RFEM-/RSTAB-Zusatzmodul RF-/STAHL EC3
Bemessung von Stahlstäben nach EC 3
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Beste mögliche Software für Bemessung nach Eurocode
„„Nachdem wir die anderen Angebote auf dem Markt untersucht hatten, haben wir uns für die Berechnung unserer dreidimensionalen Metallstrukturen für die RFEM-Software von Dlubal Software entschieden. Diese Software eignet sich am besten für Analysen nach Eurocodes. Neben der benutzerfreundlichen und intuitiven Benutzeroberfläche werden die Eingabedaten und Ergebnisse übersichtlich und effizient dargestellt und modifiziert.
Der technische Service zeichnet sich durch Geduld, Kompetenz und Reaktionsfähigkeit aus, was unsere Wahl bestätigt. Die Bereitstellung von detaillierten Videos und Benutzerhandbüchern ermöglicht ein autodidaktisches Training und ein kontinuierliches Lernen neuer Funktionen. Ein weiterer Vorteil ist das modulare Programmsystem, mit dem Sie Ihr Angebot auf die gleiche Basissoftware erweitern können, ohne eine nennenswerte Lernphase zu benötigen. Wenn wir uns morgen für die Behandlung von Konstruktionen aus Holz, Aluminium oder Glas entscheiden, wird die Berechnung für uns keine unüberwindliche Schwierigkeit darstellen. "
Pierre-Yves Bernardi, responsable de bureau d’études
19. Oktober 2014
RF-/STAHL EC3 führt alle typischen Tragsicherheits-, Stabilitäts-, Verformungs- und Brandschutznachweise für Stahlstäbe nach:
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EN 1993-1-1:2005 + AC:2009 - EN 1993-1-2:2006 + AC:2005 (Brandschutz)
- EN 1993-1-4:2006 (nichtrostender Stahl)
- EN 1993-1-5:2006
-
Leistungsmerkmale
- Übernahme der Materialien, Querschnitte und Schnittgrößen aus RFEM/RSTAB
- Stahlbemessung dünnwandiger Querschnitte gemäß EN 1993-1-1:2005 und EN 1993-1-5:2006
- Automatische Klassifizierung der Querschnitte gemäß EN 1993-1-1:2005 + AC:2009, Abschnitt 5.5.2 und EN 1993-1-5:2006, Abschnitt 4.4 (Querschnittsklasse 4) mit optionaler Ermittlung der effektiven Breiten nach Anhang E für Spannungen unterhalb fy
- Integration der Parameter für folgende Nationale Anhänge (NA):
DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Deutschland) 
ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Österreich)
NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Belgien)
BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgarien)
DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dänemark)
SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finnland)
NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Frankreich)
ELOT EN 1993-1-1 (Griechenland)
UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Italien)
LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Litauen)
LU EN 1993-1-1:2005/AN-LU:2011 (Luxemburg)
MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malaysia)
NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Niederlande)
NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Norwegen)
PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polen)
NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Rumänien)
SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Schweden)
SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapur)
STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Slowakei)
SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Slowenien)
UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (Spanien)
CSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Tschechische Republik)
BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Vereinigtes Königreich)
CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Zypern)
- Automatische Berechnung aller erforderlichen Beiwerte für den Bemessungswert der Biegeknickbeanspruchbarkeit Nb,Rd
- Programmseitige Berechnung des idealen Biegedrillknickmoments Mcr für jeden Stab bzw. Stabsatz an jeder x-Stelle nach der Eigenwertmethode oder durch Abgleich der Momentenverläufe. Vom Anwender sind nur Angaben über seitliche Zwischenlager erforderlich.
