M. Kraus/S. Mämpel · Kennwerte neuer und abgenutzter Kranschienen für die Bemessung von Kranbahnträgern
Tabelle 2. Querschnittswerte von Kranschienen der Form A Table 2. Cross section properties of form F crane rails
mengesetzte Querschnitte für eine Anwendung im Einzelfall eingegangen werden. Darüber hinaus lassen sich die Überlegungen unmittelbar auf Kranbahnträger mit rechteckiger Schiene übertragen, für die Schienen häufiger auch als tragende Bauteile eingesetzt werden. Bzgl. der Biegebeanspruchungen und der Berechnung der Hauptträgheitsmomente Iy und Iz des Gesamtquerschnitts können die im vorherigen Abschnitt angegebenen Kennwerte der Kranschienen ohne Schwierigkeiten genutzt werden (s. z. B. [6]). Für ein Profil HEB 200 (A = 78,08 cm2, Iy = 5696 cm4, Iz = 2003 cm4 [9]) mit einer Kranschiene A 45 und unter Berücksichtigung der 25 %igen Schienenkopfabnutzung ergibt sich beispielsweise: Gesamtfläche : A = A Pr ofil + A r = 78, 08 + 25, 99 = 104,1 cm 2 Abstand des HEB 200-Schwerpunktes (bezogen auf den Schienenschwerpunkt): zS,Pr ofil = h r + h / 2 − ea = 5 cm + 10 cm − 3, 08 cm
(
= 11, 92 cm = zM,Pr ofil
)
Lage des Gesamtschwerpunktes (bezogen auf den Schienenschwerpunkt):
zS = zS,Profil ⋅ A Profil A = 11, 92 ⋅ 78, 08 /104,1 = 8, 941 cm Hauptträgheitsmomente des Gesamtquerschnitts: 2
I y = I y,Profil + I y,r + zS,Profil ⋅ A Profil ⋅ A r A 2
= 5696 + 67, 41 + 11, 92 ⋅ 78, 08 ⋅ 25, 99 104,1 = 8533 cm
4
Iz = Iz,Profil + Iz,r = 2003 + 164,7 = 2168 cm 4 Der Index „r“ (= rail) bezieht sich dabei auf die Kranschiene und der Index „Profil“ kennzeichnet Querschnittswerte des I-Profils. Die Maße und Koordinatendefinitionen werden mit Bild 6 veranschaulicht. Im Hinblick auf die Wölbkrafttorsion ist die Berechnung der Kennwerte des zusammengesetzten Querschnitts schwieriger. Sollen hier genaue Kennwerte bestimmt werden, ist die in Abschnitt 2 beschriebene numerische Abbildung auf den Gesamtquerschnitt anzuwenden. Bild 7 zeigt die Diskretisierung des HEB 200 mit der abgenutzten Kranschiene A 45 durch das Programm QSW-FE [3]. Um den Querschnitt realitätsnah zu beschreiben, wird die Schiene nur an den äußeren Kanten des Schienenfußes mit dem Profilquerschnitt schubfest verbunden (s. Bild 7a).
Stahlbau 86 (2017), Heft 1
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