Wir geben Ihnen Hinweise und Tipps, die Ihnen den Einstieg in das Basisprogramm RFEM erleichtern.
Pneumatische Membrantragwerke mit RFEM & RF-FORMFINDUNG
Video
Erste Schritte mit RFEM
Beschreibung
Zum extremen Leichtbau gehören Pneumatische Tragwerke, welche aus aufgeblasenen Luftvolumen bestehen. Der vorliegende Innendruck spannt die umhüllenden Membranen vor und wirkt den äußeren Belastungen entgegen.
Mit dem RFEM-Zusatzmodul RF-FORMFINDUNG bemessen Sie luftgestützte Einfachmembransysteme, wie Traglufthallen, und Doppelmembransysteme für luftgefüllte Dach- und Fassadenkonstruktionen - die sogenannten pneumatischen Kissen. Berechnen Sie Überdruck- und Unterdrucksysteme oder kombinieren Sie diese beiden miteinander.
In der Regel bestehen die Membranen aus ETFE. Nichtlineare Materialmodelle ermöglichen noch realistischere Abbildungen des Dehnungsverhaltens der Membranen.
Bestimmen Sie die Form Ihrer Membrankonstruktionen durch den Ansatz eines permanenten Über- oder Unterdruckes im Gasvolumen. Die aus dem Formfindungsprozess resultierende vorgespannte Anfangsform steht nun allen äußeren Belastungen entgegen.
Berechnen Sie alle notwendigen Lastsituationen für offene und pumpenlose Systeme und bemessen Sie die Membranen für typische Langzeit- und Kurzzeitbelastungen (z. B. Schnee und Wind).
Führen Sie darüber hinaus alle weiteren Querschnitts- und Stabilitätsnachweise Ihrer zusätzlichen Tragkonstruktion direkt im Gesamtsystem.
Schlüsselwörter
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- Aktualisiert 22. Dezember 2020
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![[EN] Bemessung von Stahl- und Membrankonstruktionen | RFEM | Infotag Online | 15.12.2020 | 1/4](/-/media/Images/netgenium/thumbnails/2/9/7/2/6/2972608/2972608.png?la=de&mw=348&mlid=E1AA448D0F84448185EC6C6D4E43710D&hash=036F500C66B904AC0148110741140501DD78808A)
![[EN] Designing Cold-Formed Steel Sections According to Eurocode 3](/-/media/Images/netgenium/thumbnails/2/9/7/2/4/2972462/2972462.png?la=de&mw=348&mlid=389D1009AF5A45DC9DD52729D10B5023&hash=12CDB2EE13F53BEEA07B41113B56BBA7016E7F79)
Das Zusatzmodul RF-FORMFINDUNG ermittelt in RFEM Gleichgewichtsformen von Membran- und Seilelementen. In diesem Berechnungsprozess sucht das Programm für die Membran- und Seilelemente eine geometrische Lage, in der die Oberflächenspannung/Vorspannung der Membranen und Seile im Gleichgewicht mit den natürlichen und geometrischen Randreaktionen steht. Dieser Prozess heißt Formfindung (nachfolgend FF genannt). Die FF-Berechnung wird in RFEM global in den "Basisangaben" eines Modells im Register "Optionen" aktiviert. Nach Aktivierung werden in RFEM ein Lastfall beziehungsweise ein Berechnungsprozess mit dem Namen RF-FORMFINDUNG angelegt und für die Seil- und Membraneingabe zusätzlich FF-Parameter zur Definition der Oberflächenspannung und Vorspannung freigeschaltet. Die Aktivierung der FF-Option bedeutet für das Programm, dass vor der reinen strukturellen Berechnung der Schnittgrößen, Verformung, Eigenwerte etc. immer zuerst der Formfindungsprozess gestartet und für die Folgeberechnung ein entsprechend vorgespanntes Modell vorgegeben wird.
RF-FORMFINDUNG | Leistungsmerkmale
- Formfindung von:
- zugbelasteten Membran- und Seilkonstruktionen
- druckbelasteten Schalen und Stabtragwerken
- druck- und zugbelasteten Konstruktionen
- Berücksichtigung von Gasvolumen zwischen Flächen
- Interaktion mit der Tragkonstruktion (Bemessung der Unterkonstruktion nach zahlreichen Normen)
- Flächen als 2D- und Stäbe als 1D-Element
- Definition von verschiedenen Vorspannungsbedingungen für Flächen (Membranen und Schalen)
- Definition von Kräften oder geometrischen Anforderungen für Stäbe (Seile und Balkenstäbe)
- Berücksichtigung sämtlicher Lasten (Eigengewicht, Innendruck, etc.) bei der Formfindung
- Temporäre Lagerdefinitionen für den Formfindungsprozess
- Automatische vorläufige Formfindung von Membranflächen (weitere Informationen...)
- Definition von isotropem oder orthotropem Material für die statische Berechnung
- Optionale Definition von freien Polygonlasten
- Transformation der gefundenen Form in NURBS-Flächenelemente
- Möglichkeit der kombinierten Formfindung über die Integration der vorläufigen Formfindung
- Grafische Auswertung der neuen Form über farbige Koordinaten- und Neigungsplots
- Volle Dokumentation der Berechnung mit benutzerdefinierten adaptiven Auswertungsbildern
- Exportmöglichkeit des FE-Netzes als dxf- oder Excel-Datei
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