Im Dialog Tragfähigkeitskonfiguration treffen Sie grundlegende Festlegungen für die Nachweise der Tragfähigkeit, die für die Stahlanschlussbemessung gelten. Sie können mehrere Konfigurationen anlegen und den Anschlüssen passend zuweisen. Die Vorgaben werden jeweils auf das Submodell angewandt, das im Hintergrund für die Berechnung erzeugt wird.
Die 'Liste' links zeigt alle im Modell vorhandenen Konfigurationen an. Mit der Schaltfläche
können Sie eine neue Konfiguration erstellen, die auf den Standardwerten der bei den
Basisangaben
festgelegten Bemessungsnorm basiert. Alternativ kopieren Sie mit der Schaltfläche
eine bestehende Konfiguration und passen dann die Bemessungsparameter an. Die Schaltfläche
löscht die in der Liste selektierte Konfiguration.
Basis
Das Register Basis verwaltet wichtige 'Bemessungsparameter', die sich auf die Nachweise der Spannungs-Dehnungs-Berechnung auswirken.
Allgemein
Das Kontrollfeld 'Beulnachweis durchführen' steuert, ob neben den Tragfähigkeitsnachweisen auch Beulnachweise geführt werden. Diese Option ist per Voreinstellung deaktiviert. Haken Sie das Kontrollfeld an, wenn Sie einen Beulnachweis führen möchten. Sie können die Parameter für die Beulanalyse dann im Register Beulen überprüfen.
Teilsicherheitsbeiwerte
Die Teilsicherheitsbeiwerte des Materials γM sowie γc und γinst wirken sich auf die Bemessung aus. In dieser Kategorie können Sie die voreingestellten Werte kontrollieren und bei Bedarf anpassen.
Analyse
Die Liste für den Analysetyp bietet eine Auswahlmöglichkeit zwischen Theorie I. Ordnung und Theorie II. Ordnung (PΔ).
Falls die Berechnung mit der Standardeinstellung von maximal 100 Iterationen nicht konvergiert, sollten Sie die 'Maximale Anzahl der Iterationen' entsprechend erhöhen. Weitere Hinweise finden Sie im Kapitel Statikanalyse-Einstellungen des RFEM-Handbuchs.
Für eine bessere Konvergenz und zur Vermeidung von Instabilitäten bei nichtlinearen Systemen empfiehlt es sich, mehrere Laststufen anzusetzen. Ein große 'Anzahl der Laststufen' wirkt sich jedoch nachteilig auf die Berechnungsdauer aus.
Nachweis
Falls erforderlich, können Sie die Voreinstellung für die 'Plastische Grenzdehnung' anpassen. Der Standardwert liegt in Anlehnung an EN 1993-1-5 bei 5 %. Die Parameter 'Reibungszahl für vorgespannte Schrauben' und 'Vorspannkraftfaktor' wirken sich auf den Nachweis aus, wenn Sie hochfeste Schraubenverbindungen verwenden. Optional können Sie dabei einen 'Elastischen Nachweis des freien Schraubenschafts führen'.
Betonblock
In dieser Kategorie können Sie beeinflussen, welcher 'Reibungskoeffizient' bei der Komponente Fußplatte für die Schubübertragung angesetzt werden soll. Er wirkt sich auf den Gleitwiderstand zwischen Fußplatte und Mörtelschicht aus. Es ist der in EN 1993-1-8, 6.2.2 für cf,d empfohlene Wert von 0.20 voreingestellt.
Die 'Untere Grenze der Kontaktspannung für wirksame Fläche unter Druck' ist mit dem Wert 5 ‰ voreingestellt. Damit wird gewährleistet, dass nur Bereiche mit aussagekräftigen Druckspannungen in die Ermittlung der wirksamen Fläche einfließen. Bereiche mit sehr kleinen Druckspannungen werden vernachlässigt.
Bei der 'Methode für wirksame Fläche der Fußplatte bei Druck' haben Sie in der Liste zwei Auswahlmöglichkeiten:
- EN 1993-1-8
- FEM-Analyse
Modellierung
Der 'Stablängenbeiwert' steuert, welche Länge das Ersatzmodell des Stabes hat. Dabei wird der größere Wert aus Länge und Breite des umschriebenen Rechtecks mit dem hier festgelegten Wert multipliziert. Des Weiteren können Sie hier die 'Anzahl der Segmente' beeinflussen, die bei runden Geometrien erzeugt werden. Optional lassen sich die 'Schweißnähte auf voller Länge des Stabplattenrandes' anordnen.
Netz
Die letzte Kategorie bietet verschiedene Einstellmöglichkeiten für das FE-Netz, da je nach Anschlussart unterschiedliche Netzfeinheiten erforderlich sein können. Sie können 'Allgemein' die minimale und maximale Elementgröße vorgeben.
Des Weiteren können Sie die Anzahl oder Größe der finiten Elemente für verschiedene Komponenten – Stäbe, Platten, Schrauben, Schweißnähte – an die Geometrie des Anschlusses anpassen. Je größer die Anzahl der Elemente oder kleiner deren Größe ist, desto feiner fällt die Vernetzung aus.
Die Standardeinstellungen der Bemessungsparameter sollten für die meisten Fällen geeignet sein und auch im Hinblick auf die Berechnungszeit ausreichend genaue Ergebnisse liefern.
Beulen
Das Register Beulen wird angezeigt, wenn Sie im Register 'Basis' das Kontrollfeld Beulnachweis durchführen angehakt haben.
Stabilitätsanalyse
In dieser Kategorie legen Sie den 'Analysetyp' und die Anzahl der 'Eigenwerte' für den Beulnachweis fest.
In der Liste stehen drei Eigenwertmethoden zur Auswahl.
- Mit der Standardeinstellung 'Eigenwertmethode linear' werden die Eigenformen rein linear bestimmt. Die Eigenschaften nichtlinear wirkender Elemente wie Zugstäbe oder Lager mit Ausfallkriterien werden nicht berücksichtigt.
- Die Option 'Inkrementalverfahren mit Eigenwertanalyse (nichtlinear)' ermöglicht es, alle Nichtlinearitäten bei der Ermittlung der Eigenformen zu berücksichtigen. Im Zuge einer schrittweisen Erhöhung der Last bis zum Versagen werden Ausfallkriterien und nichtlineare Wirkungen von Stäben, Lagern oder Gelenken erfasst. Die Berechnung erfolgt iterativ und benötigt daher entsprechend Zeit. Mit diesem Verfahren lässt sich nur der niedrigste Eigenwert verlässlich bestimmen.
- Beim 'Inkrementalverfahren ohne Eigenwertanalyse (nichtlinear)' wird die Last so lange erhöht, bis sich ein Versagen einstellt. Es werden keine Eigenformen bestimmt.
Als 'Anzahl der kleinsten Eigenwerte' sind vier Eigenformen voreingestellt. Damit ist in der Regel eine zuverlässige Aussage über das Beulverhalten möglich.
Statische Analyse
Für die Beuluntersuchung haben Sie Zugriff auf die gleichen Berechnungsparameter, wie sie im Abschnitt Analyse für die allgemeinen Vorgaben beschrieben sind.
Nachweis
Der Nachweis des Plattenbeulens gilt als erfüllt, wenn der 'Grenzlastfaktor' bei mindestens 15 liegt. Dieser Wert wird in EN 1993-1-1, 5.2.1(3) für αcr bei einer plastischen Berechnung empfohlen. Bei einem Verzweigungslastfaktor kleiner als 15 liegt somit ein Stabilitätsversagen vor. Sie können den Standardwert ändern, falls dies erforderlich ist.