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Häufig gestellte Fragen (FAQs)
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Ich habe ein mechanisches System, welches sich nichtlinear verhält, und ich möchte dieses mit Hilfe einer direkten Zeitschrittintegration (im Zeitbereich / dynamisch) untersuchen. Welches Verfahren soll ich hierfür wählen?
FAQ 002356 DE Berechnung RF-DYNAM Pro - Nichtlinearer Zeitverlauf
Antwort
In RFEM 5 bzw. RF-DYNAM Pro – Nichtlinearer Zeitverlauf stehen Ihnen für nichtlineare, dynamische Analysen zwei verschiedene Verfahren (im Folgenden auch „Löser“ genannt) zur Verfügung: die explizite Zentrale Differenzenmethode und die implizite NEWMARK-Methode der mittleren Beschleunigung (γ = ½ und β = ¼).
Im Falle von linearen Systemen wäre der implizite Löser in den meisten Fällen zu bevorzugen, da er numerisch unbedingt stabil ist, unabhängig welche Zeitschrittlänge gewählt wird. Diese Aussage muss natürlich etwas relativiert werden vor dem Hintergrund, dass bei zu grob gewählten Zeitschritten erhebliche Ungenauigkeiten der Lösung zu erwarten sind. Der explizite Löser ist auch im Linearen nur bedingt stabil, er wird dann stabil, wenn der gewählte Zeitschritt kleiner ist als ein bestimmter, kritischer Zeitschritt:
$\triangle t\leq\triangle t_{cr}=\frac{T_n}\pi$
In dieser Gleichung stellt Tn die kleinste Eigenschwingungsperiode des FE-Netzes dar, was zu nachfolgender Aussage führt: Umso feiner das FE-Netz wird, desto kleiner sollte der gewählte Zeitschritt werden, um die numerische Stabilität zu gewährleisten.
Die Berechnungszeit eines einzelnen Zeitschritts des expliziten Lösers ist sehr kurz, jedoch können einfach unzählige, sehr feine Zeitschritte notwendig sein, um überhaupt ein Ergebnis zu erhalten. Deshalb ist der implizite NEWMARK-Löser für dynamische Beanspruchungen, die über einen längeren Zeitraum wirken, meistens zu bevorzugen. Der explizite Löser ist dann zu bevorzugen, wenn man ohnehin sehr feine Zeitschritte wählen muss, um ein brauchbares (konvergierendes) Ergebnis zu erhalten. Dies ist bspw. bei sehr kurzzeitig wirkenden und sprunghaft veränderlichen Beanpruchungen wie Anprall- oder Explosionslasten der Fall.
Im Nichtlinearen sind beide Verfahren „nur" numerisch bedingt stabil, wobei immer noch gilt, dass der implizite NEWMARK-Löser in den meisten Fällen stabiler ist als die Zentrale Differenzenmethode. Deshalb gilt im Nichtlinearen im Grunde genommen das Gleiche wie für lineare Systeme. Bei sprunghaft veränderlichen, kurzzeitigen Lasten ist der explizite Löser zu bevorzugen in den allermeisten, anderen Fällen jedoch der NEWMARK-Löser der mittleren Beschleunigung. -
Ist im Zusatzmodul RF-BETON Flächen auch möglich, eine Rissbreitenbeschränkung infolge innerem Zwang und mit individuell angepasstem fct,eff zu führen?
FAQ 002355 DE Zusatzmodule RF-BETON
Antwort
Um die Mindestbewehrung aus Zwang (Abfließen der Hydratationswärme) in RF-BETON Flächen zu bestimmen, müssen Sie in der Maske 1.1 im Register "Gebrauchstauglichkeit" mindestens einen Lastfall oder eine LK zur Bemessung auswählen. Standardmäßig ist dann in diesem Register der analytische Nachweis der Gebrauchstauglichkeit aktiviert. Siehe Bild 01.
Nachdem Sie nun die Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit aktiviert haben, können Sie die Einstellungen hierfür in der Maske 1.3 Flächen anpassen.Hierzu müssen Sie in der Maske 1.3 Flächen auf das Register "Begrenzung der Rissbreiten" wechseln. Dort finden Sie auf der rechten Seite die "Mindestbewehrung aus Zwang". Wenn der Haken bei "Rissbildung mit Sicherheit innerhalb der ersten 28 Tage" gesetzt wird, kann der Faktor für die Steuerung von fct,eff,As,min eingegeben werden. Siehe hierzu Bild 02. -
Wie können die Standardeinstellungen für die Einheiten geändert werden, so dass diese bei jeder neuen Datei voreingestellt sind.
