Software für Formfindung und Zuschnitt von Membran-Konstruktionen

Statische Berechnung von Membran-, Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen

Die Statiksoftware RFEM und RSTAB bieten verschiedene Möglichkeiten für die Formfindung und den Zuschnitt von Membrankonstruktionen sowie die Formfindung und Berechnung von Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen an.

Die Berechnung erfolgt dabei in beiden Programmen nach der Theorie der großen Verformungen (Theorie III. Ordnung).

Berechnung in RFEM

Das Statikprogramm RFEM 6 bietet die Möglichkeit, Membranen gemeinsam mit der tragenden Struktur (z. B. Seile) zu rechnen.

Die Membranen können dabei als allgemeine Flächen sowie als Quadrangel-Flächen modelliert werden. Quadrangelflächen sind allgemeine vierseitige Flächen, deren Begrenzungslinien nicht in einer Ebene liegen müssen. Hiermit lassen sich für den Membranbau bedeutende Flächen mit antiklastischer und synklastischer Krümmung modellieren.

Für die Bemessung stehen die Flächentypen Membran und Membran-Orthotrop zur Verfügung. Beim Typ Membran-Orthotrop lassen sich richtungsabhängig (in Kett- und Schussrichtung) unterschiedliche Steifigkeitseigenschaften definieren.

RFEM bietet außerdem die Möglichkeit, Anschlussbleche, Fittinge usw. zu modellieren und zu bemessen.

Basisprogramm RFEM 6

Formfindung von Membran-, Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen

Das Add-On Formfindung für RFEM 6 sucht eine optimale Form von normalkraftbelasteten Stäben und zugbelasteten Flächenmodellen. Die Form wird dabei über das Gleichgewicht zwischen der Stabnormalkraft bzw. der Membranspannung und den vorhandene Randbedingungen ermittelt. Die daraus resultierende neue Modellform mit eingeprägtem Kraftzustand wird als universell einsetzbarer Anfangszustand für die weitere Berechnung des Gesamttragwerks zur Verfügung gestellt.

Add-On Formfindung für RFEM 6

Berücksichtigung von nichtlinearen Materialgesetzen

Das Add-On Nichtlineares Materialverhalten für RFEM 6 ermöglicht die Berücksichtigung von nichtlinearem Materialverhalten in RFEM.

Es besteht die Option zur Kopplung von Flächen mit dem Steifigkeitstyp "Membran" mit den Materialmodellen "Isotrop | Nichtlinear elastisch" und "Isotrop | Plastisch". Diese Funktionalität erlaubt die Simulation des nichtlinearen Dehnungsverhaltens von z. B. ETFE-Folien.

Add-On Nichtlineares Materialverhalten für RFEM 6

Add-Ons und Zusatzmodule für die statische Berechnung von Membran-, Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen

Für die Berechnung von Membran-, Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen sind außerdem die Add-Ons und Zusatzmodule der Branchen Stahlbau, Aluminium- und Leichtbautragwerke sowie Massivbau zu empfehlen.

Schnittmuster für Membrankonstruktionen

Das Zusatzmodul RF-ZUSCHNITT für RFEM 5 errechnet und organisiert Schnittmuster für Membrankonstruktionen. Die Randbedingungen der Zuschnittmuster auf der gekrümmten Geometrie werden über die Randlinien und unabhängige ebene oder geodätische Schnittlinien erfasst. Der Ebnungsprozess erfolgt über die Theorie der minimalen Energie.

Zusatzmodul RF-ZUSCHNITT für RFEM 5

Berechnung in RSTAB

Im Stabwerksprogramm RSTAB 8 lässt sich die Primärkonstruktion von Membran- bzw. Seiltragwerken bemessen. Die Formfindung und der Tragwerksentwurf können beispielsweise in Easy von technet erfolgen, zu dem RSTAB eine spezielle Anbindung besitzt.

