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22. Februar 2024

Stabschubfelder

Ein Schubfeld wird bei der Ermittlung des kritischen Biegedrillknickmomentes bzw. des Verzweigungslastfaktors für Biegedrillknicken berücksichtigt, wenn dieses mit dem internen Eigenwertlöser ermittelt wird. Dabei wird eine über den gesamten Stab bzw. Stabsatz konstante Wegfeder angesetzt.

Damit ist es möglich, z. B. die Schubsteifigkeit eines Aussteifungsverbandes oder der Dachhaut für das Biegedrillknicken der Binder zu berücksichtigen.

Wichtig

Stabschubfelder haben standardmäßig keine Auswirkung auf die Statik-, Stabilitäts- und Modalanalyse. Mit einer Strukturmodifikation können Sie Stabschubfelder auch bei diesen Analysen berücksichtigen.

Definitionstyp

In der Liste stehen verschiedene Schubfeldtypen zur Auswahl:

Wichtig

Die Typen Trapezblech, Verband sowie Trapezblech und Verband sind für den Holzbau nicht ausgelegt und sollten nicht angewendet werden. Deswegen wird in diesem Handbuch nur auf den Typen S-vorh definieren eingegangen.

S-vorh definieren

Derzeit muss die Schubfeldsteifigkeit noch manuell errechnet werden. Ein Beispiel hierfür finden Sie in diesem Fachbeitrag:

Hierzu sind folgende Angaben erforderlich:

  • Schubfeldsteifigkeit
  • Trägerlänge

Die Schubfeldsteifigkeit lässt sich, ausgehend von der Stabbettung, wie folgt überführen:

Die Trägerlänge wird automatisch vom Stab oder Stabsatz übernommen. Deaktivieren Sie das Kontrollfeld 'Länge automatisch definieren', wenn Sie die Trägerlänge manuell vorgeben wollen.

Zuordnung zu Stab oder Stabsatz

Stabschubfelder sind Stablagern zuzuordnen. Die Zuordnung von Stabschubfeldern zu einem oder mehreren Stablagern kann über den Bearbeitungsdialog des Stablagers erfolgen. Wählen Sie hierzu zunächst in der Liste 'Nichtlinearität / Fiktive Steifigkeiten' des Registers 'Basis' die fiktive Steifigkeit 'Schubfeld in y' bzw. 'Schubfeld in z' aus.

Im Register 'Schubfeld - y' bzw. 'Schubfeld -z' können Sie dann das gewünschte Schubfeld zuordnen.

Das Stabschubfeld kann auch im Bearbeitungsdialog des Stabschubfeldes einem Stablager grafisch über die Schaltfläche Objekte in der Grafik wählen zugewiesen werden. Dem Stablager muss jedoch bereits ein Schubfeld zugeordnet sein.

Die Stablager mit den darin definierten Stabschubfeldern sind entweder den Stäben oder den übergeordneten Stabsätzen zuzuweisen. Ordnen Sie das Stablager über den Bearbeitungsdialog des Stabes bzw. Stabsatzes, die Auswahl aus dem Dialog der Stablager oder über die Eingabetabelle zu.

Lage des Schubfelds am Profil

Die Lage des Schubfelds am Profil können Sie im Register 'Exzentrizität' des Dialogs 'Stablager' definieren.

Die neun Kontrollfelder der 'Referenz' symbolisieren markante Stellen am Querschnitt. Der mittlere Punkt repräsentiert den Schwerpunkt, die acht Randpunkte stehen für die Schnittpunkte der Stabachsen y und z mit den Randlinien eines Rechtecks, das den Querschnitt umschreibt.

Neben den neun Kontrollfeldern stehen Ihnen der Schwerpunkt sowie der Schubmittelpunkt als Referenzpunkt zur Verfügung.

In den Eingabefeldern unterhalb können Sie den 'Versatz' manuell definieren. Die Abstände beziehen sich auf die lokalen Stabachsen y und z.

Das Schubfeld wird über den Versatz definierten Abstand zum gewählten Referenzpunkt am Querschnitt positioniert.

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