Klassierung von Stahlquerschnitten nach SIA 263

Die Norm bestimmt, welche Eingaben erscheinen und wie jeder Wert ermittelt wird.

Bauteil

Werkstoffkennwerte, gemeinsam für alle Nachweise. Der Querschnitt ist nicht gemeinsam: Die SIA 263 klassiert ihn anhand der Schnittgrössen; er gehört deshalb zu jedem Nachweis und erscheint dort.

Über diesen Nachweis

Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen

Klassiert einen aus Blechen zusammengesetzten Stahlquerschnitt oder ein rundes Hohlprofil nach SIA 263:2013, Teil für Teil anhand der Tabellen 5a und 5b, und nennt die Berechnungsmethode, welche die Klasse zulässt, sowie die anschliessend massgebenden Ziffern. Jeder Schritt zeigt seine Formel und die Ziffer der Norm, aus der er stammt.

Was nachgewiesen wird

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Sie geben fy,k aus Tabelle 1 Ihres Exemplars der SIA 263 für die Stahlsorte und die Blechdicke ein, die Art des Querschnitts und bis zu sechs Querschnittsteile: für jedes die Lagerung der Ränder, den freien Rand eines einseitig gestützten Teils, die Spannungsverteilung, die Dicke t und die Breite b des ebenen Teils. Die Breite folgt der Geometrie von Tabelle 5a oder 5b: ein gewalzter Steg zwischen den Walzausrundungen, ein einseitig gestütztes Teil vom Ende der Ausrundung oder vom Nahtübergang bis zur freien Kante. Sie wählen zudem die vorgesehene Methode und die Beanspruchung.

Sie erhalten ε, die Schlankheit und drei Grenzwerte jedes Querschnittsteils, seine Klasse, die Klasse des Querschnitts, die zulässige Methode, die Ziffern aus Tabelle 7 und für jedes Querschnittsteil die Angabe erfüllt oder nicht erfüllt. Mit dem Basic-Abonnement lässt sich die Berechnung als A4-Berechnungsbericht drucken.

