Das Statikprogramm RFEM 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.
Mit dem Zusatzmodul RF-FORMFINDUNG lässt sich die Form von zug- bzw. druckbelasteten Strukturen wie Membran- und Seilkonstruktionen, Schalen usw. suchen. Die Form wird dabei über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen ermittelt. Das vorverformte Modell dient dann als Grundlage für alle weiteren Berechnungen.
Das Modul RF-ZUSCHNITT 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.
Im Stabwerksprogramm RSTAB lässt sich die Primärkonstruktion von Membran- bzw. Seiltragwerken bemessen. Die Formfindung und der Tragwerksentwurf erfolgt hier beispielsweise in Easy von Technet. Das modulare Programmsystem Easy ist speziell auf die geometrisch nichtlineare Berechnung von Membranen und pneumatischen Kissen zugeschnitten. Zu diesem Design-Programm für leichte Tragwerke besitzt RSTAB eine spezielle Anbindung.
In Easy von Technet werden die Schnittgrößen ermittelt sowie die Membran dimensioniert. Nach der Übergabe an die Dlubal Statik-Software RSTAB wird 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.
Das Zusatzmodul RF-MAT NL ermöglicht die Berücksichtigung von nichtlinearem Materialverhalten in RFEM.
Es besteht die Option zur Kopplung von Flächen mit dem Steifigkeitstypen „Membran“ und „Membran-Orthotrop“ mit den Materialmodellen „Isotrop nichtlinear elastisch 2D/3D“ und „Isotrop plastisch 2D/3D“ (Zusatzmodul RF-MAT-NL erforderlich). Diese Funktionalität erlaubt die Simulation des nichtlinearen Dehnungsverhaltens von z. B. ETFE-Folien.
Für die Formfindung und Berechnung von Membran-, Seil-, Schalen- und Balkenkonstruktionen sind neben den RFEM-Modulen RF-FORMFINDUNG und RF-ZUSCHNITT die Zusatzmodule der Branchen Stahlbau, Aluminium- und Leichtbautragwerke und Massivbau zu empfehlen.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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“
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“
Jeden Sommer finden die Filmnächte am Elbufer in Dresden statt. Die über 55 Filmveranstaltungen und zahlreichen Konzerte mit nationalen und internationalen Künstlern werden von mehr als 200 000 Gästen besucht.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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“
Das Unternehmen Under Canvas ermöglicht das einzigartige Erlebnis Abenteuerurlaub mit all-inklusiv Luxus-Camping (Glamping) zu verbinden. Das Unternehmen wurde 2009 gegründet und hat mittlerweile mehrere luxuriöse Glamping Resorts sowie Zelte für maßgeschneiderte Events in den USA.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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“
2009 begann Under Canvas mit seinem all-inclusive Abenteuerpaket für Glamping, einer Art Luxus-Camping. Mittlerweile gibt es acht luxuriöse Glamping Resorts und auch Zelte für maßgeschneiderte Events, damit jeder in den USA Glamping erleben kann.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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“
Die Freilichtbühne der Passionsspiele in Sömmersdorf im Landkreis Schweinfurt hat eine imposante Überdachung erhalten. Das räumliche Stahltragwerk mit PVC-Membrandach überspannt ca. 1385 m² Zuschauerraum stützenfrei. Das Dach ruht auf nur vier Fundamenten.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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“
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“
Anfang Dezember 2016 wurde der riesige Holzzeppelin, der über dem Zentrum für zeitgenössische Kunst in Prag 'schwebt', der Öffentlichkeit zugänglich gemacht.
Die einzigartige Zeppelinkonstruktion aus Holz und Stahl trägt den Namen 'Gulliver' und dient als Raum für Literaturveranstaltungen.
Kundenprojekte der Branche „Membran- und Textilbau“
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 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“
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.
„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.“
Fernando Peña, P.E.
19. Oktober 2016
Dlubal Software ist Mitglied der TensiNet Association.
Die Doktorarbeit von Rostislav Lang befasst sich mit dem Entwurf und der Analyse von Membrankonstruktionen mit Hilfe von Finite-Elemente-Software.
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.
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.
Basisprogramm
Das FEM-Programm RFEM ermöglicht die schnelle und einfache Modellierung und Berechnung von Tragkonstruktionen mit Stab-, Platten-, Scheiben-, Faltwerk-, Schalen- und Volumen-Elementen aus verschiedenen Materialien.
Basisprogramm
Das 3D-Statik-Programm RSTAB eignet sich für die Berechnung von Stabwerken aus Stahl, Beton, Holz, Aluminium oder anderen Materialien. Mit RSTAB definieren Sie einfach und schnell das Tragwerksmodell und berechnen dann die Schnittgrößen, Verformungen und Lagerreaktionen.
Zusatzmodul
Formfindung von Membran- und Seilkonstruktionen
Zusatzmodul
Schnittmuster für Membrankonstruktionen
Zusatzmodul
Spannungsanalyse von Flächen und Stäben
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach EC 3
Modulerweiterung für RF-STAHL EC3 und RF-STAHL AISC
Biegedrillknicknachweise nach Theorie II. Ordnung mit 7 Freiheitsgraden
Modulerweiterung für RF-STAHL EC3
Plastische Bemessung von Querschnitten nach dem Teilschnittgrößenverfahren (TSV) und der Simplex-Methode.
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach ANSI/AISC 360 (US-Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach SIA 263 (Schweizer Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach IS 800:2007 (indische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach BS 5950-1:2000 (britische Norm) oder BS EN 1993-1-1 (EC 3: britischer Anhang)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach GB 50017-2003 (chinesische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach CSA S16 (kanadische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach AS 4100-1998 (australische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach NTC-RCDF 2004 (mexikanische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach SP 16.13330.2011 (russische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach SANS 10162-1:2011 (südafrikanische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben nach der brasilianischen Norm ABNT NBR 8800:2008
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach der Norm für Tragwerke aus Stahl 2011 (Buildings Department – Hong Kong)
Zusatzmodul
Ermüdungsnachweise für Stäbe und Stabsätze
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