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Wenn es um den Stahlbau geht, ist die Stahlanbindung eine der wichtigsten Konstruktionskomponenten, sowohl in Bezug auf die Kosten als auch auf die Integrität der Struktur. Wenn Verbindungstypen und -anordnungen nicht sorgfältig ausgewählt werden, kann dies bis zu 65% der Gesamtkosten der Produktion ausmachen. Dies liegt daran, dass die Rohstoffkosten für Stahlkonstruktionen bei 30-36% liegen. Rest ist in der Ladenfertigung.

Aus diesem Grund sollte die Auswahl der Elemente und Größen so getroffen werden, dass die Verbindungsanforderungen einfach sein können. Daher kann eine zunehmende Größe zulässig sein, wenn die Stahlverbindung vereinfacht werden kann. Die Detaillierung einer Verbindung ist ebenso wichtig wie das Entwerfen einer Verbindung.

Die im Design verwendeten Annahmen und Philosophien sollten sich in den Zeichnungen und Details deutlich widerspiegeln. Dies erleichtert den Herstellungsprozess. Basierend auf Komplexität und Kraftübertragungsmechanismus können die Verbindungen in folgende Kategorien eingeteilt werden.

1. Einfache Verbindungen oder Scherverbindungen
2. Einfache Momentverbindungen
3. Hochkomplexe Momentverbindungen.

Einfache Scherverbindungen.

Einfache Scherverbindungen sind eine der häufigsten Stahlverbindungen in der Praxis. Wie der Name schon sagt, können diese Verbindungen nur Scherkräfte auf verbundene Elemente übertragen. Momentübertragung oder Momentenkontinuität können mit dieser Stahlverbindung nicht erreicht werden.

Die Anordnung ist weniger kompliziert und einfach in Geschäften herzustellen. Scherverbindungen werden unter Verwendung von Scherplatten, lichten Winkeln, Lamellenplatten und Schrauben hergestellt. Scherverbindungen sind als Spalte-Zustrahl- und Strahl-Zustrahlstahlverbindung weit verbreitet. Bei Beam-to-Beam-Verbindungen werden die Sekundärträgerflansche passend zum Primärträger verkraftet, wie in der Abbildung gezeigt.

Einfache Momentverbindungen

Momentverbindungen ist eine fortschrittliche Art von Stahlverbindung, die verwendet wird, wenn zusätzlich zur Scherübertragung eine Momentenübertragung zwischen verbundenen Elementen erforderlich ist. Die Komplexität der Verbindung hängt von der Form der Verbindungselemente, dem Prozentsatz der erforderlichen Momentübertragung und der Anwendung ab.

Die herstellung kosten erhöht exponentiell basierend auf die komplexität von stahl verbindung. Eine einfache Momentverbindung für eine Balken-zu-Balken- oder Säulen-zu-Balken-Verbindung kann durch Verwendung einer Endplatte erreicht werden, die mit der Stirnfläche des Profils verschweißt ist.

Bei einem I-Profil ist die Endplatte stumpf- oder kehlgeschweißt an Flanschen und Stegen, um eine vollständige Zurückhaltung zu erreichen. Es ist zu beachten, dass Flansche im Gegensatz zu Scherverbindungen zurückgehalten werden, um eine Momentübertragung zwischen den Elementen zu erreichen. Sie können bis zu 80% Momentübertragung erreichen.

Hochkomplexe Momentverbindungen

Dies sind Vollmomentverbindungen, die eine 100% ige Momentenübertragung zwischen den Stäben erreichen können. Für Spalte zu den Strahlnverbindungen werden zusätzliche Kerben oder Stollenwinkel eingeführt, um volle Beschränkung zu erzielen. Zusätzliche Zugversteifungen werden eingeführt und verschweißt, um ein lokales Einknicken der Elemente zu verhindern. Die Kosten einer einzelnen komplexen Stahlmomentverbindung können das 6- bis 9-fache einer einfachen Verbindung betragen.

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