. Zusätzlich können für Hängekranbrückenträger und Kranbahnträger für Hängekatzen ab einer bestimmten Grenze, die von Spannweite und Tragfähigkeit abhängt, nicht mehr in bisheriger Doppel T-Träger Querschnittsform ausgeführt werden, da die Profilflanschdicken und Profilflanschbreiten als begrenzt zu bezeichnen sind. Um höhere Tragfähigkeiten und längere Spannweiten zu erreichen, muss der Brückenträger bzw. der Kranbahnträger als geschweißter Profilquerschnitt ausgeführt werden, was jedoch als sehr teuer und zeitaufwendig zu bewerten ist.Even relatively small flange thicknesses require large profile cross-sectional areas and profile heights. In addition, for suspension crane girders and girder track girders for hanging cats above a certain size ze, which depends on span and carrying capacity, no longer be carried out in previous double T-beam cross-sectional shape, since the profile flange thicknesses and profile flange widths are to be described as limited. In order to achieve higher load capacities and longer spans, the bridge girder or crane runway girder must be designed as a welded profile cross-section, which, however, is very expensive and time-consuming to evaluate.

Daraus ergibt sich die eindeutige Aussage, dass mit dieser Querschnittsform keine optimierbaren Profilquerschnitte bei anzustrebender Grundforderung nach minimaler Querschnittsfläche zu erzielen sind.from that The clear statement is that with this cross-sectional shape no optimizable profile cross sections for basic requirements can be achieved after minimal cross-sectional area.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich gegenüber der ersten Ausführungsform dadurch, dass der untere Flansch 4 breiter und gegebenenfalls dicker gegenüber dem oberen Flansch 1 ausgeführt wird.This embodiment differs from the first embodiment in that the lower flange 4 wider and possibly thicker than the upper flange 1 is performed.

Durch den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt können bei der Dimensionierung der beiden Flansche 1, 4 erstmals rechnerisch für beide Flansche 1, 4 eine annähernd gleiche prozentuale Auslastung ermittelt werden, der wesentlich geringere Profilquerschnittsflächen bedingt. Dies führt zu einer beträchtlichen Einsparung bezüglich des Trägereigengewichtes, sodass eine Bemessung von Hängekranbrückenträger und Kranbahnträger für Hängekatzen mit minimaler Querschnittsfläche und damit auch reduzierter Eigenmasse überhaupt erst wirtschaftlich umgesetzt werden kann.Due to the rolled steel beam cross-section according to the invention, in the dimensioning of the two flanges 1 . 4 for the first time arithmetically for both flanges 1 . 4 An approximately equal percentage utilization can be determined, which causes much lower profile cross-sectional areas. This leads to a considerable saving in terms of the own weight of the vehicle, so that a dimensioning of overhead crane bridge girders and crane girder girders for hanging cats with minimal cross-sectional area and thus also reduced net mass can only be implemented economically.

Vierte AusführungsformFourth embodiment

Gemäß 6 der gezeigten Ausführungsform werden die beiden Flansche 1, 4 des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes in gleichen geometrischen Abmessungen in Bezug auf Breite und Querschnittsdicke ausgebildet. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 sind wieder gegenüber den Flanschenden eingerückt angeordnet, so dass sich überstehende Flanschenden ergeben. Auf dem oberen Flansch 1 ist eine Kranschiene 5 mittig auf einen der beiden vertikalen Stege 2 oder 3 aufgeschweißt. Der direkt belastete Steg (Hauptsteg) 2 oder 3 der sich unter der aufgeschweißten Kranschiene 5 befindet, wird mit stärkerer Wandstärke als der indirekt belastete Steg (Nebensteg) 3 oder 2 ausgeführt.According to 6 In the embodiment shown, the two flanges 1 . 4 of the rolled steel beam cross-section according to the invention in the same geometrical dimensions with respect to width and cross-sectional thickness. The two vertical bars 2 . 3 are again arranged indented to the flange ends, so that there are protruding flange ends. On the upper flange 1 is a crane rail 5 in the middle of one of the two vertical bars 2 or 3 welded. The directly loaded bridge (main bridge) 2 or 3 which is under the welded crane rail 5 is stronger than the indirectly loaded bridge (secondary bridge) 3 or 2 executed.

Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet des KranbausAdvantages of the invention in the field of crane construction

– Vorteilsbenennung für Kranbahnen- Benefit designation for runways

Da bereits in der ersten Ausführungsform eine umfassende detaillierte Erläuterung in der Rubrik Vorteilsbenennung für Kranbahnen erfolgte, soll hier nicht nochmalig darauf eingegangen werden.There already in the first embodiment, a comprehensive detailed Explanation in the section Benefit Naming for Cranes took place, should not be discussed here again become.

In dieser Ausführungsform soll jedoch eine zusätzliche Möglichkeit für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt aufgezeigt werden, einen walzbaren Profilquerschnitt auf Grundlage minimaler Querschnittsfläche herzustellen, der alle beschriebenen Nachteile beseitigt.In However, this embodiment is an additional Possibility for the invention rolled steel beam cross section are shown, a rollable profile cross-section based on minimal cross-sectional area manufacture, which eliminates all the disadvantages described.

