RFEM 5 Version 5

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RFEM 5 Version 5

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4.15 Stabexzentrizitäten

Stabexzentrizitäten

Allgemeine Beschreibung

In RFEM entspricht die Stablänge dem Abstand der beiden Knoten, der durch die Linie des Stabes definiert ist. Bei Profilanschlüssen oder Unterzügen wird damit die Realität nur angenähert abgebildet. Über Stabexzentrizitäten ist es möglich, Stäbe durch spezifische Stabendabschnitte außermittig anzuschließen. Damit lassen sich z. B. bei Rahmen mit großen Stützenprofilen die Riegelanschnittmomente reduzieren. Stabexzentrizitäten werden durch eine Transformation der Freiheitgrade in der lokalen Elementsteifigkeitsmatrix berücksichtigt.

Die Exzentrizitäten lassen sich gut im fotorealistischen 3D-Rendering überprüfen.

Dialog Neue Stabexzentrizität
Tabelle 1.15 Stabexzentrizitäten
Bezugssystem

Die Stabexzentrizität kann auf eines der folgenden Achsensysteme bezogen werden:

    • Lokales Linienachsensystem x,y,z unter Berücksichtigung der Stab- und Querschnittsdrehung
    • Globales Koordinatensystem X,Y,Z

Die lokalen xyz-Linienachsen können über den Zeigen-Navigator oder das Linien-Kontextmenü eingeblendet werden (siehe Bild 4.165).

Exzentrizität Stabanfang / Stabende

Im Dialogabschnitt Absoluter Versatz oder den Tabellenspalten B bis G sind die Exzentrizitäten für den Stabanfang i und das Stabende j festzulegen. Die Abstände beziehen sich auf das gewählte Achsensystem, wie an den klein- bzw. großgeschriebenen Indizes und in der Dialoggrafik erkennbar ist.

Im Dialog können die Werte mit den Schaltflächen und   von einer Seite auf die andere übertragen werden.

Querschnittsanordnung

Im Dialogabschnitt Relativer Versatz automatisch kann anhand der neun Kontrollfelder festgelegt werden, welcher Punkt des Querschnitts für die Ermittlung der Exzentrizität relevant ist. In der Tabelle ist die Lage dieses Punkts in den Spalten H und I zu definieren. Dieser Punkt legt fest, um welchen Abstand der Querschnitt an den Anfangs- und Endknoten verschoben wird.

Wenn wie im Bild links gezeigt der Punkt mittig am oberen Flansch gewählt wird, so wird z. B. ein Riegelstab bündig mit seiner Oberkante an eine Stütze angeschlossen (ohne Überstand).

Querversatz vom Querschnitt des anderen Objekts

Mit einem Querversatz lässt sich ein Stab in einem bestimmten Abstand parallel zu einem Objekt anordnen (Stab in Fläche, gleichgerichteter Stab). Die Nummer dieses Objekts – ein Stab oder eine Fläche – ist aus der Liste oder mit im Arbeitsfenster auszuwählen. Die Exzentrizität ermittelt sich aus der oben definierten Querschnittsanordnung und dem Achsenversatz (Profilgeometrie bzw. Flächendicke), der anhand der neun bzw. drei Kontrollfelder festzulegen ist. In der Tabelle ist der Achsenversatz in den Spalten L und M zu definieren.

Wenn z. B. wie in den Bildern links gezeigt die Punkte am Rand des oberen Flansches und an der Flächenunterseite festgelegt werden, so wird ein Stahlprofil bündig am Rand unter einer Platte angeordnet.

Axialer Versatz von angrenzenden Stäben

Die letzte Option im Dialogabschnitt Relativer Versatz automatisch ermöglicht es, z. B. einen Stab auf einfache Weise exzentrisch am Flansch einer Stütze anzuschließen. Der Versatz kann getrennt für Stabanfang und Stabende angeordnet werden. Die Exzentrizität ermittelt sich automatisch aus der Querschnittsgeometrie der angrenzenden Stäbe. In der Tabelle ist der axiale Versatz in den Spalten N und O zuzuweisen.

Die Dialoggrafik Axialer Versatz ist interaktiv zur Eingabe; sie veranschaulicht die Wirkungsweise der Kontrollfelder.

Die Eingabe über den Dialogabschnitt Relativer Versatz automatisch bietet den Vorteil, dass bei Querschnittsänderungen die Exzentrizitäten unmittelbar angepasst werden. RFEM berücksichtigt die geänderten Flächen- oder Profilabmessungen automatisch.

Grafisches Setzen von Exzentrizitäten

Exzentrizitäten können den Stäben auch grafisch im Arbeitsfenster zugewiesen werden. Wählen Sie hierzu Menü

    • Einfügen → Modelldaten → Exzentrizitäten → Stäben grafisch zuordnen

bzw.

    • Bearbeiten → Modelldaten → Exzentrizitäten → Stäben grafisch zuordnen.

Zunächst sind das Bezugssystem festzulegen und die Ausmittigkeiten zu definieren.

Nach [OK] sind die Stäbe grafisch in den Drittelspunkten geteilt. Nun können die Stabseiten angeklickt werden, die die Exzentrizität erhalten sollen (siehe Bild 4.142). Wird der Stab im Mittelbereich angeklickt, so wird der exzentrische Anschluss beiden Stabenden zugeordnet.