RFEM Version 5

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5.2 Einwirkungen

Allgemeine Beschreibung
Kontrollfeld im Dialog Modell-Basisangaben
Kontrollfeld im Dialog Modell-Basisangaben

Bei den aktuellen Normen wie z. B. DIN 1055-100 und EN 1990 ist es oft aufwendig, alle infrage kommenden Belastungssituationen zu berücksichtigen und die maßgebenden Situationen für die Nachweise auszuwählen. Im Dialog Modell-Basisangaben besteht die Möglichkeit, die Kombinationen automatisch zu erzeugen (siehe Bild 12.23).

Die in Tabelle 2.1 definierten Lastfälle (siehe vorheriges Kapitel 5.1) bilden die Ausgangsdaten für die automatische Überlagerung. Bei diesen Lastfällen unterscheidet RFEM zwischen zwei Kategorien: Standardlastfälle und Lastfälle des Typs Imperfektion. Für die Kombination der Lastfälle ist zudem entscheidend, in welche Einwirkungskategorie die Standardlastfälle eingeteilt wurden.

Die Normen geben Regeln für die Kombination unabhängiger Einwirkungen in unterschiedlichen Bemessungssituationen vor. Einwirkungen sind voneinander unabhängig, wenn sie aus verschiedenen Ursprüngen herrühren und der zwischen ihnen bestehende Zusammenhang im Hinblick auf die Zuverlässigkeit des Tragwerks vernachlässigt werden darf.

Diesem Konzept zufolge sind für die automatische Überlagerung in RFEM Einwirkungen zu definieren, denen Lastfälle zugewiesen sind. Der bei den Lastfällen definierte Einwirkungstyp (siehe Kapitel 5.1) steuert die Zuordnung zu den Einwirkungskategorien gemäß Norm.

Bild 5.8 Dialog Lastfälle und Kombinationen bearbeiten, Register Einwirkungen
Bild 5.9 Tabelle 2.2 Einwirkungen
Einwirkung Nr.

Die Einwirkungen werden bereits mit dem Anlegen der Lastfälle erzeugt. Sie sind fortlaufend nummeriert. Die Reihenfolge spielt keine Rolle, kann bei Bedarf aber über die Dialog-Schaltfläche [Umnummerieren] geändert werden.

Einwirkungen können manuell ergänzt werden, um z. B. bei großen Modellen Lastfälle benutzerdefiniert zuzuweisen.

Einwirkung Bezeichnung

Die Bezeichnung der Einwirkung leitet sich vom Einwirkungstyp ab, der bei den Lastfällen gewählt wurde. Die voreingestellte Bezeichnung kann bei Bedarf geändert werden.

Einwirkungskategorie

In den Normen werden verschiedene Einwirkungskategorien genannt, die die Teilsicherheitsbeiwerte und Kombinationsbeiwerte steuern (siehe Kapitel 5.1).

In der Liste des Dialogs bzw. der Tabelle stehen nur die Kategorien zur Auswahl, die beim Anlegen der einzelnen Lastfälle benutzt wurden. Um eine neue Kategorie zu erzeugen, muss daher bei den Basisangaben eines Lastfalls ein neuer Einwirkungstyp zugewiesen werden.

Wirkung

Lastfälle können als Gleichzeitig, Alternativ oder Unterschiedlich wirkend definiert werden. Die Unterschiede dieser drei Optionen lassen sich anhand eines Beispiels verdeutlichen:

Tabelle 5.1

LF1

Einwirkung E1

Einwirkungskategorie „Ständige Lasten“

LF2, LF3, LF4

Einwirkung E2

Einwirkungskategorie „3.A Nutzlasten“

Je nach Definition der Einwirkung E2 ergeben sich verschiedene Kombinationsmöglichkeiten.

