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000213
18. März 2024

VE0213 durch | Räumliche Biegung mit Normalkraft und Wölbung

Beschreibung

Durchlaufträger mit vier Feldern wird durch Normal- und Biegekräfte (Ersatz von Imperfektionen) belastet. All supports are fork - warping is free. Determine displacements uy and uz, moments My, Mz, Mω and MTpri and rotation φx. Dieses Verifikationsbeispiel basiert auf dem von Gensichen und Lumpe vorgestellten Beispiel (siehe Literatur).

Material Steel S355 Elastizitätsmodul E 210000,000 MPa
Schubmodul G 81000.000 MPa
Geometrie Beam Länge L 12.000 m
Feld Ls 3.000 m
Querschnitt Höhe h 400,000 mm
Breite F 180,000 mm
Stegdicke S 10,000 mm
Flanschdicke t 14,000 mm
Last Transversal Forces Fy, Fz 31.000 kN
Normalkraft Fx 1550.000 kN

Analytische Lösung

Eine analytische Lösung ist nicht verfügbar. Die Ergebnisse aus der Software S3D werden als Referenz herangezogen.

RFEM- und RSTAB-Einstellungen

  • Modeled in RFEM 6.05, RSTAB 9.05
  • The element size is lFE= 0.300 m
  • Es wird ein isotropes linear-elastisches Materialmodell vorausgesetzt.
  • Second-Order Analysis and Large deformation Analysys is used
  • Torsional Warping is used in RFEM 6 and RSTAB 9

Ergebnisse

Größe S3D RFEM 6 - Second-Order Analysys Verhältnis RFEM 6 - Large Deformation Analysys Verhältnis
uy,max [mm] 12.600 13.334 1.058 13.242 1.051
uz,max [mm] 45.200 44.675 0.988 46.989 1.040
φx,max [mrad] 11.750 12.701 1.081 12.389 1.054
My,max [kNm] 163.000 162.084 0,994 165.738 1.017
Mz,max [kNm] 44.000 46.077 1.047 45.131 1.026
MTpri,max [kNm] 47.000 49.000 1.043 47.930 1.020
MTsec,max [kNm] 172.000 224.071 1.303 118.061 0.686
Mω,max [kNm2] 1.440 1.530 1.063 1.500 1.042

Anmerkung: This verification example is not available in Large Deformation Analysis in RSTAB 9 now.

Größe S3D RSTAB 9 - Second-Order Analysys Verhältnis RSTAB 9 - Large Deformation Analysys Verhältnis
uy,max [mm] 12.600 13.339 1.059
uz,max [mm] 45.200 44.660 0.988
φx,max [mrad] 11.750 12.845 1.093
My,max [kNm] 163.000 162.064 0,994
Mz,max [kNm] 44.000 45.251 1.028
MTpri,max [kNm] 47.000 49.435 1.052
MTsec,max [kNm] 172.000 137.759 0.801
Mω,max [kNm2] 1.440 1.536 1.067

Referenzen
  1. LUMPE, G. and GENSICHEN, V. Evaluierung der linearen und nichtlinearen Stabstatik in Theorieund Software: Prüfbeispiele, Fehlerursachen, genaue Theorie. Ernst, 2014.
  2. LUMPE, G. S3D (Vers. 25.09.2011). Hochschule Biberach, 2011.