Der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt führt bei der Bemessung von Kranbahnträgern zu den wirtschaftlichsten Profilquerschnitten überhaupt, so dass eine rechnerische Bemessung von Kranbahnträgern mit Grundforderung nach minimalster Querschnittsfläche und damit auch reduzierter Eigenmasse am besten wirtschaftlich umgesetzt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als geschlossener und dünnwandig im Stegbereich konzipierter Kastenquerschnitt ausgebildet wird, was zu einer beträchtlichen Erhöhung der Biegesteifigkeit für die schwache Achse (E·I_Z) sowie der Torsionssteifigkeit (G·I_T) führt, gemäß der ersten Ausführungsform. Die Kranschiene 5 wird mittig über den direkt belasteten Steg (Hauptsteg) angeordnet, so dass die vertikalen Radlasten direkt in den Hauptsteg des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes eingeleitet werden. Der indirekt belastete Nebensteg fungiert dabei als Aussteifung, um die hohe Torsionssteifigkeit sicherzustellen. Der direkt belastete Steg (Hauptsteg) 2 oder 3 wird mit stärkerer Wanddicke als der indirekt belastete Steg (Nebensteg) 3 oder 2 ausgeführt.The inventive rolled steel beam cross-section leads in the design of crane runways to the most economical profile cross-sections at all, so that a mathematical design of crane runway girders with the basic requirement for minimal cross-sectional area and thus reduced net mass can be best implemented economically. This is achieved by designing the rolled steel beam cross-section according to the invention as a box cross-section that is closed and thin-walled in the web area, which leads to a considerable increase in the flexural rigidity for the weak axis (E · I _Z ) and the torsional rigidity (G · I _T ) the first embodiment. The crane rail 5 is arranged centrally over the directly loaded web (main web), so that the vertical wheel loads are introduced directly into the main web of the rolled steel beam cross-section according to the invention. The indirectly loaded secondary bridge acts as a stiffener to ensure high torsional rigidity. The directly loaded bridge (main bridge) 2 or 3 becomes thicker than the indirectly loaded web (secondary web) 3 or 2 executed.

Fünfte AusführungsformFifth embodiment

In dieser Ausführungsform werden für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt die umfangreichen Möglichkeiten erläutert, mittels Spanngliedern (Spannlitzen) 6, die im Hohlraum des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes angeordnet werden, den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt bzw. die erfindungsgemäße Stahlträgerkonstruktionen als vorgespannte Konstruktion zu konzipieren, um noch wesentlich höhere Belastungen bzw. Schnittgrößen aufzunehmen.In this embodiment, the extensive possibilities are explained for the rolled steel beam cross section according to the invention, by means of tendons (tension strands) 6 , Which are arranged in the cavity of the rolled steel beam cross-section according to the invention, to design the rolled steel beam cross section according to the invention or the steel beam constructions according to the invention as prestressed construction in order to accommodate significantly higher loads or internal forces.

Die Vorspannung kann als interne Vorspannung ohne Verbund ausgeführt werden. Gemäß 7; 7.1; 8; 8.1; 9; 9.1; sowie 10; 10.1; und 10.2, der gezeigten Ausführungsform werden die beiden Flansche 1, 4 des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes in gleichen geometrischen Abmessungen in Bezug auf Breite und Querschnittsdicke ausgebildet. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 werden paarweise in einem vorgegebenen Abstand parallel zueinander angeordnet und verbinden die beiden Flansche 1, 4. Die beiden vertikalen Stege 2, 3 sind gegenüber den Flanschenden eingerückt angeordnet, so dass sich überstehende Flanschenden ergeben. Erfindungsgemäße Vorteile auf dem Gebiet vorgespannter Stahlträger bzw. StahlkonstruktionenThe bias voltage can be performed as an internal bias without composite. According to 7 ; 7.1 ; 8th ; 8.1 ; 9 ; 9.1 ; such as 10 ; 10.1 ; and 10.2 , the embodiment shown will be the two flanges 1 . 4 of the rolled steel beam cross-section according to the invention in the same geometrical dimensions with respect to width and cross-sectional thickness. The two vertical bars 2 . 3 are arranged in pairs at a predetermined distance parallel to each other and connect the two flanges 1 . 4 , The two vertical bars 2 . 3 are arranged indented to the flange ends, so that projecting flange ends. Advantages of the invention in the field of prestressed steel beams or steel structures

– Vorteilsbenennung für zentrisch vorgespannte Konstruktionen- Benefit designation for centrically prestressed constructions

Die 7; 7.1 sowie 8 und 8.1 der Ausführungsform stellen die zeichnerische Darstellung für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt dar.The 7 ; 7.1 such as 8th and 8.1 of the embodiment represent the graphical representation of the rolled steel beam cross section according to the invention.

