Die Lösung der geschlitzten Anschlussbleche hat sich bei einem aktuellen Bauvorhaben im Bereich der Automotive bewährt. Durch die Körnerpunkte auf dem Knotenblech und die Verschweißung durch einen Schweißroboter sind die Anschlussbleche wirklich sehr genau positioniert, sodass es keine Probleme bei der Montage gibt.
Sind wir im Stahlbau oder im Schwermaschinenbau unterwegs?
Einzel- oder Serienfertigung?
Ich bin von einer Handfertigung / Handmontage ausgegangen (Stahlbau im Bauwesen)
Aber gut - lassen wir die Montage erst mal außen vor.
Geschlitztes Knotenblech
Das Knotenblech wird geschlitzt (Laser oder Bohrung + Schneiden/Sägen).
Er erfährt dadurch schon mal eine thermische Belastung.
Die "Fuge" wird durch die 4 Schweißnähte wieder geschlossen, so dass die 4 Schweißnähte und das Anschlussblech den Querschnitt quasi ersetzen.
In einem theoretischen Fachwerk (nur Zug und Druck in den Diagonalen) übertragen die Schweißnähte die Kräfte in Schweißnahtlängsrichtung.
(Wegen Praxis und Korrosionsschutz werden am Ende des Schlitzes und am Beginn des Schlitzes die Nähte durchgezogen, die gesamte Naht damit umlaufend ausgeführt.)
Geschlitztes Anschlussblech
Hier wird das Knotenblech quasi in den Schlitz des Anschlussbleches "gesteckt"
Hier erfährt das Anschlussblech durch das Schlitzen eine thermische Belastung.
Die "Fuge" (hier im Anschlussblech) wird durch die 4 Schweißnähte wieder geschlossen, so dass die 4 Schweißnähte und das Knotenblech den Querschnitt quasi ersetzen.
In einem theoretischen Fachwerk (nur Zug und Druck in den Diagonalen) übertragen die Schweißnähte die Kräfte in Schweißnahtlängsrichtung.
(Wegen Praxis und Korrosionsschutz werden am Ende des Schlitzes und am Beginn des Schlitzes die Nähte durchgezogen, die gesamte Naht damit umlaufend ausgeführt.)
Unterschied hier: Der Schlitz ist nahe an den Bohrungen für die Schrauben.
Ich denke, die Unterschiede sind eher theoretischer Natur bzw. habe ggf. Einfluss auf die Montage.
Ob sich hier irgendwelche Tau-, Sigma-, Phi- Kräfte und Spannungen auswirken scheint mit eher ein Thema für eine Doktorarbeit zu sein.
Das Schlitzen kann dann bei dynamischer Beanspruchung relevant werden wegen der Kerbwirkung (ist aber in #1 ausgeschlossen!).
Das wäre aber hier bei beiden Varianten gleichermaßen relevant.
Die Schlitzlängen müssten in beiden Varianten gleich lang sein, da in Summe die 4 Schweißnähte in beiden Varianten gleich lang sein müssen.
Die Schlitzdicke ist mit 20mm bei beiden Varianten auch identisch.
Dass das Knotenblech deutlich größer ist, als das Anschlussblech, lässt vermuten, dass das Schlitzen des Knotenbleches weniger relevant scheint, als das Schlitzen des Anschlussbleches, was m.M.n. aber vernachlässigbar ist, da sich die Kräfte immer den kürzesten Weg suchen.
OT - da nicht Thema der BA, aber wichtig für die Praxis
Wenn es ein Laschenstoß sein soll und ein Knotenblech zum Einsatz kommen soll - warum wird es dann kein Laschenstoß mit 2 Laschen beidseitig des Steges?
Sollte das Knotenblech dicker sein müssen als 9,5mm, dann können die Laschen an den Trägerstegen unterfüttert werden.
Dann muss der Träger auch nicht zwischen die 2 Anschlussbleche gefummelt werden und die Futterbleche müssen nicht eingetrieben werden ( was in der Ausführung immer schwierig ist und i.d.R. den Korrosionsschutz killt.)
Dann muss auch nur das Knotenblech geschweißt werden - was deutlich einfacher ist und schneller geht, als zusätzlich auch noch die Anschlussbleche zu schweißen.
NOTFALLS kommen ins Knotenblech 4 Schrauben und im (längeren) Teil des Trägers 6 Schrauben - FALLS die Kräfte soo groß sein sollten.
Sind in dem o.g. Beispiel die Diagonalkräfte wirklich soo groß, dass der Steg alleine die Kräfte nicht übertragen kann??
Falls ja, dann hätte ich vermutet, dass der horizontale Untergurt mindestens 1-2 Nummer größer ist, als die Diagonalen.
Gibt es jetzt Unterschiede in beiden Varianten?
Meine Meinung:
Praktisch nein.
Theoretisch ja - aber dit iss Doktorenkram!
Warum Praktisch nein? Weil schon alleine die Sicherheitsbeiwerte für Schrauben, Schweißnähte, Material und für die Lasten die marginalen Unterschiede in den beiden Varianten mehr als wett machen.
Theoretisch kann man sicher mit FEM-Methoden und Kristallgitterspannungen interne Strukturunterschiede feststellen - aber m.M.n nicht in einer durchschnittlichen Bachelorarbeit.