FAQ 002354 DE Allgemein RFEM RSTAB RX-HOLZ BSH RX-HOLZ Dach RX-HOLZ DLT RX-HOLZ Pfette RX-HOLZ Rahmen RX-HOLZ Stütze RX-HOLZ Verband FE-BEUL DUENQ KRANBAHN
Antwort
Bei jeder neuen Datei werden die Standardeinstellungen geladen. Wenn Sie diese ändern möchten, so müssen Sie nach den gewünschten Änderungen ein neues Profil erstellen und dieses als "Standard" setzen (siehe Bild). Wenn Sie nun mit einer neuen Datei beginnen bleibt diese Einstellung gespeichert. Es können auch mehrere Profile erstellt, welche im Anschluss eingelesen und verwaltet werden können.
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Wie können die Querschnitte eines gevouteten Trägers, welcher aus mehreren Stäben besteht, nachträglich geändert werden?
FAQ 002353 DE Modellierung | Struktur RFEM RSTAB
Antwort
Bei der nachträglichen Teilung eines Trägers mit veränderlichen Querschnittsabmessungen ist eine einfache Änderung der Abmessungen für den Trägeranfang und Trägerende nicht mehr möglich. Durch die entstandenen Zwischenknoten müsste für jedes Stabsegment ein neuer Querschnitt berechnet werden. Damit dies nicht von Hand erledigt werden muss, empfiehlt es sich die Stäbe zu löschen. Dabei sollte beachtet werden, dass nur die selektierten Stäbe gelöscht werden und nicht deren Knoten. Im Anschluss kann der neue Stab vom Trägeranfang zum Trägerende erneut modelliert werden und mit dem Werkzeug "Stäbe verbinden" an die Zwischenknoten angeschlossen werden.Zusammenfassung (siehe Bild 1):1. Stäbe löschen (Knoten müssen erhalten bleiben)2. Neuen Stab vom Trägeranfang zum Trägerende einfügen3. Stab mit Zwischenknoten verbindenIn RSTAB müssen die Stäbe immer in einem Knoten miteinander verbunden sein.In RFEM ist dies nicht zwingend notwendig, da hier ein Knoten auch auf einer Linie liegen kann, ohne das dieser den Stab teilt (siehe Bild 2). Somit ist es ausreichend den Querschnitt am Trägeranfang und Trägerende zu ändern. Existieren die Zwischenknoten (an welche bereits Stäbe anschließen) bereits und der gevoutete Stab soll in RFEM erst nachträglich erstellt werden, empfiehlt es sich die Option "Stäbe automatisch verbinden" zu deaktivieren (siehe Bild 3). Danach kann der Stab, ohne Teilungen an den Zwischenknoten, erstellt werden. -
Warum kann ich beim Durchstanznachweis einer Bodenplatte an einem Wandeck bzw. an einem Wandende keine "günstig wirkende Sohlspannung" angeben? Wo gibt es hierzu eine Eingabemöglichkeit?
FAQ 002348 DE Zusatzmodule
Antwort
Beim Nachweis einer Wandecke oder eines Wandendes in RF-STANZ Pro nach DIN EN 1992-1-1 müssen Sie die entgegenwirkende Bodenpressung nicht gesondert eingeben.
Grund:Das Modul ermittelt die Durchstanzlast beim Nachweis an einer Wandecke oder einem Wandende aus der Integration der Querkräfte im kritischen Rundschnitt.Dadurch wird der Teil der Bodenpressungen innerhalb des kritischen Rundschnitt ohnehin nicht bei der Ermittlung der Durchstanzkraft herangezogen, sodass dieser auch nicht gesondert abgezogen werden muss.Anders sieht es aus, wenn Sie das Durchstanzen von einer Einzelstütze analysieren.Dort wird standardmäßig die Stützennormalkraft für den Durchstanzlast angesetzt. In diesem Fall können Sie dann aber auch eine Bodenpressung unter der Boden- bzw. Fundamentplatte angeben. Sie finden die Eingabemöglichkeit hierzu in der Maske 1.5 des Moduls RF-STANZ Pro.Die Größe der abzuziehenden Flächenlast kann in RFEM über die Auswertung der Kontaktspannung σz aus dem maßgeblichen Lastfall bzw. der maßgeblichen Kombination ermittelt und in der Maske 1.5 im Modul manuell eingetragen werden. -
Ich möchte eine konstante Temperaturlast über die Querschnittshöhe definieren. Warum kann dafür die Lastrichtung in lokaler x-Richtung des Stabes nicht ausgewählt werden?