Im Hohlraum des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes werden zentrisch Spannglieder (Spannlitzen) angeordnet, mit denen der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als vorgespannte Konstruktion ausgeführt wird. Die Details von Spannkrafteinleitung und Verankerung in den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt sind bautechnisch möglich, und führen zu einer weiteren selbständigen erfinderischen Lösung. Der Urheber behält sich dazu eine weitere Patentanmeldung vor.in the Cavity of the rolled steel beam cross section according to the invention Centric tendons (tension strands) are arranged with which the rolled steel beam cross section according to the invention is performed as a prestressed construction. The details of clamping force and anchoring in the invention rolled steel beam cross section are structurally possible, and lead to another independent inventive Solution. The author reserves the right to another Patent application before.

Diese erfindungsgemäße Ausführungsform ist besonders für Hängestützen und Zugstäbe geeignet, die in vielen Bereichen des Stahlbaus benötigt werden. Hängestützen werden z. B.: für Abstützungen im Hochbau, im Kranbau sowie für räumliche Konstruktionen aller Arten benötigt. Zugstäbe werden ebenfalls für Abstützungen sowie für Aussteifungen von räumlichen Tragwerken benötigt. Eine Tragsicherheit für Hängestützen und Zugstäbe definiert sich über ihre Profilquerschnittsfläche. Hohe Zugkräfte bedingten in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung entsprechend große Querschnittsflächen und geometrische Abmessungen in Bezug auf Profilhöhe und Profilbreite. Da die vorhandene Querschnittsfläche in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung begrenzt ist, ergibt sich zwangsläufig ab einer Zugkrafthöhe (die sich aus Multiplikation von Querschnittsfläche mit Streckgrenze ergibt) die Notwendigkeit, einen geschweißten Profilquerschnitt zu konzipieren, was jedoch als sehr teuer und zeitaufwendig zu bewerten ist. Für Aussteifungen müssen zulässige horizontale und vertikale Verformungen des räumlichen Tragwerkes berücksichtigt werden, die eine minimale Dehnung der Zugstäbe voraussetzt und bedingt. Diese Dehnungsminimierung konnte bisher nur mit großen Profilquerschnitten erreicht werden, obwohl gleichzeitig eine geringe prozentuale Auslastung der Tragfähigkeit besteht.These inventive embodiment is especially for suspension supports and tension rods suitable, which is needed in many areas of steel construction become. Suspension supports are z. For example: for Supports in building construction, in crane construction as well as for spatial constructions of all kinds needed. Tie rods are also used for outriggers as well as for bracing of spatial structures needed. A support security for suspension columns and tension rods defined over their profile cross-sectional area. High tensile forces caused in previous double T-beam Execution according to large cross-sectional areas and geometric dimensions in terms of profile height and Profile width. Since the existing cross-sectional area in previous Double T-beam execution is limited results itself inevitably from a Zugkrafthöhe (the from multiplication of cross-sectional area with yield strength shows) the need to have a welded profile cross-section to design, which, however, to evaluate as very expensive and time-consuming is. For stiffeners must be allowed horizontal and vertical deformations of the spatial structure be taken into account, which is a minimal elongation of the tension rods requires and conditional. This strain minimization has so far can only be achieved with large profile cross-sections, though at the same time a low percentage load capacity consists.

Eine Hängestützenausführung in Spannbetonbauweise ist ebenfalls als Stand der Technik zu benennen. Für diese Ausführung müssen allerdings Schalungsarbeiten, Betonieren des Stützenquerschnittes und ein anschließendes Vorspannen des Profilquerschnittes mittels Spanngliedern miteinander abgestimmt werden, das sich jedoch als sehr teuer und zeitaufwendig darstellt.A Suspended support design in prestressed concrete construction is also to be named as state of the art. For this Execution must, however, formwork, Concreting the column cross-section and a subsequent Prestressing of the profile cross-section by means of tendons with each other However, this is very expensive and time-consuming represents.

Im Hohlraum des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes wird eine zentrische Spanngliedführung mittels Spannlitzen konzipiert, mit der der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt infolge Vorspannung ohne Verbund vorgespannt wird.in the Cavity of the rolled steel beam cross section according to the invention becomes a centric tendon guide by means of tension strands designed, with the rolling of the invention Steel girder cross-section due to pre-stressing without bond is biased.

Somit ist es durch die Vorspannung erstmals möglich, die hohen Streckgrenzen und Druckfestigkeiten von Stählen vollständig für die Dimensionierung von Hängestützen und Zugstäbe auszunutzen.Consequently It is possible for the first time by the bias, the high Yield strengths and compressive strengths of steels complete for the dimensioning of suspension columns and to use pull rods.

