THEMA:

Das Omega-Verfahren, war ein erster Versuch, wissenschaftlich begründete Stabilitätsnachweise zu führen.
Dieser Versuch ist mit dem Brückeneinsturz in Koblenz gründlich gescheitert.

Die Idee des Verfahrens war:
statt sig = N/A + M/W <= zul_sig führt man den Nachweis
sig = omega*N/A + 0.9*M/W, omega>=1 war von der Schlankheit der Stützen usw. abhängig.

Wie man sehen kann, enthält der Nachweis zwei dicke Fehler,
denn N wird ja nicht größer, vielmehr sind es die Momente, die größer werden
und die durfte man auch noch etwas abmindern.

Koblenz war die Geburtsstunde der ungewollten Vorverformungen.

es

 

prostab schrieb:

Das Omega-Verfahren, war ein erster Versuch, wissenschaftlich begründete Stabilitätsnachweise zu führen.
Dieser Versuch ist mit dem Brückeneinsturz in Koblenz gründlich gescheitert.
...


 

das omega verfahren beruht noch in der DIN 18800 (3.81) und der DIN 4114 und auch deren vorgaenger vorschriften.
durch die einfuehrung der DIN 18800 (11.90) wurde es abgeloesst.
zur abschaetzung oder vorbemmessung ist es aber, falls man haendisch was rechnen muss oder ueberschlagen will, zu gebrauchen. (es ist auch nicht generell falsch, leider aber in teilbereichen.

zum brueckeneinsturz in koblenz ist es evtl. ein teil, warum es dazu kam. wie so oft sind es wahrscheinlich eine kette von gruenden.
der einsturz war 1971 - also noch vor einfuehrung der (1.) DIN 18800 die man bis anfang der 90er jahre noch angewendet hat, seit mitte der 80er jahre mit dem wissen der unsicherheitsbereiche des omega vefahrens. das unglueck ereignete sich in der bauphase.
>> einen abschliessenden "grund" gibt es meines wissens nicht.

hermann
 

khorngsarang schrieb:

...
zur Abschaetzung oder Vorbemmessung ist es aber, falls man haendisch was rechnen muss oder ueberschlagen will, zu gebrauchen. (es ist auch nicht generell falsch, leider aber in teilbereichen.

 

Eher nicht, und nur, wenn man ein isoliertes Bauteil betrachtet (z.B. Einzelstütze mit klaren Randbedingungen).

zum brueckeneinsturz ...  einen abschliessenden "grund" gibt es meines wissens nicht.  

Aus meiner Sicht schon,  zumal die führenden Stahlbauprofessoren damals richtig geschockt waren, die wussten schon woran es lag.

Man hat sich damals bei den Nachweisen zu sehr auf die Spannungen und Schlankheiten einzelner Bauteile konzentriert und hierfür
ideelle Spannungen berechnet und verglichen.

Die Problematik sieht man am besten an einem einfachen Vergleichsbeispiel.
Das wäre eine Stütze, die am Kopf durch eine Dehnfeder seitlich gehalten ist.
Diese Feder kann ein Ringbalken in einer U-Schale sein
(über dessen Steifigkeit kann man bei Gelegenheit schon mal nachenken).

Eine solche Stütze hat hinsichtlich des Knickens zwei Eigenwerte,
denn es kann a) die Stütze und/oder b) die Feder versagen,
obwohl die Kraft in der Feder am Anfang Null ist.
Erst durch eine ungewollte Vorverformung springt die Feder an
und dann zeigt sich, wie steif sie ist,

Eine solche Stütze konnte man mit dem Omega-Verfahren schnell bemessen:
Schlankheit --> omega --> sigma --> fertig.
Aber wie steif die Feder sein muss, ist damit noch nicht beantwortet.

In Koblenz ging es nicht um Stützen, sondern um Bleche, bei denen man den Einfluss vergleichbarer Nachgiebigkeiten unterschätzt hat.

es

 

"Eine solche Stütze konnte man mit dem Omega-Verfahren schnell bemessen:
Schlankheit --> omega --> sigma --> fertig.
Aber wie steif die Feder sein muss, ist damit noch nicht beantwortet."

Ich kann mich noch dunkel erinnern das es beim prüfen größerer Stahlhallen das Thema Stabilisierungslasten
für Dachverbände gab (1980 iger Jahre).
Manche Aufsteller haben diese negiert
Zur notwendigen Steifigkeit der Dachverbände gab es wenig Aussagen, waren i.A. wohl steif genug.

Für Kragstützen gab es damals schon das Thema der Bodenfeder und Vergrößerung der Knicklänge.

Für Bauwerksaussteifung gab es den Nachweis der Labilität als Abgrenzungskriterium.

Bekannt waren diese Dinge schon (Vorverformung / Steifigkeit stabilisierender Bauteile), ob
die Thematik im Einzelfall immer ausreichend berücksichtigt wurde, wohl nicht.

PS.:
Das omega - Verfahren wurde auch im Holzbau gerne angewendet.
 

 

beispiel von prostab:
pendelstütze mit starren lagern - eulerfall 2 - knicklängenbeiwert beta=1,0
pendelstütze mit wegfeder am kopfpunkt - je weicher die feder desto höher wird beta (beta >1,0) und desto höher wird die knicklänge und desto höher wird die schlankheit.....
das hat jetzt mit dem omega-verfahren noch nicht zwingend was zu tun, oder?

wenn es nun rein um die stützenbemessung geht gilt folgendes:
....wenn man die höhere knicklänge und schlankheit durch die feder dann korrekt einsetzt, würde dies ja auch beim damaligen omega verfahren ("höhere" Schlankheit --> "höheres" omega --> "höheres" sigma --> fertig) entsprechend berücksichtigt wenn die berechnung nach ersatzstabverfahren zugelassen wird? .....

dass die feder die abtriebskraft dann auch aufnehmen muss, ist dann ein weiterer rechenschritt...

denkt sich statik_xx

statik_xx schrieb:

beispiel von prostab:
pendelstütze mit starren lagern - eulerfall 2 - knicklängenbeiwert beta=1,0
pendelstütze mit wegfeder am kopfpunkt - je weicher die feder desto höher wird beta (beta >1,0) und desto höher wird die knicklänge und desto höher wird die schlankheit.....
das hat jetzt mit dem omega-verfahren noch nicht zwingend was zu tun, oder?...

Und, wie groß ist die Knicklänge für diesen Fall, jetzt mal konkret?

Es ist ja interessant, dass zu diesem Fall (unten gelenkig, oben H-Feder)
in der DIN EN 1992-1-1, Bild 5.7 keine Grenzen für lo angegeben sind.

Mit dem omega-Verfahren (Knicklänge/Schlankheit) kommt man hier also nicht weiter.

Mit Gruß
es