Statische Berechnung von Membran- und Seilkonstruktionen in RFEM

Statische Berechnung von Membran- und Seilkonstruktionen in RFEM

23. Februar 2017

Das Finite-Elemente-Programm RFEM ermöglicht die Formfindung, statische Berechnung und Bemessung von Membran- und Seiltragwerken. Zudem lassen sich für Membrane in wenigen Schritten die Schnittmuster ermitteln und optional an CAD-Programme übergeben.

Die Formfindung und Berechnung der Membran- und Seilkonstruktionen kann am Gesamtmodell erfolgen. Das heißt, die Nachgiebigkeit der Unterkonstruktion wird in diesem Fall berücksichtigt.

Formfindung von Membran- und Seiltragwerken

Mit dem Zusatzmodul RF-FORMFINDUNG lässt sich die Form von Membran- und Seilkonstruktionen suchen. Die Form wird dabei über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung und den natürlichen bzw. geometrischen Randreaktionen ermittelt. Das vorverformte Modell dient dann als Grundlage für alle weiteren Berechnungen. 

Beim Formfindungsprozess kann das Eigengewicht, beliebige freie Lasten sowie Innendrücke berücksichtigt werden. Für die Membrane lassen sich isotrope oder orthotrope Materialien verwenden. 

Der Formfindungsprozess wird iterativ nach der URS-Methode (Updated Reference Strategy) von Prof. Bletzinger / Prof. Ramm realisiert. Es ist eines der aufwendigsten aber auch genauesten Verfahren.

Schnittmuster für Membrankonstruktionen

Das Modul RF-ZUSCHNITT ermittelt sehr genaue 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. 

Es lassen sich konstante oder lineare Kompensationen in Kett- und Schussrichtung berücksichtigen. Zudem können Schweißnaht- und Randzuschläge für den Fertigungsprozess definiert werden.

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