Durch diese Vorspannung wird bereits im unbelasteten Zustand eine Druckspannung im erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt erzeugt. Es besteht bei Bedarf die Möglichkeit, trotz Lasteintrag infolge Eigengewicht oder Nutzlast keine Zugspannung im erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt entstehen zu lassen, das heißt, der erfindungsgemäße gewalzten Stahlträgerquerschnitt bleibt überdruckt. Dies kann soweit optimiert werden, dass infolge Vorspannung eine rechnerisch maximal mögliche Druckspannung in den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt eingeleitet werden kann. Diese vorgespannte Trägerkonstruktion kann dann eine so hohe Zugkraft aufnehmen, dass (nach Subtraktion der maximalen Druckspannung infolge Vorspannung) im erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt eine rechnerisch maximal mögliche Zugspannung anliegt. Zusätzlich könnte der zentrisch vorgespannte erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt auch erst nach einem Lasteintrag infolge Eigengewicht oder Nutzlast vorgespannt werden, was zusätzliche Vorteile bedingt wie z. B.: Tragsicherheitsnachweise für Bauzustände usw.By This bias is already in the unloaded state, a compressive stress in the rolled steel beam cross section according to the invention generated. If necessary, it is possible, despite load entry due to weight or payload no tension in the invention rolled steel beam cross-section emerge, the is called rolled rolled according to the invention Steel beam cross section remains overprinted. This can be optimized so far that due to bias a mathematical maximum possible compressive stress in the invention rolled steel beam cross section can be initiated. This prestressed support structure can then be such high tensile force absorb that (after subtracting the maximum compressive stress due to bias) rolled in the invention Steel girder cross-section a mathematical maximum possible Tensile stress is applied. In addition, the centric prestressed rolled steel beam cross-section according to the invention even after a load entry due to its own weight or payload be biased, which requires additional benefits such as z. B .: Tragsicherheitsnachweise for construction states etc.

Mit diesem vorgespannten erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt wird eine Druckspannung im erfindungsgemäßen Profilquerschnitt erzeugt, die zur Aufnahme wesentlich höherer Zugkräfte führt. Außerdem ergibt sich eine wesentliche Erhöhung der Tragfähigkeitsgrenze gegenüber der bisherigen Doppel T-Träger Querschnittsform, die bisher die Konzeption eines teuren geschweißten Profilquerschnittes erforderlich macht. Diese Ausführung des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes führt zu einer immensen Verminderung von Trägereigengewichten und erforderlicher Bauhöhen. Infolge der zentrischen Vorspannung des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes besteht erstmals die Möglichkeit, Dehnungsverformungen und Stauchungsverformungen je nach Bedarf zu regulieren, was weitere Vorteile nach sich zieht.With this prestressed rolled steel beam cross-section according to the invention a pressure generated voltage in the profile cross section according to the invention, which leads to receiving much higher tensile forces. In addition, there is a significant increase in the carrying capacity limit compared to the previous double T-beam cross-sectional shape, which makes previously the concept of an expensive welded profile cross-section required. This embodiment of the rolled steel beam cross-section according to the invention leads to an immense reduction of carrier own weights and required heights. As a result of the centric preload of the rolled steel beam cross-section according to the invention, it is possible for the first time to regulate strain deformations and compressive deformations as required, which leads to further advantages.

Des weiteren wird diese Ausführung zu neuen Konstruktionsmöglichkeiten führen.Of Further, this design becomes new design possibilities to lead.

– Vorteilsbenennung für exzentrisch vorgespannte Konstruktionen- Benefit designation for eccentrically prestressed constructions

Die 9; 9.1 sowie 10; 10.1 und 10.2 der Ausführungsform stellen die zeichnerische Darstellung für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt dar. Im Hohlraum des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes erfolgt eine exzentrische Anordnung der Spannglieder (Spannlitzen), mit denen der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt als vorgespannte Konstruktion ausgeführt wird. Die Details von Spannkrafteinleitung, Konzeption der Umlenkkräfte und Verankerung im erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt sind bautechnisch möglich, und führen wieder zu einer weiteren selbständigen erfinderischen Lösung. Der Urheber behält sich dazu eine weitere Patentanmeldung vor.The 9 ; 9.1 such as 10 ; 10.1 and 10.2 In the cavity of the rolled steel beam cross-section according to the invention, an eccentric arrangement of the tendons (tension strands) takes place, with which the rolled steel beam cross-section according to the invention is carried out as a prestressed construction. The details of the introduction of clamping force, conception of the deflecting forces and anchoring in the rolled steel beam cross-section according to the invention are structurally possible, and lead again to a further independent inventive solution. The author reserves the right to a further patent application.

Diese erfindungsgemäße Ausführungsform ist besonders für Biegeträger geeignet, die als Einfeld-, oder Mehrfeldträger ausgeführt, und als statisch bestimmte und unbestimmte Systeme konzipiert werden können.These inventive embodiment is especially suitable for bending beams, as single-field, or Multi-field carrier executed, and as statically determined and indefinite systems can be designed.

