دانلود کتاب Vorlesungsskript : Konstruktiver Ingenieurbau I

فهرست مطالب :

1 Einführung
1.1 Zur Geschichte des Konstruktiven Ingenieurbaus
1.1.1 Tragwerke aus Mauerwerk
1.1.2 Tragwerke aus Holz
1.1.3 Metallbau
1.1.4 Stahlbetonbau und Spannbetonbau
1.1.5 Mischbauweisen und neue Werkstoffe
1.2 Einordnung der „Bemessung“ in den Planungsprozess
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2 Bemessungsgrundlagen
2.1 B- und D-Bereiche der Tragwerke
2.1.1 Eigenarten der B- und D-Bereiche
2.1.2 Abgrenzen der D-Bereiche
2.2 Gleichgewicht, Verträglichkeit und Werkstoffgesetze
2.3 Schnittgrößenermittlung und Tragwerkswiderstand
2.4 Anhang: Begriffe aus der Mechanik und Werkstoffkunde
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3 Werkstoffe
3.1 Charakteristika der Baustoffe und ihre Kombination zu Verbundwerkstoffen
3.2 Metallische Werkstoffe
3.2.1 Stahl
3.2.1.1 Stahlherstellung
3.2.1.2 Weiterverarbeitung des Flüssigstahls
3.2.1.3 Gefügestruktur
3.2.1.4 Einteilung der Stähle
3.2.1.5 Baustahl
3.2.1.6 Betonstahl
3.2.1.7 Spannstahl
3.2.1.8 Seile
3.2.2 Gusseisen / Stahlguss
3.2.3 Nichteisenmetalle
3.2.4 Spannungs-Dehnungslinien metallischer Werkstoffe
3.2.4.1 Anhang: Begriffe zu Stahleigenschaften und zur Stahlverarbeitung
3.3 Holz
3.3.1 Holzarten
3.3.1.1 Vollholzprodukte / geklebte Vollholzprodukte
3.3.1.2 Holzwerkstoffe
3.3.2 Physikalische Eigenschaften
3.3.2.1 Holzfeuchtigkeit
3.3.2.2 Quellen und Schwinden
3.3.2.3 Festigkeiten
3.4 Beton
3.4.1 Druckfestigkeit
3.4.2 Zugfestigkeit
3.4.3 Spannungs-Dehnungs-Linien Beton
3.4.4 Elastizitätsmodul und Querkontraktion
3.4.5 Schwinden, Kriechen und Wärmedehnung
3.5 Mauerwerk
3.6 Glas
3.7 Membranen
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4 Verbund zwischen Beton und Stahl
4.1 Das Wesen des Verbundes
4.2 Verbundfestigkeit
4.3 Verankerungs- und Übergreifungslängen
5 Querschnittsbemessung
5.1 Ermittlung der Beanspruchungen im Querschnitt ausgehend vom linear-elastischen Stoffgesetz
5.1.1 Bemessung von Stahlquerschnitten (Verfahren Elastisch-Elastisch nach DIN 18800-1)
5.1.2 Bemessung von Holzquerschnitten
5.1.2.1 Bemessung auf Zug
5.1.2.2 Spannungsnachweis für Druckbeanspruchung
5.1.2.3 Spannungsnachweise bei kombinierter Beanspruchung
5.1.2.4 Bemessung auf Schub aus Querkraft
5.2 Bemessung von Stahlquerschnitten mittels plastischem Stoffgesetz (Verfahren Elastisch-Plastisch und Plastisch-Plastisch nach DIN 18800-1)
5.3 Querschnittsbemessung bei Rissbildung oder klaffender Fuge (Mauerwerk)
5.4 Bemessung von Stahlbetonquerschnitten für Moment und Normalkraft
5.4.1 Mittig auf Druck beanspruchte Stahlbetonstäbe
5.4.2 Grundlagen der Biegebemessung von Stahlbetonquerschnitten
5.4.3 Vereinfachte Ermittlung der Biegetragfähigkeit mittels Spannungsblock
5.4.4 Überblick über die Bemessungsverfahren für M und N
5.4.5 Bemessung für Druck mit geringer Ausmitte = kleines Moment und große Druckkraft (Interaktionsdiagramme)
5.4.6 Bemessung für reine Biegung und Druck / Zug mit großer Ausmitte = großes Moment und kleine Druckkraft (e = M/N > 0,5h)