Annahmen und Grenzen

Berechnungsbeispiel

Ein Querschnitt in fy,k = 355 N/mm² mit einem Steg 190 × 6.2 mm unter reiner Biegung und einem einseitig gestützten Flanschteil 43.5 × 10.7 mm unter gleichmässigem Druck mit gedrücktem freiem Rand, geprüft für EE und vorgesehen für einen Biegenachweis. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
EingabeWertRef.
Charakteristische Fliessgrenze fy,k355 N/mm²§ t.1
QuerschnittstypAus ebenen Blechen zusammengesetzter Querschnitt — I, H, Kasten, U, T, geschweisst§ 4.3.1
Anzahl zu klassierender Querschnittsteile n2
Bezeichnung des ElementsSteg
Lagerung der RänderAn beiden Rändern gestützt — beidseitig gestütztes Querschnittsteil§ t.5a · t.5b
Spannungsverteilung über das QuerschnittsteilEinfache Biegung§ t.5a · t.5b
Dicke des Elements t6.2 mm§ t.5a · t.5b
Breite des ebenen TeilsDirekt eingegeben§ t.5a
Breite des ebenen Teils des Elements b190 mm§ t.5a · t.5b
Bezeichnung des ElementsFlansch
Lagerung der RänderAn einem Rand gestützt — einseitig gestütztes Querschnittsteil§ t.5a · t.5b
Zustand des freien RandesFreier Rand gedrückt§ t.5b
Spannungsverteilung über das QuerschnittsteilGleichmässiger Druck§ t.5a · t.5b
Dicke des Elements t10.7 mm§ t.5a · t.5b
Breite des einseitig gestützten QuerschnittsteilsDirekt eingegeben§ t.5b
Breite des ebenen Teils des Elements b43.5 mm§ t.5a · t.5b
Vorgesehene BerechnungsmethodeEE — Klasse 3 oder besser§ t.4
Nachzuweisende Beanspruchung des StabsBiegung§ t.7
Berechnung: Gemeinsame Werte
SchrittWertRef.
Charakteristische Fliessgrenzefy,k = 355 N/mm²§ t.1
Abminderungsbeiwertε = √(235/fy,k). Berechnet statt abgeschrieben; für die vier nominellen Stahlsorten ergeben sich exakt die tabellierten Werte 1,000 · 0,924 · 0,814 · 0,715.ε = 0.8136§ t.5b
Berechnung: Gemeinsame Werte — Klasse des Querschnitts
SchrittWertRef.
Klasse des QuerschnittsDas ungünstigste der gedrückten Elemente. §4.3.1.3 hält ausdrücklich fest, dass die gedrückten Teile massgebend sind; ein vollständig gezogenes Element zählt daher nicht.– = Klasse 1§ 4.3.1.3
BerechnungsmethodePP — Schnittkräfte plastisch, Widerstand plastisch– = PP§ t.4
Widerstand des Querschnitts, Biegung§ = 5.1.3§ t.7
Stabilität des Stabs, Biegung§ = 4.5.2§ t.7
Berechnung: Nachweis 1 — Element 1, Steg, beidseitig gestützt
SchrittWertRef.
Schlankheitb/t = 190.0 / 6.2b/t = 30.65§ t.5a
Spannungsverteilungα bestimmt die Klassen 1 und 2, ψ die Klasse 3.α · ψ = 0.500 · -1.000
Grenzwert, Klasse 1Klasse 1: 36ε/α Klasse 2: 41,5ε/α [α ≤ 0,5]b/t ≤ = 58.58§ t.5a
Grenzwert, Klasse 2Klasse 1: 36ε/α Klasse 2: 41,5ε/α [α ≤ 0,5]b/t ≤ = 67.53§ t.5a
Grenzwert, Klasse 3Klasse 3: 62ε(1−ψ)√(−ψ) [ψ ≤ −1]b/t ≤ = 100.89§ t.5a
Klasse dieses Elements– = Klasse 1§ 4.3.1.1
Element 1 für EEb/t ≤ Grenzwert der Klasse 3η = 0.304 · erfüllt30 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ t.4
Berechnung: Nachweis 2 — Element 2, Flansch, einseitig gestützt
SchrittWertRef.
Schlankheitb/t = 43.5 / 10.7b/t = 4.07§ t.5b
Spannungsverteilungα bestimmt die Klassen 1 und 2, ψ die Klasse 3.α · ψ = 1.000 · 1.000
Grenzwert, Klasse 1Klasse 1: 9ε/α Klasse 2: 10ε/α [freier Rand gedrückt]b/t ≤ = 7.32§ t.5b
Grenzwert, Klasse 2Klasse 1: 9ε/α Klasse 2: 10ε/α [freier Rand gedrückt]b/t ≤ = 8.14§ t.5b
Grenzwert, Klasse 3Klasse 3: 14ε, tabellierte Zeile für gleichmässigen Druck in Tabelle 5bb/t ≤ = 11.39§ t.5b
Grenze der Klasse 3 aus dem allgemeinen AusdruckBei gleichmässigem Druck liefert der allgemeine Ausdruck für Klasse 3 aus Tabelle 5b liefert 13.77ε, während die Tabelle für diese Zeile direkt 14ε angibt. Die explizite Zeile wird verwendet.die tabellierte Zeile 14ε ist in diesem Fall massgebend21ε√k = 11.20§ t.5b
Klasse dieses Elements– = Klasse 1§ 4.3.1.1
Element 2 für EEb/t ≤ Grenzwert der Klasse 3η = 0.357 · erfüllt36 % des Tragwiderstands ausgenutzt§ t.4

Wie dieses Modul geprüft wird

Vor der Veröffentlichung Ziffer für Ziffer anhand der SIA 263:2013 sowie mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.

Fragen

Warum 14ε für ein einseitig gestütztes Querschnittsteil unter gleichmässigem Druck?

Tabelle 5b gibt für diese Zeile direkt 14ε an. Der allgemeine Ausdruck der Klasse 3 ergäbe 13.77ε; verwendet wird die explizite Zeile.

Erlaubt ein Querschnitt der Klasse 1 eine plastische Berechnung?

Nicht für sich allein. Die Ziffern 4.3.2.1, 4.3.4.1 und 4.2.4.3 stellen zusätzliche Bedingungen an die Gelenkbereiche, an den Abstand der seitlichen Halterungen und an die Schlankheit der Stütze. Dieses Modul weist sie nicht nach.

Kann ich die Berechnung ausdrucken?

Die vollständige Berechnung erscheint gratis und ohne Konto am Bildschirm. Ein druckfertiger A4-Berechnungsbericht ist im Basic-Abonnement enthalten.

Siehe auch

Norm: SIA 263:2013 · Seite aktualisiert: 27. Oktober 2026