Eine ebenes Fachwerk wird einfach gelagert. Das Ziel von diesem Nachweisbeispiel ist, die Eigenfrequenzen der Struktur zu ermitteln.
Eigenschwingungen eines ebenen Fachwerks
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Wenn eine Gewichtskraft auf eine Struktur einwirkt, tritt eine seitliche Verschiebung auf. Im Gegenzug wird ein sekundäres Kippmoment erzeugt, da die Gewichtskraft in der seitlich versetzten Position weiterhin auf die Elemente einwirkt. Dieser Effekt ist auch als "P-Delta (Δ)" bekannt. Abschnitt 12.9.1.6 der amerikanischen Norm ASCE 7-16 und der Kommentar zur kanadischen Norm NBC 2015 legen fest, wann P-Delta-Effekte berücksichtigt werden sollten, wenn ein multimodales Antwortspektrenverfahren für die Erdbebenbemessung durchgeführt wird.
Die Geschossverschiebung eines Gebäudes liefert wertvolle Informationen über sein Tragverhalten unter seismischen Beanspruchungen. Diese können zu großen horizontalen Verformungen und sogar zu Instabilitäten führen. Einige Normen fordern deshalb die Kontrolle der Geschossverschiebung in seinem Massenschwerpunkt. Daraus kann man zum Beispiel ablesen, ob eine Berechnung nach Theorie II. Ordnung (P-Δ-Effekt) durchgeführt werden soll.
In RFEM besteht die Möglichkeit, ein Antwortspektrenverfahren nach ASCE 7-16 durchzuführen. Diese Norm beschreibt die Ermittlung der Erdbebenlasten für den US-amerikanischen Raum. Dabei kann es vorkommen, dass man aufgrund der Steifigkeit der Gesamtstruktur den sogenannten P-Delta-Effekt berücksichtigen muss, um die internen Schnittgrößen zu berechnen und eine Bemessung durchzuführen.
![Reduzierung eines Gebäudes auf eine Kragarmstruktur. Die einzelnen Massepunkte stellen dabei die Geschosse dar. Die in (a) dargestellte Auslenkung aufgrund der Drucknormalkräfte wird (b) in äquivalente Versatzmomente beziehungsweise Querkräfte umgerechnet [2]](/de/webimage/009762/467694/01-de-png.png?mw=512&hash=2551750327252c0e49d549ec0d9fb2579bfaa885)
Die EN 1998-1 Abschnitt 2.2.2 und 4.4.2.2 [1] fordert für den Nachweis im Grenzzustand der Tragfähigkeit die Berechnung unter Berücksichtigung der Theorie II. Ordnung (P-Δ-Effekt). Dieser Einfluss darf nur vernachlässigt werden, wenn der Empfindlichkeitsbeiwert der gegenseitigen Stockwerksverschiebung θ kleiner 0,1 ist. Der Beiwert θ ist wie folgt definiert:$$\mathrm\theta\;=\;\frac{\displaystyle{\mathrm P}_\mathrm{tot}\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm r}{{\mathrm V}_\mathrm{tot}\;\cdot\;\mathrm h}\;(1)$$mitθ = Empfindlichkeitsbeiwert der gegenseitigen StockwerksverschiebungPtot = Gesamtgewichtskraft im und oberhalb des betrachteten Geschosses, betrachtet in der Bemessungssituation Erdbeben (siehe Gleichung 2)dr = gegenseitige Stockwerksverschiebung ermittelt als Differenz der horizontalen Verschiebungen dS oben und unten im betrachteten Geschoss, dabei werden die Verschiebungen mit Hilfe des linearen Bemessungsantwortspektrums mit q = 1,0 ermitteltVtot = Gesamterdbebenkraft des betrachteten Geschosses, ermittelt mit Hilfe des linearen Bemessungsantwortspektrumsh = Geschosshöhe
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Im Dialog "Querschnitt bearbeiten" können Sie sich die Knickfiguren der Finite-Streifen-Methode (FSM) als 3D-Grafik ausgeben lassen.
In RFEM 6 und RSTAB 9 haben Sie die Möglichkeit, "Visuelle Objekte" als Hilfsobjekte einzufügen. Sie können dabei die Dateiformate 3ds, stl und obj importieren.
Mit diesen Objekten lässt sich ein besserer Bezug zu Abmessungen und Dimensionen herstellen.
Sie haben individuelle Stützenquerschnitte und verwinkelte Wandgeometrien und benötigen dafür den Nachweis für das Durchstanzen?
Kein Problem. In RFEM 6 können Sie nicht nur für Rechteck- und Kreisquerschnitte, sondern für jegliche Querschnittsformen die Durchstanznachweise führen.
Im Add-On Analyse von Bauzuständen (CSA) können Sie zusammengesetzte Querschnitte, mittels sogenannter Phasenquerschnitte, verwenden. Über die Bauzustände hinweg können nach und nach Teile eines Querschnitts des Typs "Parametetrisch - Dickwandig II" aktiviert oder auch deaktiviert werden.
In RF-/DYNAM Pro gibt es im Massenfall die Option "Aus dem Bauwerkseigengewicht". Muss diese Option immer aktiviert sein, um das Eigengewicht der Struktur zu berücksichtigen?
Ist es möglich, eine Erdbebenanalyse mit dem Materialmodell Mauerwerk durchzuführen?
Welche Auswirkung hat die Option, unabhängiges FE Netz bevorzugt, in den Netzeinstellungen?
Wie definiere ich in RFEM 6 ein Fließgelenk?
Wie stelle ich bei einer Platte einen einachsigen Lastabtrag ein?
Warum werden beim Import von Flächen aus Rhino in RFEM 6 nicht alle Flächen übertragen?