Im Stahlbau werden Biegeträger für z. B.: für Hochbau-, Tiefbau sowie Kranbaukonstruktionen benötigt. Die Belastungen auf einen Biegeträger erzeugen Schnittgrößen wie z. B.: Normalkräfte, Querkräfte und Biegemomente. Der Tragsicherheitsnachweis für Biegeträger in bisheriger Doppel T-Träger Querschnittsform definiert sich über seine statischen Werte wie z. B.: Trägheitsmomente, Widerstandsmomente, Querschnittsflächen usw. die sich gemäß den Profiltabellen ergeben. Da die Höhe dieser statischen Werte begrenzt ist ergibt sich die Konsequenz, dass Biegeträger in bisheriger Doppel T-Träger Ausführung ab ihrer Tragfähigkeitsgrenze, die von Spannweite und Belastungen abhängt, nicht mehr ausführbar sind! Dies bedingte die Notwendigkeit einen geschweißten Profilquerschnitt zu konzipieren, das sich als sehr teuer und zeitaufwendig darstellt.in the Steel construction become bending beams for z. For example: for Structural engineering, civil engineering and crane construction required. The loads on a bending beam generate internal forces such as B .: normal forces, shear forces and bending moments. The proof of safety for bending beams in previous double T-beam cross-sectional shape is defined by its static values such. B .: moments of inertia, moments of resistance, Cross-sectional areas, etc., according to the Profile tables result. Because the height of these static values limited results in the consequence that bending beams in previous double T-beam version from her Load limit, that of span and loads depends, are no longer executable! This conditional the need for a welded profile cross section to design, which is very expensive and time consuming.

Im Spannbetonbau werden für Brückenkonstruktionen ebenfalls Biegeträger als Überbaukonstruktion eingesetzt. Für diese Ausführung müssen beispielsweise aufwendige Schalungsarbeiten, aufwendige Bewehrungsführungen für Spannglieder und schlaffer Bewehrungen, aufwendige Betonierarbeiten für den Überbauquerschnitt sowie ein anschließendes Vorspannen des Querschnittes mittels Spanngliedern miteinander abgestimmt werden, das sich als sehr teuer und zeitaufwendig darstellt.in the Prestressed concrete construction are used for bridge constructions also bending beams used as superstructure construction. For this example, for example elaborate formwork, elaborate reinforcement guides for tendons and limp reinforcements, elaborate Concreting work for the superstructure cross-section as well a subsequent biasing of the cross section by means of Tensioners are tuned to each other, which is very expensive and time consuming.

Da die Zugfestigkeit des Betons nur ca. ¹/₁₀ der Druckfestigkeit entspricht, kann der Betonquerschnitt auch nur so stark vorgespannt werden, damit der Querschnitt überdruckt bleibt, d. h.: die maßgebende Randfaser des Querschnittes steht noch unter einer Druckspannung. Ergibt sich infolge einer statischen Berechnung die Notwendigkeit einer so hohen Vorspannung, dass die maßgebende Randfaser eine Zugspannung erleidet, so bedingt dies zusätzliche Bewehungsführungen.Since the tensile strength of the concrete, only about ¹ / _10th corresponds to the compressive strength of the concrete cross-section can only be so strong also biased so that the cross-section remains overprinted, ie: the authoritative outer fiber of the cross section is still subject to a compressive stress. If, as a result of a static calculation, the necessity of such a high pretension arises that the decisive edge fiber suffers a tensile stress, this requires additional attendant guides.

Für kleine bis mittlere Brückenkonstruktionen in bisheriger Stahl-, Stahlbeton bzw. Spannbetonausführung ergibt sich daraus der Grundgedanke, dass diese wesentlich billiger und in einem kürzeren Zeitraum konzipiert werden könnten mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform.For small to medium bridge constructions in previous Steel, reinforced concrete or prestressed concrete construction results from this the basic idea that these are much cheaper and in one could be designed with a shorter period of time the embodiment of the invention.

Im Hohlraum des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes wird eine exzentrische Spanngliedführung mittels Spanngliedern (Spannlitzen) konzipiert, mit der der erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt infolge Vorspannung ohne Verbund vorgespannt wird. Bei Biegeträgern ergibt sich sowohl für Einfeldträger als auch für Durchlaufträger zwar ein belastungsabhängiger, aber dennoch charakteristischer Spannungsverlauf aus der Verteilung der Biegemomente und Querkräfte. Beispielsweise erreicht bei einem Einfeldträger das positive Biegemoment in Feldmitte unter einer konstanten Gleichlast seinen Maximalwert. Im Auflagerbereich des Einfeldträgers ergibt sich das Biegemoment zu Null. Die Querkräfte sind an der Stelle des maximalen Biegemomentes Null, erreichen aber im Auflagerbereich ihren Maximalwert.in the Cavity of the rolled steel beam cross section according to the invention becomes an eccentric tendon guide by means of tendons (Spannlitzen) designed with the inventive rolled steel beam cross-section as a result of bias without Composite is biased. For bending beams results both for single-carrier and for Continuous carrier, although a load-dependent, but still characteristic voltage curve from the distribution the bending moments and shear forces. For example achieved for a single-field beam, the positive bending moment in the middle of the field under a constant load its maximum value. In the support area of Einfeldträgers results in the bending moment to zero. The lateral forces are at the point of maximum bending moment Zero, but reach their maximum value in the support area.

Bei einem Durchlaufträger ergeben sich im Feldbereich positive und im Auflagerbereich negative Biegemomente. Die Querkräfte erreichen wieder im Auflagerbereich ihren Maximalwert.at a continuous carrier results in the field area positive and in the support area negative bending moments. The lateral forces again reach their maximum value in the support area.