In Easy werden die Schnittgrößen ermittelt und die Membran dimensioniert. Nach der Übergabe an die Statiksoftware RSTAB werden hier die Bemessung und ggf. die Stabilitätsanalyse durchgeführt.

Da die Steifigkeiten einen erheblichen Einfluss auf die Kräfte in der Membran haben können, werden in einem iterativen Vorgang die in RSTAB optimierten Querschnitte an Easy zur erneuten Berechnung übergeben. Das Stabwerksprogramm RSTAB dient nach erfolgreicher Bemessung auch als Werkzeug zur grafischen und tabellarischen Dokumentation der Statik.

Basisprogramm RSTAB 8

Schnittstellen zum Austausch von Daten

Die Statiksoftware von Dlubal lässt sich nahtlos in den Building-Information-Modeling-Prozess (BIM) integrieren. Über eine Vielzahl von Schnittstellen besteht die Möglichkeit, Daten von digitalen Bauwerksmodellen mit RFEM oder RSTAB auszutauschen.

Über den Webservice (programmierbare Schnittstelle) können Daten von bzw. in RFEM und RSTAB gelesen und geschrieben werden.

Support und Schulungen

Kundenservice ist einer der elementaren Pfeiler der Dlubal-Firmenphilosophie. Wir bieten Ihnen auch darüber hinaus jede notwendige Unterstützung, die Sie für Ihre tägliche Arbeit benötigen.

Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Pausenplatz mit gespannter Membran in Châteauneuf-de-Galaure, Frankreich

Das Ingenieurbüro ACS wurde damit beauftragt, die gesamte statische Berechnung für die Ausführungsphase dieses Projekts durchzuführen (Membran und Rahmen).
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Gespanntes Membrandach eines Tennisplatzes in Belin-Béliet, Frankreich

Der 1976 gegründete Tennisclub der Gemeinde Belin-Béliet (Département Gironde) hat seit Juli 2019 eine brandneue Tennishalle. Dieses Projekt wurde dank einer Subvention des französischen Tennisverbandes und der Unterstützung der Gemeinde ermöglicht.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Seilnetzkonstruktion für "International Circus Festival of Italy", Italien

Seit zwanzig Jahren begeistert das Zirkusfestival in Latina nun schon seine Zuschauer und versammelt die besten Artisten der Welt. Seit der ersten Aufführung konnte das von Giulio Montico ins Leben gerufene und von seiner Familie geführte International Circus Festival of Italy sich auf Weltniveau präsentieren. Das in Latina errichtete Zirkuszelt trägt erheblich dazu bei, die Darbietungen der zahlreichen dort auftretenden Künstler ins rechte Licht zu setzen.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Stadion La Montura, Chile

Für das Fußballstadion in San Bernardo, eine Stadt im Süden von Santiago de Chile, wurde eine Überdachung aus Stahl und Gewebemembranen entworfen. Das elegante geschwungene Design in Leichtbauweise überdacht jetzt auch die Stehplätze.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Überdachungen Busbahnhof Halle (Saale)

Architektonisches Highlight des Busbahnhofes in Halle an der Saale sind die stilvoll gestalteten Überdachungen der Bussteige. Durch die in die Ränder integrierten Lichtbänder sind diese vor allem bei Nacht ein Blickfang.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Empfangsgebäude „Mitoseum“ im Saurierpark Kleinwelka

Das insgesamt 22 m hohe Eingangsgebäude im Saurierpark Kleinwelka bei Bautzen ist der Mitose nachempfunden. Als Mitose wird die Zellteilung, der Ursprung allen Lebens, bezeichnet. Die bionische Konstruktion besteht aus insgesamt 1 389 Stahlrohrstäben, welche in jeweils 269 Knoten zusammengesteckt sind.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Oxigeno in San José, Costa Rica

Ein einzigartiges Projekt namens „Oxigeno“ wird derzeit in San Francisco de Heredia, San José, Costa Rica realisiert. Das fast 125 000 m² große Erholungs- und Einkaufszentrum soll dem Besucher ein entspanntes Einkaufen in naturnaher Atmosphäre ermöglichen.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Neubau Bushof in Aarau, Schweiz