- Bei Stäben mit Voute, unsymmetrischem Querschnitt oder bei Stabsätzen Bemessung nach allgemeinem Verfahren gemäß EN 1993-1-1, Abschnitt 6.3.4
- Bei Anwendung des allgemeinen Verfahrens nach 6.3.4 optionale Anwendung der 'europäischen Biegedrillknicklinie' nach Naumes, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 (2008), S. 748-761)
- Berücksichtigung von Drehbettungen (z. B. aus Trapezblechen und Pfetten) möglich
- Optionale Berücksichtigung von Schubfeldern (z. B. aus Trapezblechen und Verbänden)
- Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion (Lizenz erforderlich) für Stabilitätsnachweise nach Theorie II. Ordnung als Spannungsnachweis inkl. Berücksichtigung des 7. Freiheitsgrades (Verwölbung)
- Modulerweiterung RF-/STAHL Plastizität (Lizenz erforderlich) für plastische Querschnittsnachweise nach dem Teilschnittgrößenverfahren sowie der Simplexmethode für allgemeine Querschnitt (inkl. der Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion bietet sich die Möglichkeit, Stabilitätsnachweise nach Theorie II. Ordnung plastisch zu führen!)
- Modulerweiterung RF-/STAHL Kaltgeformte Profile (Lizenz erforderlich) für Tragfähigkeits- und Gebrauchstauglichkeitsnachweise für kaltgeformte Stahlstäbe nach den Normen EN 1993-1-3 und EN 1993-1-5
- Für den Tragfähigkeitsnachweis Auswahlmöglichkeit zwischen der Bemessungssituation Grundkombination oder außergewöhnlich für jeden Lastfall sowie jede Last- bzw. Ergebniskombination
- Für den Gebrauchstauglichkeitsnachweis Auswahlmöglichkeit zwischen der charakteristischen, häufigen oder quasi-ständigen Bemessungssituation für jeden Lastfall sowie jede Last- bzw. Ergebniskombination
- Zugnachweise mit definierbaren Nettoquerschnittsflächen für Stabanfang und Stabende möglich
- Schweißnahtnachweise für Schweißprofile
- Optionale Berechnung der Wölbfeder für Knotenlager an Stabsätzen
- Grafik der Ausnutzungen am Querschnitt und am RFEM-/RSTAB-Modell
- Ermittlung der maßgebenden Schnittgrößen
- Filtermöglichkeiten für grafische Ergebnisse in RFEM/RSTAB
- Darstellung der Ausnutzung und der Querschnittsklassifikation in gerenderter Ansicht
- Farbskalen in den Ergebnismasken
- Automatische Querschnittsoptimierung
- Übergabe der optimierten Profile nach RFEM/RSTAB
- Stückliste und Massenermittlung
- Direkter Datenexport zu MS Excel
- Prüffähiges Ausdruckprotokoll
- Temperaturkurve kann in Protokoll übernommen werden
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Eingabe
Die in RFEM/RSTAB festgelegten Querschnitte werden vom Modul automatisch übernommen. Die Bemessung in RF-/STAHL EC3 kann für alle dünnwandigen Querschnitte erfolgen. Das Programm wählt automatisch die effizienteste, normgerechte Bemessungsmethode.
Beim Tragsicherheitsnachweis erfolgt die Berücksichtigung von mehreren Beanspruchungen und der Anwender kann zwischen den von der Norm zur Verfügung gestellten Interaktionsnachweisen auswählen.
Ein wesentlicher Bestandteil der Nachweisführung nach dem Eurocode 3 ist die Einteilung der nachzuweisenden Querschnitte in die Querschnittsklassen 1 bis 4. Damit soll die Begrenzung der Beanspruchbarkeit und Rotationskapazität durch lokales Beulen von Querschnittsteilen festgestellt werden. RF-/STAHL EC3 ermittelt dazu automatisch das (c/t)-Verhältnis der druckbeanspruchten Querschnittsteile und nimmt die Klassifizierung voll automatisch vor.
Bei den Stabilitätsnachweisen kann für jeden einzelnen Stab oder Stabsatz ausgewählt werden, ob Biegeknicken in y- und/oder z- Richtung möglich ist. Auch zusätzliche, seitliche Halterungen, können definiert werden. Schlankheitsgrad und ideale Verzweigungslast werden anhand der Randbedingungen von RF-/STAHL EC3 automatisch ermittelt. Für den Biegedrillknicknachweis kann der Anwender das für den Nachweis benötigte ideale Biegedrillknickmoment vom Programm automatisch ermitteln lassen aber auch manuell definieren. Auch der Lastangriffspunkt von Querlasten, welcher einen Einfluss auf die Drillbeanspruchung hat, kann über die Einstellung in den Details berücksichtigt werden. Weiterhin lassen sich Drehbettungen (z. B. aus Trapezblechen und Pfetten) und Schubfelder (z. B. aus Trapezblechen und Verbänden) berücksichtigen.
