RF-BETON Stäbe Version 5

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RF-BETON Stäbe Version 5

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4.2.3 Konvergenzeinstellungen

Konvergenzeinstellungen

Bild 4.7 Dialog Einstellungen für nichtlineare Berechnung, Register Konvergenzeinstellungen

Hinweise zu diesem Register finden Sie auch im Kapitel 2.4.9.

Adaptive Stabteilung

Die gesperrt dargestellten Einstellmöglichkeiten dieses Abschnitts sind für RF-BETON Stäbe nicht erforderlich: Für die nichtlineare Berechnung wird die FE-Teilung verwendet, die eine feine Steuerung des Konvergenzverhaltens ermöglicht.

Die Schaltfläche ruft den RFEM-Dialog FE-Netz auf. Dort können die globale Maschenweite des FE-Netzes und die Teilungsvorgaben für Stäbe angepasst werden.

Iterationskennwerte

Der Iterationsprozess kann über die Parameter dieses Abschnitts beeinflusst werden.

Maximale Anzahl der Iterationen pro Laststufe

Der Iterationsverlauf hängt sehr von Querschnittsform, System und Belastung ab. Damit ist auch die erforderliche Iterationsanzahl zum Erreichen der Abbruchschranken starken Schwankungen ausgesetzt. Der voreingestellte Wert von 50 Iterationen ist für die meisten praktischen Anwendungen ausreichend, kann aber bei Bedarf angepasst werden.

Dämpfung der Steifigkeitsänderung zwischen zwei Iterationen

Im Zuge von zwei aufeinander folgenden Iterationsschritten wird der Steifigkeitsunterschied an einem Knoten ermittelt. Der Dämpfungsfaktor charakterisiert den Anteil der Steifigkeitsdifferenz, der für die neu angesetzte Steifigkeit des nächsten Iterationsschrittes berücksichtigt wird. Durch eine Verminderung der Steifigkeitssprünge zwischen zwei Iterationsschritten kann dem Oszillieren der Berechnung entgegengewirkt werden.

Je größer der Dämpfungsfaktor, desto geringer ist der Einfluss der Dämpfung. Bei einem Faktor gleich 1 übt die Dämpfung keinen Einfluss auf die iterative Berechnung aus.

Abbruchschranken ε1 / ε2 / ε3

Die Abbruchschranken können je nach Zweck und Aufgabe angepasst werden: Führen bei Berechnungen nach Theorie I. Ordnung (z. B. Balkenverformungen im GZG) relativ grobe Abbruchschranken (ε1 = ε2 ≤ 0.01) zu ausreichend genauen Ergebnissen, so empfiehlt es sich dennoch, die Toleranzen für Stabilitätsberechnungen zu verfeinern (ε1 = ε2 ≤ 0.001). Das Beispiel 3 im Kapitel 9.3 stellt diesen Effekt in anschaulicher Weise dar.

Mit der Abbruchschranke ε3 wird zusätzlich die Verformungsänderung kontrolliert. Dieses Kriterium verfolgt, wie sich die Größe der maximalen Verformung ändert. Dabei wird auch der vorgegebene Dämpfungsfaktor berücksichtigt.

Laststufen

Die Belastung kann schrittweise aufgebracht werden, um eine abrupte Steifigkeitsänderung in den einzelnen finiten Elementen zu vermeiden oder abzumindern („Gewöhnung“ des Systems an die Belastung). Das Ziel ist es, keine zu großen Steifigkeitssprünge während einer Iteration entstehen zu lassen. Wird die Last schrittweise aufgebracht, so kann in dem Iterationsschritt einer Laststufe immer auf die entsprechende Endsteifigkeit des Elements der vorangegangenen Laststufe zurückgegriffen werden.

Anzahl der Laststufen

Dieses Eingabefeld steuert die Anzahl der einzelnen Laststufen für die nichtlineare Berechnung.

Lastaufbringung
  • Linear
  • Die Belastung wird in linearen Schritten aufgebracht.
Trilineare Lastaufbringung: 75 % / 98 % / 100 %
Trilineare Lastaufbringung: 75 % / 98 % / 100 %
  • Trilinear
  • Da bei einer linearen Lastaufbringung auf die belastungsabhängige Steifigkeitsentwicklung nur mit entsprechend feiner Abstufung reagiert werden kann, ist auch eine trilineare Lastaufbringung möglich. Damit kann z. B. auf Randbedingungen wie Fließen nahe dem Bruchzustand entsprechend eingegangen werden.

Die trilineare Lastaufbringung wird über die Tabelle gesteuert: Es sind zwei Zwischenpunkte anzugeben, die den jeweils aufgebrachten Lastanteil charakterisieren.