Ersatzstabverfahren

Beim Ersatzstabverfahren wird der beiderseits gelenkig gelagerte Druckstab (EULER-Fall 2) als Vergleichsstab für alle ebenen Knickprobleme des Tragwerkes gewählt. Dabei werden aus dem Gesamtstabsystem die Druckstäbe herausgetrennt und auf diesen EULER-Fall 2 zurückgeführt [17]. Die erforderliche Ersatzstablänge (= Knicklänge)

ski = β.l   mit   β =

 π
ε

wird dabei als Abstand der Wendepunkte der Knickbiegelinie gedeutet.

Durch Gleichsetzen der Verzweigungslast des Gesamtstabtragwerkes mit der Verzweigungslast des Eulerstabes 2 erhält man die Stabkennzahl ε und die Knicklänge sKi des Ersatzstabes:

Ableitung der Knickspannung aus der Knicklast des Eulerstabes:

Bezogen auf die Streckgrenze das Stahls fyk errechnet sich der bezogene Schlankheitsgrad λKq:

Damit wird der Abminderungsfaktor γ in Abhängigkeit vom bezogenen Schlankheitsgrad und der dem jeweiligen Querschnitt zugeordneten Knickspannungslinie (Europäische Knickspannungslinie) ermittelt:

Bei Stabilitätsversagen des Stabes kann Biegeknicken und Biegedrillknicken auftreten. Nach DIN 18800 Teil 2 dürfen Biegeknicken und Biegedrillknicken zur Vereinfachung getrennt untersucht werden mit vereinfachten Tragsicherheitsnachweisen wahlweise nach Verfahren Elastisch-Elastisch oder Elastisch-Plastisch. Für die Stäbe sind die realen Randbedingungen zu beachten.