Eine einzigartige Bushofüberdachung steht seit Ende 2013 im Schweizer Aarau.
Die Konstruktion in Form einer Wolke beinhaltet das weltgrößte Einkammer-Folienkissen. Es hat ein Volumen von 1810 m³ und überdacht eine Fläche von 1070 m².
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Die Wandfassade der Allianz Arena in München

Die Allianz-Arena im Münchner Norden ist Schauplatz des Eröffnungsspiels der Fußballweltmeisterschaft 2006.
Die transluzente Außenfassade verleiht der Arena durch unterschiedliche Einfärbungen eine ganz besondere Ausstrahlung.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“

Rainforest Biome des Eden Projects in Cornwall, England

Das Eden Project in Cornwall ist eine Anlage mit botanischen Gärten und zwei Gewächshäusern, die aus mehreren miteinander verschnittenen geodätischen Kuppeln bestehen.
Es geht um eine Stahlkonstruktion mit der Eindeckung von ETFE‑Luftkissen.

Kontakt

Kontakt zu Dlubal

Haben Sie Fragen zu unseren Produkten oder brauchen Sie einen Rat zur Auswahl der Produkte zur Bearbeitung Ihrer Projekte? Kontaktieren Sie uns über unseren kostenlosen E-Mail-, Chat- bzw. Forum-Support oder nutzen Sie die häufig gestellten Fragen (FAQs) rund um die Uhr.

+49 9673 9203 0

info@dlubal.com

Tensinet-Logo

Dlubal Software ist Mitglied der TensiNet Association.

Online-Handbuch

Doktorarbeit zur Membran-Bemessung nach FEM

Doktorarbeit Rostislav Lang

Die Doktorarbeit von Rostislav Lang befasst sich mit dem Entwurf und der Analyse von Membrankonstruktionen mit Hilfe von Finite-Elemente-Software.

Download Doktorarbeit (engl.)

★ ★ ★ ★ ★

Das Beste, das ich verwendet habe

„RFEM ist das Beste, was ich bisher verwendet habe. Ich habe Erfahrung unter anderem mit RISA, STAAD, ETABS, Visual Analysis. Im Bereich der Seilnetz-/Gewebekonstruktion habe ich NDN, Forten etc. getestet. Wenn man einmal mit der Oberfläche von RFEM vertraut ist, möchte man mit keinem anderen Programm mehr arbeiten. Selbst mit typischen Strukturen ist es viel einfacher.“

Gehe zu
Events
Videos
Modelle
Knowledge Base
Screenshots
Produkt-Features
Häufig gestellte Fragen
Kundenprojekte

Empfohlene Veranstaltungen

Formfindung und Berechnung von Membrankonstruktionen in RFEM 6

Webinar 1. Februar 2022 14:00 - 15:00 CET

Formfindung und Berechnung von Membrankonstruktionen in RFEM 6

Webinar 3. Februar 2022 14:00 - 15:00 CET

Weitere Veranstaltungen

Videos

Playlist anzeigen

Dlubal RFEM 5 - Zusatzmodule: RF-FORMFINDUNG & RF-ZUSCHNITT

Länge 1:46 min

[EN] Dlubal Webinar: Formfindung und Zuschnitt von Membrankonstruktionen in RFEM

Länge 1:09:52 min

[EN] Dlubal Webinar: Bemessung der Membranzugstruktur in RFEM (USA)

