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Autor
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Simon Tabarelli
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Das Ziel ist, zu ermitteln bis zu welchem Kreuzungswinkel eine vereinfachte Stabwerksberechnung ausreichend genaue Ergebnisse liefert, und wann eine komplexere Finite-Elemente-Berechnung notwendig ist.
Anwendungsgrenzen von Stabwerksmodellen bei der Berechnung schiefwinkliger Rahmentragwerke im Brückenbau
Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Schnittgrößenermittlung bei schiefwinkligen Rahmentragwerken im Brückenbau. Es wird untersucht, inwiefern die Schnittgrößen einer Rahmenbrücke mit variablen Kreuzungswinkeln durch die Berechnung von ebenen Stabwerksmodellen erfasst werden können.
Das Ziel ist, zu ermitteln bis zu welchem Kreuzungswinkel eine vereinfachte Stabwerksberechnung ausreichend genaue Ergebnisse liefert, und wann eine komplexere Finite-Elemente-Berechnung notwendig ist.
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Für die Einwirkungen auf Straßenbrücken sind zusätzlich zu den grundlegenden Kombinationsregeln der EN 1990 noch weitere Kombinationsbedingungen zu beachten, die in EN 1991-2 festgelegt sind. Hierzu bieten RFEM und RSTAB eine automatische Kombinatorik an, die in den Basisangaben bei Auswahl der Norm EN 1990 + EN 1991-2 aktiviert werden kann. Die Teilsicherheitsbeiwerte und Kombinationsbeiwerte je nach Einwirkungskategorie sind bei Auswahl des jeweiligen Nationalen Anhangs bereits hinterlegt.
Zu den täglichen Aufgaben in der Stahlbetonbemessung gehört auch die Bemessung von Druckgliedern unter zweiachsiger Biegung. Der nachfolgende Artikel beschreibt die unterschiedlichen Methoden nach Kapitel 5.8.9, EN 1992-1-1, welche für eine Bemessung von Druckgliedern mit zweiachsiger Lastausmitte im Rahmen des Nennkrümmmungsverfahrens gem. 5.8.8 möglich sind.
Mit RF-FUND Pro können optional Setzungen der Einzelfundamente und daraus resultierende Federsteifigkeiten der Knotenlager ermittelt werden. Diese Federsteifigkeiten können in das RFEM-Modell exportiert und für weiterführende Analysen genutzt werden.
Ist die Kombinatorik nach EN 1990 + EN 1991-2 gewählt und wird ein Lastfall in der Einwirkungskategorie gr1a, gr2 oder gr5 definiert, so ist im Programm zusätzlich festzulegen, welches Lastmodell dem Lastfall zugrunde liegt. Diese Information ist notwendig, um die Kombinationsregeln für die automatische Kombinatorik nach EN 1990 + EN 1991-2 festlegen zu können. In Kategorie gr1a können zum Beispiel TS (LM1), UDL (LM1) oder Fuß- und Fahrradweg gewählt werden. Voreingestellt ist dabei TS (LM1). In Kategorie gr2 steht die Spezifikation Brems- und Anfahrkräfte oder Zentrifugalkräfte zur Auswahl.
RF-BEWEG/RSBEWEG besitzt keine Ergebnismasken: Die Kontrolle der erzeugten Lastfälle mit den enthaltenen Lasten erfolgt in RFEM/RSTAB. Die Bezeichnungen der einzelnen Wanderlaststellungen werden aus der jeweiligen Lastschrittnummer erzeugt.
Diese können in RFEM/RSTAB auch durch andere Lastfallbezeichnungen ersetzt werden. Alle Tabelleneingaben lassen sich nach MS Excel exportieren.
Die diversen Lastfälle lassen sich mit einem einzigen Mausklick erzeugen. Am Ende der Generierung werden die Nummern der erstellten Lastfälle und Ergebniskombinationen zur Information angezeigt.
Die von der Last befahrenen Stabzüge werden grafisch im RFEM/RSTAB-Modell ausgewählt. Es bereitet kein Problem, einen Stabzug gleichzeitig mit verschiedenen Lasttypen zu belegen.
Über die Angabe der ersten Laststellung kann das Auffahren einer Last auf den Stabzug genau abgebildet werden. Ebenso lässt sich festlegen, ob eine mehrgliedrige Wanderlast über das Ende des Stabzuges hinaus fahren kann (Brücke) oder nicht (Kranbahn).
Die Schrittweite der einzelnen Laststellungen steuert die Anzahl der Lastfälle, die für RFEM/RSTAB erzeugt werden. Es lassen sich auch Lasten zu bereits existierenden RFEM/RSTAB-Lastfällen hinzufügen, sodass keine zusätzliche Überlagerung erforderlich ist. Als Lasttypen sind Einzel-, Linien-, Trapezlasten, Lastpaare und mehrere gleichartige Einzellasten möglich.
Diese lassen sich sowohl in lokale als auch globale Richtungen ansetzen. Der Lasteintrag kann auf die wahre Stablänge oder die Projektion in eine globale Richtung bezogen werden.
- Generierung von bis zu 9.999 Lastfällen aus den Positionen einer Wanderlast
- Parametrisierte Laststellungen für verschiedene Einzel- und Streckenlasten
- Zusammenfassung mehrerer Wanderlasten in einem Generierungsfall
- Möglichkeit, Lasten in bereits vorhandenen RFEM/RSTAB-Lastfällen zu ergänzen
- Generierung einer Ergebniskombination zur Ermittlung der ungünstigsten Laststellung
- Möglichkeit, Lastbilder für die Verwendung in anderen Strukturen zu speichern
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