Ein konsistentes Sicherheitskonzept für Verbundträger

Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine Beziehung zwischen erforderlichen Sicherheitsbeiwerten und angestrebtem Zuverlaessigkeitsindex im Grenzzustand der Tragfaehigkeit durch Kalibrierung auf der Basis des EC 4 zu finden. Dementsprechend ist eine Nachweismethode zu entwickeln, durch die ein hinreichendes Sicherheitsniveau des Tragsystems gewaehrleistet wird. Die Ermittlung der zugehoerigen Teilsicherheitsbeiwerte kann durch eine nichtlineare Berechnung unter Verwendung von Mittelwerten der Materialeigenschaften erfolgen. Die Systemanalysen beschraenken sich auf Durchlauftraeger mit Verbundquerschnitten der Klassen 1 und 2. Die Kalibrierungen basieren auf Beispielen mit gewalzten Verbundquerschnitten HEA 200 - HEA 800. Schliesslich ist ein Vorschlag für ein neues Sicherheitsformat unterbreitet, welches querschnittbezogene und systembezogene Einfluesse gleichermassen beruecksichtigt. Einfache Naehrungsloesungen für die zusaetzlich zu den Teilsicherheitsbeiwerten nach EC 4 anzusetzenden Korrekturfaktoren γCs und γSys ermoeglichen eine einfache und dennoch hinreichend genaue Querschnittsbemessung bei der Anwendung nichtlinearer Bemessungsverfahren im Verbundbau. Mit Hilfe dieses Bemessungsvorschlags wird die in EC 1 geforderte Begrenzung der Versagenswahrscheinlichkeit auf einen Wert von 1,3x10-6 grundsaetzlich sichergestellt.

The goal of this work is to find a relationship between necessary safety factors and reliability index desired in ULS (ultimate limited states) of the load-carrying capacity by calibration on the basis of the EC 4. Corresponding a checking method is to be developed, by which the sufficient safety of the beam system will be ensured. The determination of the associated partial safety factors can take place via a non-linear computation using of average values of the material properties. The system analyses are limited to continuous beams with composite sections of the classes 1 and 2. The calibrations are based on examples with rolled composite sections HEA 200 - HEA 800. Finally a suggestion for a new safety format is submitted, which considers cross section and system influences equally. Simple approximations for those additional safety factors γCs and γSys, which correct the partial safety factors according to EC 4, make it possible to design cross sections simply and nevertheless sufficiently exact with the application of non-linear calculation procedures in the composite beams. With the help of this suggestion the delimitation of the failure probability demanded in EC 1 can be guaranteed in principle to a value of 1,3x10-6.