Diesem charakteristischen Spannungsverlauf wird die exzentrische Spanngliedführung angepasst d. h.: sie folgt dem Verlauf der Biegemomente.this characteristic voltage curve is the eccentric tendon guide adapted d. h .: it follows the course of the bending moments.

Für Einfeldträger werden die Spannglieder im Bereich des maximalen positiven Biegemomentes, knapp über dem unteren Flansch und zwischen den beiden Trägerstegen innerhalb des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes angeordnet.For Single-span beams are the tendons in the range of the maximum positive bending moment, just above the lower flange and between the two carrier webs within the rolled according to the invention Steel beam cross section arranged.

Für Durchlaufträger werden die Spannglieder im Bereich der positiven Biegemomente knapp über dem unteren Flansch und zwischen den beiden Trägerstege innerhalb des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes angeordnet. Diese Spanngliedanordnung wird im Auflagerbereich, wo negative Biegemomente auftreten, knapp unter dem oberen Flansch und zwischen den beiden Trägerstegen innerhalb des erfindungsgemäßen Querschnittes angeordnet. Diese exzentrische Vorspannung bewirkt im erfindungsgemäßen Querschnitt für den unbelasteten Zustand Schnittgrößen (z. B.: Querkräfte und Biegemomente). Diese Schnittgrößen subtrahieren sich mit den Schnittgrößen infolge Belastungen, die durch Eigenlasten oder Verkehrslasten hervorgerufen werden. Der Vorteil der Erfindung ist vor allem darin zu sehen, dass somit an jeder Querschnittsstelle des Biegeträgers die hohen Streckgrenzen und Druckfestigkeiten von Stählen vollständig für die Dimensionierung von Biegeträgern ausgenutzt werden kann. Im Lastfall Vorspannung ergibt sich infolge der exzentrischen Spanngliedführung für den Biegeträger beispielsweise an einer beliebigen Stelle ein maximales negatives Biegemoment, welches maximale Zugspannungen im Oberflansch und maximale Druckspannungen im Unterflansch erzeugt. Im Lastfall Eigenlast bzw. für die Verkehrslasten würde sich für den Biegeträger an dieser beliebigen Stelle ein maximales positives Biegemoment ergeben, welches maximale Druckspannungen im Oberflansch und maximale Zugspannungen im Unterflansch erzeugt. In der Überlagerung ergibt sich eine Subtraktion der beiden Spannungsanteile für den Oberflansch und Unterflansch. Dies bedeutet, dass diese beliebige Stelle des Biegeträgers Spannungsmäßig entlastet wird. Für die Querkräfte ergibt sich die gleiche Philosophie, sodass auf diese nicht weiter eingegangen werden soll.For Continuous beams are the tendons in the area of positive bending moments just above the lower flange and between the two carrier webs within the invention arranged rolled steel beam cross-section. This tendon arrangement becomes scarce in the bearing area where negative bending moments occur under the upper flange and between the two carrier webs within the cross section of the invention arranged. This eccentric bias causes in the inventive Cross section for the unloaded condition (eg: shear forces and bending moments). These internal forces subtract with the internal forces due to Burdens caused by dead loads or traffic loads become. The advantage of the invention is primarily to be seen in that is, at each cross-sectional location of the bending beam the high yield strengths and compressive strengths of steels completely for the dimensioning of bending beams can be exploited. In case of load bias arises as a result of eccentric tendon guide for the bending beam for example, at any point a maximum negative Bending moment, which maximum tensile stresses in the upper flange and maximum Compressive stresses generated in the lower flange. In case of load own load resp. for the traffic would be for the bending beam at this arbitrary point a maximum give positive bending moment, which maximum compressive stresses generated in the upper flange and maximum tensile stresses in the lower flange. The overlay results in a subtraction of the two Voltage components for the upper flange and lower flange. This means that this arbitrary location of the bending beam Relieved in voltage. For the Transverse forces results in the same philosophy, so should not be discussed further.

Deshalb könnten die Biegemomente und Querkräfte soweit optimiert werden, dass im Lastfall Vorspannung für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt an maßgebender Stelle eine rechnerisch maximal ertragbare Druck bzw. Zugspannung für beide Flansche erzeugt werden könnte.Therefore could the bending moments and shear forces so far be optimized, that in case of load bias for the Rolled steel beam cross section according to the invention at the authoritative point a mathematical maximum sustainable Pressure or tension for both flanges are generated could.

In der Lastfallüberlagerung (Vorspannung + Lastfall aus Eigenlast bzw. für die Verkehrslasten) könnte sich somit für den erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt an maßgebender Stelle wieder eine rechnerisch maximal ertragbare Druck bzw. Zugspannung für beide Flansche ergeben, die allerdings gegenüber der Vorspannung das Vorzeichen gewechselt haben. Zusätzlich könnte der zentrisch vorgespannte erfindungsgemäße gewalzte Stahlträgerquerschnitt auch erst nach einem Lasteintrag infolge Eigengewicht oder Nutzlast vorgespannt werden, was zusätzliche Vorteile nach sich zieht wie z. B.: Tragsicherheitsnachweise für Bauzustände usw.In the load case overlay (preload + load case from dead load or for the traffic loads) could thus for the rolled steel beam cross section according to the invention at the authoritative point again a mathematically maximally sustainable Pressure or tension for both flanges result, the However, the sign changed compared to the bias to have. In addition, the centrically biased Rolled steel beam cross section according to the invention even after a load entry due to its own weight or payload be biased, resulting in additional benefits pulls like B .: Tragsicherheitsnachweise for construction states etc.