Der Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit ist in der modernen Bauweise, mit immer schlanker werdenden Querschnitten ein wichtiger Faktor in der statischen Berechnung. In RF-/STAHL EC3 kann der Anwender hierfür Lastfälle, Last- und Ergebniskombinationen den verschiedenen Bemessungssituationen einzeln zuweisen. Die entsprechenden Grenzwerte sind im Nationalen Anhang vordefiniert, können aber auch verändert werden. Das Modul bietet die Möglichkeit Bezugslängen und Überhöhungen zu definieren und für den Nachweis zu berücksichtigen.
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Bemessung
Bei den Nachweisen der Zug-, Druck-, Biege- und Querkraftbeanspruchung werden die Bemessungswerte der maximalen Beanspruchbarkeit den Bemessungswerten der Einwirkungen gegenübergestellt.
Werden Bauteile gleichzeitig auf Biegung und Druck belastet, wird eine Interaktion durchgeführt. RF-/STAHL EC3 ermöglicht dem Anwender die Wahl, ob für die Interaktionsformel die Beiwerte nach Verfahren 1 (Anhang A) oder Verfahren 2 (Anhang B) ermittelt werden sollen.
Für die Nachweisführung des Biegeknickens ist weder die Angabe des Schlankheitsgrades noch der idealen Verzweigungslast des maßgebenden Knickfalls erforderlich. Das Modul berechnet automatisch alle erforderlichen Beiwerte für den Bemessungswert der Biegebeanspruchbarkeit. Das ideale Biegedrillknickmoment ermittelt RF-/STAHL EC3 selbständig für jeden Stab an jeder x-Stelle des Querschnitts. Vom Anwender sind lediglich Angaben über etwaige seitliche Zwischenlager der einzelnen Stäbe/Stabsätze erforderlich, die in einer der Eingabemasken definiert werden.
Werden in RF-/STAHL EC3 Stäbe für die Heißbemessung ausgewählt, so erscheint eine weitere Eingabemaske zur Angabe zusätzlicher Parameter wie z. B. zum Beschichtungs- oder Verkleidungstyp. Als globale Einstellung können die erforderliche Dauer des Brandschutzes eingestellt sowie die Temperaturkurve und weitere Beiwerte gewählt werden. Im Ausgabeprotokoll werden tabellarisch die Zwischenwerte und das Endergebnis des Brandschutznachweises aufgelistet. Zudem kann die Temperaturkurve in das Protokoll gedruckt werden.
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Ergebnisse
Die Ergebnisse werden geordnet nach Lastfällen, Querschnitten, Stäben, Stabsätzen oder x-Stellen in übersichtlichen Masken ausgegeben. Über die Selektion der jeweiligen Zeile erhält man detaillierte Angaben zu den geführten Nachweisen.
Sämtliche Material- und Querschnittswerte, Bemessungsschnittgrößen und Nachweisfaktoren werden übersichtlich und für den Anwender nachvollziehbar ausgegeben. Man kann sich den Schnittgrößenverlauf an jeder x-Stelle in einem separaten Fenster grafisch anzeigen lassen.
Stücklisten stabweise/stabsatzweise für die einzelnen Querschnittstypen runden die ausführliche und strukturierte Ergebnisdarstellung ab. Für den Druck der Eingabe- und Ergebnisdaten steht das globale Ausdruckprotokoll in RFEM/RSTAB zur Verfügung.
Möchte man verschiedene Daten weiter bearbeiten, ist ein Export sämtlicher Tabellen nach MS-Excel möglich.
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Handbücher
Kundenprojekte
Interessante Kundenprojekte, die mit Dlubal-Statiksoftware realisiert wurden.