FAQ 002347 DE Modellierung | Belastung
Antwort
Für eine konstante Erwärmung/Abkühlung des Querschnitts (Membrananteil) ist der Lastparameter Tc zu definieren. Dieser erzeugt automatisch eine Längenänderung entlang der x-Achse und die Richtung x muss nicht explizit ausgewäht werden. Der Lastparameter ΔT beschreibt den Temperaturunterschied von Staboberseite zu Stabunterseite (Biegeanteil). Dieser kann in y bzw. z Richtung definiert werden.
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Warum stehen bei der Auswahl des Stabtyps keine ausfallenden Stäbe (Zugstab, Druckstab, Knickstab) zur Verfügung?
FAQ 002346 DE Modellierung | Struktur RFEM RSTAB
Antwort
Sie haben ein 2D-System mit Plattentragwirkung [2D - XY (uZ/φX/φY)] erstellt. Hier werden die Ausfälle nicht aktiviert und sind somit nicht erforderlich. Daher stehen diese Stabtypen nicht zur Auswahl.
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Wie kann ich ungenutzte Elemente (z.B. Querschnitte) schnell mit einem Klick aus meinem Modell löschen?
FAQ 002343 DE Modellierung | Struktur RSTAB RFEM
Antwort
Sie können im Daten-Navigator einen Rechtsklick auf den Eintrag "Querschnitte" ausführen. Im daraufhin erscheinenden Kontext-Menü finden Sie den Befehl "Nicht zugewiesene Querschnitte löschen", mit welchem die Querschnitte die aktuell in dem Modell nicht benutzt werden (blaue Schrift) mit einem Klick gelöscht werden können.
Diese Vorgehensweise funktioniert analog auch bei den Materialien, Stabendgelenken usw.
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Welche Auswirkung hat es für die Bemessung, wenn man Lasten in die Einwirkungskategorie Gq Ständig/Nutzlast (1.C) eingruppiert?
FAQ 002341 DE Allgemein RFEM RSTAB
Antwort
Die Einwirkungskategorie "Ständig/Nutzlast" ist aus einem Kundenwunsch heraus entstanden. Diese ist kein Bestandteil der EN 1990.
Mit dieser können ständige Nutzlasten z. B. Fußbodenaufbau o. Ä. mit dem dem Teilsicherheitsbeiwert 1,35 anstatt 1,5 berücksichtigt werden.
Dabei werden sämtliche Kombinationen zunächst ohne diesem Lastfall "Ständig/Nutzlast" und einmal mit diesem Lastfall generiert.
Beispiel:
LF1 --> Ständig
LF2 --> Ständig/Nutzlast
LF 3--> Nutzlast 1
LF 4--> Nutzlast 2
ErgebnisLK1 --> 1.35*LF1
LK2 --> 1.35*LF1 + 1.35*LF2
LK3 --> 1.35*LF1 + 1.5*LF3
LK4 --> 1.35*LF1 + 1.5*LF3 + 1.5*LF4
LK5 --> 1.35*LF1 + 1.5*LF4
LK6 --> 1.35*LF1 + 1.35*LF2 + 1.5*LF3
LK7 --> 1.35*LF1 + 1.35*LF2 + 1.5*LF3 + 1.5*LF4
LK8 --> 1.35*LF1 + 1.35*LF2 + 1.5*LF4
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Ich möchte auf eine Fläche eine überstehende Verstärkung aufbringen, dass die Lasteinleitung verbessern soll und die Spannungsspitzen im Kontaktbereich reduziert. Wie kann ich das mit möglichst geringem Aufwand realisieren?
FAQ 002340 DE Modellierung | Struktur RFEM
Antwort
Am einfachsten wäre es natürlich, wenn man für den Bereich der verstärkt werden soll eine Öffnung einfügt und danach diese Öffnung wieder mit einer dickeren Fläche schließt (Flächendicke + Dicke Verstärkung). Damit hätte man jedoch den Kontakt zwischen der Fläche und der Verstärkung (evtl. Zugausfall) nicht berücksichtigt. Eine realitätsnähere Berücksichtigung dessen z. B. über Kontaktvolumen wäre jedoch je nach Modell zeitaufwendiger hinsichtlich der Modellierung. Diese liefert jedoch das genauere Ergebnis.
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Eure Unterstützung ist mit Abstand die Beste
„Besten Dank für die wertvollen Infos.
Kompliment an das Support-Team. Immer wieder beeindruckend, wie schnell und kompetent die Fragen beantwortet werden. Habe im Bereich Statik viele Software mit Supportvertrag im Einsatz, aber eure Unterstützung ist mit Abstand die Beste.“
Dipl. Bauingenieur FH/SIA Markus Lauber
28. November 2016