Mit dieser erfindungsgemäßen vorgespannten Ausführung werden für Biegeträger Schnittgrößen erzeugt, die den Schnittgrößen aus Belastungen infolge Eigenlasten und Verkehrslasten entgegenwirken d. h.: sie subtrahieren sich miteinander. Für Biegeträger bedeutet dies eine Vielzahl von wirtschaftlichen Vorteilen.With this preloaded embodiment of the invention become internal forces for bending beams generates the internal forces from loads due to dead loads and traffic loads counteract d. h .: she subtract each other. For bending beams This means a variety of economic benefits.

Im Stahlbau bedeutet dies für den vorgespannten erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt eine wesentliche Erhöhung der Tragfähigkeitsgrenze die von Belastung und Spannweite abhängt, gegenüber der bisherigen Doppel T-Träger Querschnittsform, die bisher die Konzeption eines teuren geschweißten Profilquerschnittes erforderlich machte. Zusätzlich führt die erfindungsgemäße vorgespannte Ausführung zu beträchtlichen Verminderungen von Trägereigengewichten und erforderlicher Bauhöhen. In vielen Biegeträgern von Stahlbaukonstruktionen ist nicht der Tragsicherheitsnachweis maßgebend, sondern der Durchbiegungsnachweis. Um diesen Durchbiegungsnachweis zu erfüllen, müssen in der Praxis sehr oft hohe Profilquerschnitte gewählt werden, obwohl gleichzeitig eine geringe prozentuale Auslastung des Tragsicherheitsnachweises vorliegt. Da mit dieser vorgespannten erfindungsgemäßen Ausführung auch die Durchbiegungen begrenzt werden können, ergeben sich wiederum Möglichkeiten der Minderung von Profilquerschnitten, sodass Trägereigengewichte beträchtlich minimiert werden können.in the Steel construction means this for the prestressed inventive rolled steel beam cross-section a substantial increase the load limit is that of load and span depends on the previous double T-beam Cross-sectional shape, previously the concept of an expensive welded Profile cross-section required. In addition leads the preloaded embodiment according to the invention considerable reductions in endogenous weights and required heights. In many bending beams of structural steelwork is not the proof of safety decisive, but the proof of deflection. To this Bend proof must meet in the Practice very often high profile cross sections are chosen although at the same time a low percentage utilization of the support security proof is present. As with this preloaded invention Execution also the deflections can be limited, turn, there are opportunities to reduce profile cross-sections, so that carrier self-weights are minimized considerably can be.

Kleine bis mittlere Brückenkonstruktionen wurden bisher sehr oft als Stahlbeton bzw. Spannbetonbaukonstruktionen konzipiert. Aufgrund von aufwendigen Schalungsarbeiten die meistens zusätzliche Abspannungen und Abstützungen erfordern, aufwendige Bewehrungsführungen für Spannglieder und schlaffer Bewehrungen, aufwendige Betonierarbeiten für den Überbauquerschnitt usw. ergibt sich die Konsequenz, das diese Ausführung als sehr teuer und zeitaufwendig zu bewerten ist. Diese bisherigen Stahlbeton bzw. Spannbetonkonstruktionen könnten durch den vorgespannten erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitt ersetzt werden.Small to medium-sized bridge constructions have been very often designed as reinforced concrete or prestressed concrete constructions. Due to elaborate formwork usually require additional bracing and supports, elaborate reinforcement guides for tendons and limp Be defenses, elaborate concreting work for the superstructure cross-section, etc. results in the consequence that this design is very expensive and time-consuming to evaluate. These previous reinforced concrete or prestressed concrete structures could be replaced by the prestressed rolled steel beam cross-section according to the invention.

Aufwendiger Formschalungsbau und Bewehrungsführungen etc. entfallen komplett. Die erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitte könnten vorgespannt auf die Baustelle angeliefert und eingebaut werden, oder erst im eingebauten Endzustand vorgespannt werden. Für kleine bis mittlere Brückenkonstruktionen in bisheriger Stahlbeton bzw. Spannbetonausführung ergibt sich daraus der Grundgedanke, dass diese wesentlich billiger und in einem kürzeren Zeitraum konzipiert werden könnten. Diese vorgespannte erfindungsgemäße Ausführung wird zu neuen Konstruktionsmöglichkeiten führen.consuming Molded formwork and reinforcement guides etc. omitted completely. The rolled steel beam cross sections according to the invention could be delivered and installed biased on the construction site, or to be preloaded only in the installed final state. For small to medium bridge constructions in previous Reinforced concrete or prestressed concrete construction results from this the basic idea that these are much cheaper and shorter Period could be conceived. This preloaded inventive design is new Lead design possibilities.

