RFEM-/RSTAB-Zusatzmodul RF-/DYNAM Pro - Erzwungene Schwingungen

Produktbeschreibung

  • Zeitdiagramm

Erweiterung von RF-/DYNAM Pro – Eigenschwingungen für das Zeitverlaufsverfahren und das Multimodale Antwortspektrenverfahren

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Das Zusatzmodul RF-/DYNAM Pro - Erzwungene Schwingungen ermöglicht die dynamische Tragwerksanalyse auf eine äußere Erregung. Unterschiedliche Erregerfunktionen lassen sich tabellarisch, als harmonische Lasten oder als Funktion der Zeit definieren. Die Zeitverlaufsanalyse wird mit Hilfe der Modalanalyse oder des linearen impliziten Newmark-Lösers realisiert.

Mit Hilfe des multimodalen sowie des Multipunkt-Antwortspektrenverfahrens werden Erdbebenanalysen durchgeführt. Die dazu benötigten Spektren können normenkonform oder benutzerdefiniert erstellt werden. Im Modul ist eine umfangreiche Bibliothek von Akzelerogrammen aus Erdbebengebieten enthalten. Diese können zur Generierung von Antwortspektren verwendet werden.

  1. Leistungsmerkmale Zeitverlaufsverfahren

    • Kombination von benutzerdefinierten Zeitdiagrammen mit Lastfällen oder Lastkombinationen (Knoten-, Stab- und Flächenlasten sowie freie und generierte Lasten sind mit zeitlich veränderbaren Funktionen kombinierbar)
    • Kombination von mehreren unabhängigen Erregerfunktionen möglich
    • Umfangreiche Bibliothek von Erdbebenaufzeichnungen (Akzelerogramme)
    • Linearer impliziter Newmark-Löser oder Modalanalyse im Zeitverlaufsverfahren verfügbar
    • Strukturdämpfung über die Rayleigh-Dämpfungskoeffizienten oder den Lehr'schen Dämpfungswerten
    • Direkter Import von Anfangsverformungen aus einem Lastfall oder -kombination
    • Grafische Ergebnisdarstellung in einem Zeitverlaufsdiagramm
    • Export von Ergebnissen in benutzerdefinierten Zeitschritten oder als Umhüllende
  2. Leistungsmerkmale Multimodales Antwortspektrenverfahren

    • Antwortspektren zahlreicher Normen (EN 1998, DIN 4149, IBC 2012 etc.) 
    • Benutzerdefinierte oder aus Akzelerogrammen generierte Antwortspektren
    • Ansatz von richtungsbezogenen Antwortspektren
    • Relevante Eigenformen für das Antwortspektrum können manuell oder automatisch ausgewählt werden (5%-Regel aus dem EC 8 kann angewendet werden)
    • Ergebniskombinationen durch modale Überlagerung (SRSS- oder CQC-Regel) und Richtungsüberlagerung (SRSS- oder 100% / 30% - Regel)
  3. Allgemeine Angaben

    Eingabe

    Es werden die erforderlichen Antwortspektren, Beschleunigungs-Zeit- oder Kraft-Zeit-Diagramme eingegeben. Dynamische Lastfälle definieren, wo und in welche Richtung Antwortspektren und Beschleunigungs- oder Kraft-Zeit-Diagramme wirken.

    Zeitdiagramme werden mit statischen Lastfällen kombiniert, was eine große Flexibilität mit sich bringt. Für das Zeitverlaufsverfahren kann eine Anfangsverformung aus einem Lastfall oder einer Lastfallkombination importiert werden.

  4. Berechnungsparameter für Eigenschwingungsfälle

    Berechnung

    Das Zeitverlaufsverfahren wird über die Modalanalyse oder den linearen impliziten Newmark-Löser gelöst. Die Zeitverlaufsanalyse in diesem Zusatzmodul beschränkt sich auf lineare Systeme. Obwohl die Modalanalyse ein schneller Algorithmus ist, muss eine gewisse Anzahl von Eigenwerten verwendet werden, um die erforderliche Genauigkeit der Ergebnisse sicherzustellen.

    Der implizite Solver ist ein sehr genaues Verfahren, unabhängig von der Anzahl der verwendeten Eigenwerte, bedarf aber einem hinreichend kleinen Zeitschritt für die Berechnung. Beim Antwortspektren-Verfahren werden äquivalente statische Lasten intern berechnet. Damit wird im Anschluss eine lineare statische Analyse durchgeführt.

  5. Zeitverlaufsdiagramm für eine periodische Schwingung

    Ergebnisse

    Durch die Integration von RF‑/DYNAM Pro in das Hauptprogramm RFEM / RSTAB, sind numerische und grafische Ergebnisse von RF‑/DYNAM Pro – Erzwungene Schwingungen im Ausdruckprotokoll verfügbar. Weiterhin sind alle RFEM Optionen der grafischen Darstellung verfügbar.

    Die Ergebnisse aus dem Zeitverlaufsverfahren werden in einem Zeitverlaufsdiagramm angezeigt. Alle Ergebnisse werden in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Die numerischen Werte lassen sich in MS Excel exportieren. 

    Beim Zeitverlaufsverfahren ist es möglich, die Ergebnisse eines einzelnen Zeitschritts zu exportieren oder die ungünstigsten Ergebnisse von allen Zeitschritten herauszufiltern. 

    Beim Antwortspektren-Verfahren werden Ergebniskombinationen generiert. Intern erfolgen dabei die Kombination der Modalbeiträge und die Kombination der Beanspruchungsgrößen infolge der Komponenten der Erdbebeneinwirkung.

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