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![[CS] Bemessung kaltgeformter Stahlprofile nach Eurocode 3](/-/media/Images/netgenium/thumbnails/2/4/5/9/1/2459196.png?la=de&mw=348&mlid=D0EDDF443CD7450EB8D46BED4FA69FD3&hash=E4D67BFEC872988F16D88AC7A0865431F94FE6CC)
Neu
Für den Stabilitätsnachweis von Stäben und Stabsätzen mit gleichförmigem Querschnitt kann das Ersatzstabverfahren nach EN 1993-1-1, 6.3.1 bis 6.3.3 genutzt werden. Sobald allerdings ein gevouteter Querschnitt vorhanden ist, so ist dieses Verfahren nicht mehr oder nur eingeschränkt anwendbar.
DUENQ ermittelt für kaltgeformte Profile die wirksamen Querschnitte nach EN 1993-1-3 und EN 1993-1-5. Die in EN 1993-1-3, Abschnitt 5.2 genannten geometrischen Verhältnisse zur Anwendbarkeit der Norm können optional überprüft werden.
Die Auswirkungen des lokalen Plattenbeulens werden nach der Methode der reduzierten Breiten und das mögliche Ausknicken der Steifen (Forminstabilität) wird bei versteiften Profilen gemäß EN 1993-1-3, Abschnitt 5.5 berücksichtigt.
Optional kann eine iterative Berechnung zur Optimierung des wirksamen Querschnitts vorgenommen werden.
Die wirksamen Querschnitte lassen sich grafisch darstellen.
Im Fachbeitrag "Nachweis eines dünnwandigen, kaltgeformten C-Profils nach EN 1993-1-3" wird die Bemessung von kaltgeformten Profilen mit DUENQ und RF-/STAHL Kaltgeformte Profile ausführlich beschrieben.
- Wie kann ich in RF-/STAHL EC3 den Stabilitätsnachweis für einen hochkant gelagerten Flachstahl, zum Beispiel 100/5, führen? Obwohl der Querschnitt in RFEM/RSTAB um 90° gedreht ist, wird er in RF-/STAHL EC3 flach liegend angezeigt.
- Wie werden feuerverzinkte Bauteile im Zusatzmodul Stahl EC 3 beim Brandschutz berücksichtigt?
- Wird in RF-/STAHL EC3 die Option "Elastische Bemessung (auch für Querschnittsklasse 1 und 2)" unter "Details → Register Tragfähigkeit" bei Aktivierung auch für den Stabilitätsnachweis berücksichtigt?
- Ich erhalte im Zusatzmodul RF-/STAHL EC3 beim Querschnittsnachweis "Doppelbiegung, Quer- und Normalkraft" eine extrem hohe Ausnutzung bei einem Stab. Die Normalkraft ist zwar relativ groß, dennoch erscheint mir die Ausnutzung unrealistisch. Was ist die Ursache?
- Ich habe soeben festgestellt, dass das Zusatzmodul STAHL EC3 auch beim Nachweis eines Zugstabes mit γM0=1,0 rechnet, obwohl es eigentlich γM2=1,25 sein müsste. Wie kann ich den Nachweis korrekt führen?
- Wieso erhalte ich für den Stabilitätsnachweis nach 6.2.9.1 im Zusatzmodul STAHL EC3 eine Ausnutzung? Weshalb wird bei der Gleichung (6.36) ein * angefügt?
- Ich bemesse einen Rahmen mit Voute (kupierter Querschnitt). STAHL EC 3 stuft die Voute in die Querschnittsklasse 3 ein. Entsprechend werden die elastischen Tragfähigkeiten berücksichtigt, was sehr ungünstig ist. Laut Norm sollte die Voute in QKL 1 kategorisiert werden und damit auch die plastische Reserve nutzbar sein.
-
Ich bemesse einen exzentrisch modellierten Wandriegel in RF-/STAHL Wölbkrafttorsion, welcher mit einer Streckenlast quer beansprucht wird. Während die Biegemomente im Hauptprogramm an Stabanfang und Stabende aufgrund der Gelenke erwartungsgemäß Null ergeben, gibt das Zusatzmodul RF-/STAHL Wölbkrafttorsion an diesen Stellen Momente heraus, wodurch das Feldmoment fälschlicherweise verringert wird.
Wie bekomme ich an dieser Stelle die Randmomente gleich null? - Ich erhalte die Fehlermeldung "Eingabe im Feld 'Abstand der Riegel' nicht im zulässigen Bereich". Was kann ich tun?
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