5.4.7 Bemessung für Zug mit geringer Ausmitte
5.4.8 Bemessung von Plattenbalkenquerschnitten
5.4.9 Druckbewehrung
5.4.10 Bemessung bei nicht rechteckiger Druckzone und schiefer Biegung
5.5 Bemessung von Betonbalken mit Fachwerkmodellen
5.5.1 Fachwerkmodelle
5.5.2 Bemessung der Gurte (einschließlich Beteiligung der Querkraft)
5.5.3 Querkraftabtragung
5.5.3.1 Bügel
5.5.3.2 Druckstreben
5.5.4 Angehängte Lasten
5.5.5 Querkrafttragfähigkeit ohne Querkraftbewehrung
5.5.6 Anschluss von abstehenden Querschnittsteilen an den Steg (Anschluss Platte / Steg)
5.6 Querschnittstragfähigkeit von Verbundträgern
5.6.1 Allgemeines
5.6.2 Momententragfähigkeit
5.6.3 Querkrafttragfähigkeit und Interaktion mit der Momententragfähigkeit
5.7 Der Stab mit Torsionsbeanspruchung
5.7.1 Allgemeines
5.7.2 Saint Venant’sche Torsion
5.7.3 Wölbkrafttorsion
5.7.4 Stahlbetontragwerke unter reiner Torsion (Zustand II)
5.7.4.1 Bemessung für Torsion im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.7.4.2 Kombinierte Beanspruchungen
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6 Last-Verformungsverhalten von Stahlbetonstäben, Gebrauchstauglichkeit
6.1 Last-Verformungs-Verhalten von Stahlbetonstäben
6.1.1 Druck- und Zugbeanspruchung im elastischen Bereich
6.1.2 Stahlbeton-Druckstab im nichtlinearen Bereich
6.1.3 Stahlbeton-Zugstab im gerissenen Zustand II
6.1.3.1 Vorbemerkung
6.1.3.2 Erstrissbildung
6.1.3.3 Nackter Zustand II und III
6.1.3.4 Rissbildungsphase
6.1.3.5 Abgeschlossenes Rissbild
6.1.4 Verformungen von Stahlbetonbalken unter Biegung
6.2 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit
6.2.1 Beschränkung der Rissbreiten
6.2.1.1 Grundsätzliches
6.2.1.2 Mindestbewehrung (Erstrissbild)
6.2.1.3 Rissbreitenbeschränkung mit Konstruktionsregeln
6.2.2 Berechnung von Rissbreiten (Abgeschlossenes Rissbild)
6.2.3 Durchbiegungen
6.2.4 Dynamische Belastung
6.3 Anhang
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7 Verbindungsmittel
7.1 Überblick über die Verbindungen von Bauteilen
7.2 Allgemeines zu stabförmigen Verbindungsmitteln
7.3 Schraubverbindungen im Stahlbau
7.3.1 Eigenschaften von Schrauben und ihre Anordnung in den Verbindungen
7.3.2 Tragfähigkeitsnachweise für Schraubverbindungen im Stahlbau
7.3.2.1 Abscheren
7.3.2.2 Lochleibung
7.3.2.3 Axialzug
7.3.2.4 Zug und Abscheren
7.3.2.5 Nachweis der Gebrauchstauglichkeit für gleitfeste Verbindungen
7.3.3 Bolzenverbindungen
7.4 Schweißverbindungen im Stahlbau
7.4.1 Allgemeines
7.4.2 Schweißarten
7.4.3 Nahtarten
7.4.4 Beanspruchungen und Nachweise von Schweißnähten
7.5 Verankerungen, Umlenkungen und Beschläge bei Seilen und Spanngliedern
7.5.1 Verankerungen
7.5.2 Umlenkungen
7.5.3 Beschläge
7.6 Verbindungen im Holzbau
7.6.1 Allgemeines zu stiftförmigen Verbindungsmitteln
7.6.2 Stabdübel, (Pass-) Bolzen und Gewindestangen
7.6.3 Nagelverbindungen
7.6.4 Dübelverbindungen
7.7 Konstruktionsdetails im Glasbau
7.7.1 Lagerungsarten
7.7.2 Zulassungen und Richtlinien
7.8 Verbindungen im Membranbau
7.8.1 Flächenstöße
7.8.2 Randausbildungen
Literatur