Mit diesen umfangreichen Erläuterungen von Vorteilen des erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnittes wird ausführlich dokumentiert, dass durch den Einsatz der erfindungsgemäßen gewalzten Stahlträgerquerschnitte gegenüber bekannten Lösungen wesentliche Vorteile in solchen Größenordnungen entstehen, die den hohen Aufwand für das Errichten einer Walzstraße für derartige Hohlprofile absolut rechtfertigen würden.With these extensive explanations of advantages of the invention Rolled steel beam cross section becomes detailed documented that through the use of the invention rolled steel beam cross-sections compared to known Solutions create significant benefits in such magnitudes the the high cost of building a rolling mill would absolutely justify for such hollow sections.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - AT 404955 B [0007] AT 404955 B [0007]
• - JP 07018780 A [0008] - JP 07018780 A [0008]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

• - DIN 1025 EU [0003] - DIN 1025 EU [0003]
• - DIN 1026 EU [0003] - DIN 1026 EU [0003]
• - DIN 59410 [0003] - DIN 59410 [0003]
• - DIN 59411 [0003] - DIN 59411 [0003]
• - DIN 18800 Teil 2 [0023] - DIN 18800 Part 2 [0023]
• - DIN 18800 [0052] - DIN 18800 [0052]
• - DIN 18800 [0055] - DIN 18800 [0055]
• - DIN 18800 [0056] - DIN 18800 [0056]

Claims (7)

Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger, der im Prinzip als rechteckiges Hohlprofil ausgebildet ist, bestehend aus • zwei parallel, in einem bestimmten Abstand zueinander angeordneten senkrechten Stegen (2, 3), • einem oberen ersten seitlich überstehenden Flansch (1) und • einem unteren zweiten seitlich überstehenden Flansch (4), mit allen veränderlichen Variablen für die Ausführungsgeometrie der Stege (2, 3), Flansche (1, 4), Kranschiene (5) und Spannglieder (Spannlitzen) (6).From a rolled one-piece steel construction profile existing carrier, which is formed in principle as a rectangular hollow profile, consisting of • two parallel, at a certain distance from each other arranged vertical webs ( 2 . 3 ), • an upper first laterally projecting flange ( 1 ) and • a lower second laterally projecting flange ( 4 ), with all variable variables for the design geometry of the webs ( 2 . 3 ), Flanges ( 1 . 4 ), Crane rail ( 5 ) and tendons (tension strands) ( 6 ). Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die beiden Flansche (1; 4) gleich breit sind.Support made of a rolled one-piece steel construction profile according to claim 1, characterized in that the two flanges ( 1 ; 4 ) are the same width. Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der obere Flansch (1) breiter als der untere Flansch (4) ist.Support made of a rolled one-piece steel construction profile according to claim 1, characterized in that the upper flange ( 1 ) wider than the lower flange ( 4 ). Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der untere Flansch (4) breiter als der obere Flansch (1) ist.Support made of a rolled one-piece steel construction profile according to claim 1, characterized in that the lower flange ( 4 ) wider than the upper flange ( 1 ). Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass bei der Ausführungsform als Kranträger mit oben aufgesetzter Schiene (5) die Schiene (5) mittig über einem der beiden Stege (2 oder 3) angeordnet ist und dieser Steg (2 oder 3) zur direkten Aufnahme der Radlasten des Kranes dicker als der andere Steg (3 oder 2) ausgebildet ist.From a rolled one-piece steel construction profile existing carrier according to claims 1 to 3, characterized in that in the embodiment as a crane girder with top-mounted rail ( 5 ) the rail ( 5 ) in the middle above one of the two webs ( 2 or 3 ) and this bridge ( 2 or 3 ) for directly receiving the wheel loads of the crane thicker than the other bridge ( 3 or 2 ) is trained. Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass ein Vorspannen des Trägers durch die Anordnung von zentrischen Spanngliedern (6) im Hohlraum des Trägerquerschnittes zwischen den beiden Stegen (2, 3) und den beiden Flanschen (1, 4) vorgesehen ist.A support made of a rolled one-piece steel construction profile according to claim 1, characterized in that prestressing of the support by the arrangement of centric tendons ( 6 ) in the cavity of the carrier cross-section between the two webs ( 2 . 3 ) and the two flanges ( 1 . 4 ) is provided. Aus einem gewalzten einstückigen Stahlbauprofil bestehender Träger nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass ein Vorspannen des Trägers durch die Anordnung von exzentrisch angeordneten Spanngliedern (6) im Hohlraum des Trägerquerschnittes zwischen den beiden Stegen (2, 3) und den beiden Flanschen (1, 4) vorgesehen ist.A support made of a rolled one-piece steel construction profile according to claim 1, characterized in that prestressing of the support by the arrangement of eccentrically arranged tendons ( 6 ) in the cavity of the carrier cross-section between the two webs ( 2 . 3 ) and the two flanges ( 1 . 4 ) is provided.