The contemporary and, above all, exact structural design of supporting structures, was always paid great attention. With time, more and more accurate methods have been developed in order to be able to calculate nearly every structure in a realistic manner. Standards were always part of this development. Due to the introduction of the Eurocode standards in recent years, structural design has become much more extensive. Especially for simple steel structures it has become challenging for users of the Eurocode standard to create an economic structural design. To counteract this problem, ÖNORM EN 1993 and ÖNORM B 1993 were being reprocessed and reduced to the most significant points for simple steel hall structures in the present thesis. The basic idea is to provide a guideline for engineers, which simplifies the application of steel construction standards. Moreover the proposed guidline provides an overview of the calculation steps for the structural design of all considered structural components. All structural components with their design methods are listed and described in detail. In the present thesis, a parameter study was conducted for defined types of halls.It was investigated how formulas react to different input parameters. The starting point is a structural design according to the Eurocode standards for the defined hall types for all 249 locations listed in ÖNORM B 1991-1. At each of these locations the dimensions of the hall types were varied and the cross-sections of the structural components were analyzed. In the course of this investigations, a tool for the structural design of defined types of halls was developed as well. With this application a complete structural design of steel halls can be generated automatically including typical connections. Subsequently, all considered structural components of the hallstructures were assessed regarding to their maximum utilization. Thus, the essential calculation was determined and the effort of the structural design for the ultimate limit state was significantly reduced. The tool for the structural design as well as the parameter study of the primary structure and the design tables for the typical connections provide a reliable selection for a simplified structural design of steel halls. Due to our investigations and comprehensive calculations, it has been shown, that simplifications of the extensive Eurocode steel standards are possible and expedient.
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Der zeitgemäßen und vor allem exakten Bemessung von Tragkonstruktionen, wird seit jeher ein großer Stellenwert zugeschrieben. Im Laufe der Zeit wurden immer genauere Methoden entwickelt, um nahezu jede Struktur realitätsnah berechnen zu können. Einer solchen Entwicklung unterlagen auch die Normenwerke. Die Bemessung wurde aufgrund der Einführung des Eurocodes in den letzten Jahren deutlich umfangreicher. Insbesondere für einfache Hochbauten aus Stahl ist es für die AnwenderInnen eine große Herausforderung geworden, eine wirtschaftliche Form der Bemessung zu erstellen. Um diesem Problem entgegenzuwirken wurde die ÖNORM EN 1993 und die ÖNORM B 1993 aufgearbeitet und für einfache Stahlhallen auf das Wesentliche reduziert. Der Grundgedanke ist, einen Leitfaden für planende und ausführende Personen zu erstellen, um ihnen die Anwendung der Stahlbaunormen zu vereinfachen. Dieser Leitfaden gibt einen Überblick über die Vorgehensweise der erforderlichen Bauteilberechnungen. Es werden die verschiedenen Konstruktionsteile mit den dafür notwendigen Nachweisen detailliert angeführt und beschrieben. In der gegenständlichen Diplomarbeit, wurde für definierte Hallen eine Parameterstudie durchgeführt. Dabei wurde untersucht, wie normativ zu führende Bemessungsnachweise auf Änderungen von Eingangsparametern reagieren. Ausgangspunkt ist eine normative Bemessung von definierten Hallentypen an allen 249 Standorten des Ortsverzeichnisses der ÖNORM B 1991-1. An jedem dieser Standorte wurden die Abmessungen der Hallentypen anhand einer festgelegten Bandbreite variiert und die Querschnittsprofile der Tragstruktur bemessen. In weiterer Folge wurden alle betrachteten Bauteile der Hallen auf ihren maximalen Ausnutzungsgrad bezüglich jedes einzelnen Nachweises analysiert. Auf diese Weise konnte der maßgebende Nachweis eruiert und der Aufwand der statischen Berechnung im Grenzzustand der Tragfähigkeit signifikant minimiert werden. Im Zuge dieser Diplomarbeit wurde ebenso ein Bemessungstool für definierte Hallen entwickelt, mit dessen Hilfe eine komplette Statik generiert werden kann. Das Bemessungstool sowie die Parameterstudie der Stabnachweise der Träger und die Bemessungstabellen für Details bieten eine umfangreiche Auswahl für die vereinfachte Bemessung von Hallen aus Stahl. Durch die vielen eingehenden Berechnungen der einzelnen Hallenbauteile wurde gezeigt, dass Vereinfachungen der umfangreich gestalteten Eurocodes im Stahlbau durchaus möglich und sinnvoll sind.