Länge 1:13:10 min

[EN] Webinar | ADM 2020 Stabbemessung in RFEM

Länge 1:03:53 min

Pneumatische Membrantragwerke mit RFEM & RF-FORMFINDUNG

Länge 1:31 min

SVT 018 | Schnittmuster für Membrankonstruktionen mit RF-ZUSCHNITT

Länge 2:19 min

Webinar | Membrankonstruktionen mit Windlasten aus CFD-Windsimulation

Länge min

SVT 016 | Formfindung einer Dachmembran

Länge 2:32 min

[EN] PF 001402 | Darstellung der Topologie am verformten System

Länge 0:08 min

Webinar: Simulation von luftgefüllten Folienkissen in RFEM

Länge 41:16 min

CP 001185 | Champagne Bar - Goodwood Racecourse, Vereinigtes Königreich

Länge 0:05 min

[EN] Bemessung von Stahl- und Membrankonstruktionen | RFEM | Infotag Online | 15.12.2020 | 1/4

Länge 1:27:00 min

Bemessung von Stahl- und Membrankonstruktionen | RFEM | Infotag Online | 28.10.2020 | 1/4

Länge 1:17:17 min

Bemessung von Stahl- und Membrankonstruktionen | RFEM | Infotag Online | 16.09.2020 | 1/4

Länge 1:24:24 min

Weitere Videos

Modelle zum Herunterladen

125x

22x

Membran | Formfindungsanalyse

Zeltdach

Einhausung in Form eines Fußballs mit pneumatischen Kissen

Rundbogenhalle

Schnittmuster

Halle mit Membrandach

725x

161x

Abgehängtes Membrandach

Fußballtor

Zeltdach mit zwei Kegelspitzen

544x

90x

Abgehängtes Membrandach mit Ringöffnung

Zelttragwerk

Membrantragwerk

Aluminiumgewebe -Zugstruktur

756x

103x

Holzgalerie mit pneumatischem Kissen

2284x

198x

Pneumatisches Dachtragwerk

2349x

294x

Konzertbühne mit Membranüberdachung

Membrandach

Membrankonstruktion | Textiler Sonnenschutz

848x

46x

Gasvolumenkörper - aufgeblasenes Folienkissen

409x

50x

Verformtes FE-Netz nach Formfindung

Weitere Modelle zum Herunterladen

Beiträge aus der Knowledge Base

Zuschnitt für Membranhülle und Seilelemente

Seil- und Membrankonstruktionen gelten als sehr schlanke und ästhetische Baukonstruktionen. Die teils sehr komplexen doppelt gekrümmten Formen können über geeignete Formfindungsalgorithmen gefunden werden. Ein möglicher Lösungsansatz ist hier zum Beispiel die Formensuche über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen.

Formfindung und Zuschnitt von Membrantragwerken Formfindung in RFEM Neu Formfindung in RFEM 6 Modellierungshilfen für Seiltragwerke

Weitere Beiträge aus der Knowledge Base

Screenshots und Anwendungsbeispiele | Membran- und Seilkonstruktionen

Seilzugkräfte nach Formfindung in RFEM

Zeltkonstruktion vor und nach Formfindung in RFEM

Formfindung für Membran-Stahl-Konstruktion

FE-Netz nach Formfindung

Höhenlinien nach Formfindung für eine Schirmgruppe

Halle mit Membrandach

Zelt, Formfindung, Tent, shape finding

Zeltstrukturen am Denver International Airport

Seilzugkräfte und Konturlinien nach Formfindung in RFEM

Dach-Membran-Struktur

Konturlinien nach Formfindung in RFEM

Seilnetz

Membranstruktur vor und nach Formfindung in RFEM

Zeltstruktur

Seilbahn

Ansatz einer Gaslast auf ein pneumatisches Kissen

Schnitt durch ein pneumatisches Kissen mittels Clippingebene

Volumenkörperlast

Formfindung eines Fußballtornetzes

Park mit Leichtbauten zur Neugestaltung des Bahngeländes Porta Romana

Beiträge zu Produkt-Features

Automatische vorläufige Formfindung von Membranflächen

Mit Aktivierung der Option "Form anzeigen" im Kontextmenü wird bei Strukturänderungen von Membranflächen eine automatische vorläufige Formfindung anhand der hinterlegten Formfindungseigenschaften durchgeführt. Dieser interaktive Grafikmodus basiert auf der Kraftdichte-Methode.