Gleichzeitig

Alle Lastfälle der Einwirkung können beliebig kombiniert werden. Sie können auch gleichzeitig in einer Kombination auftreten. Im Beispiel werden folgende Lastkombinationen erzeugt:

Tabelle 5.1

LK1:

1.35LF1

LK2:

1.35LF1 + 1.50LF2

LK3:

1.35LF1 + 1.50LF2 + 1.50LF3

LK4:

1.35LF1 + 1.50LF2 + 1.50LF3 + 1.50LF4

LK5:

1.35LF1 + 1.50LF2 + 1.50LF4

LK6:

1.35LF1 + 1.50LF3

LK7:

1.35LF1 + 1.50LF3 + 1.50LF4

LK8:

1.35LF1 + 1.50LF4

Alternativ

Von den Lastfällen der Einwirkung kann immer nur einer wirksam sein (z. B. Wind aus unterschiedlichen Richtungen). Im Beispiel werden folgende Lastkombinationen erzeugt:

Tabelle 5.1

LK1:

1.35LF1

LK3:

1.35LF1 + 1.50LF3

LK2:

1.35LF1 + 1.50LF2

LK4:

1.35LF1 + 1.50LF4

Unterschiedlich
Lastfall einer Gruppe zuweisen
Lastfall einer Gruppe zuweisen

Es lassen sich differenzierte Beziehungen zwischen den Lastfällen in der Einwirkung definieren. Bei dieser Option erscheint im Dialogabschnitt Lastfälle in Einwirkung eine weitere Spalte. Lastfälle können dort einer Gruppe zugeteilt werden, sodass sie sich gegenseitig ausschließen (wie bei der Wirkung Alternativ). Die Nummer der Gruppe kann in der Liste ausgewählt werden.

Definiert man im Beispiel LF2 und LF3 als Gruppe, so werden folgende Lastkombinationen gebildet:

Tabelle 5.1

LK1:

1.35LF1

LK2:

1.35LF1 + 1.50LF2

LK3:

1.35LF1 + 1.50LF2 + 1.50LF4

LK4:

1.35LF1 + 1.50LF3

LK5:

1.35LF1 + 1.50LF3 + 1.50LF4

LK6:

1.35LF1 + 1.50LF4

Lastfälle in Einwirkung

Die Zuteilung der Lastfälle erfolgt nach den Vorgaben des Lastfall-Einwirkungstyps, sodass hier eine weitgehende Automatik besteht.

Um einen Lastfall aus einer Einwirkung zu entfernen, ist der Lastfall in der Spalte Lastfälle in Einwirkung des Dialogs zu selektieren. Mit der Schaltfläche oder per Doppelklick wird er dann in die Spalte Nicht zugeordnete Lastfälle übergeben. In der Tabelle besteht ebenfalls die Möglichkeit, einen Lastfall inaktiv zu setzen: In der Liste der betreffenden Zelle ist der leere Eintrag zu wählen.

Manuell entfernte Lastfälle werden – unter Berücksichtigung des Einwirkungstyps – in die Liste Nicht zugeordnete Lastfälle übergeben. Dies bedeutet auch, dass sich nur Lastfälle des gleichen Einwirkungstyps in eine Einwirkungskategorie einbinden lassen. Es können beispielsweise keine Lastfälle des Typs „Nutzlasten“ für „Schnee“-Einwirkungen ausgewählt werden – weder im Dialog noch in der Liste der Tabelle (siehe Bild links). In der Liste Vorhandene Lastfälle sind typfremde Lastfälle daher nicht sichtbar. Über die Schaltfläche [Nicht verwendete anzeigen] können Lastfälle anderer Kategorien eingeblendet werden. Sie werden gesperrt dargestellt und können nicht ausgewählt werden.

Lastfälle, die keiner Einwirkung zugeordnet sind, werden beim Generieren der Kombinationen nicht berücksichtigt.

Kommentar

Hier kann eine benutzerdefinierte Anmerkung eingetragen oder aus der Liste gewählt werden.

Die Schaltflächen im Dialog Lastfälle und Kombinationen bearbeiten, Register Einwirkungen sind mit folgenden Funktionen belegt:

Tabelle 5.2 Schaltflächen im Register Einwirkungen

Eine neue Einwirkung wird angelegt.

Die selektierten Einwirkungen werden umnummeriert.

Alle Einwirkungen werden selektiert.

Die Selektion in der Liste wird aufgehoben.

Nicht zugeordnete Lastfälle werden automatisch Einwirkungen zugewiesen.

Die selektierten Einwirkungen werden gelöscht.