FAQ 000632 DE

Berechnung RFEM RSTAB

Im Schnittgrößenverlauf der Querkraft gibt es kurz vor dem Auflager einen Sprung, obwohl dort keine äußere Kraft wirkt. Wie ist dies zu erklären?

Antwort

Die Querkraft-Schnittgrößen springen kurz vor dem Auflager um, da an diesen Stellen Imperfektionen berücksichtigt werden.

Imperfektionen aus Vorverdrehung und/oder Vorkrümmung werden als Ersatzlasten an den Stäben angesetzt. Durch diese Ersatzbelastung entstehen zusätzliche Momente und Querkräfte. Die Momente erzeugen auch Auflagermomente, die aus der Schiefstellung resultieren.

Die Querkräfte dürfen aber keine Auflagerkräfte erzeugen, da sonst das System nicht mehr im Gleichgewicht ist.

In den nebenstehenden Bildern ist dieser Effekt dargestellt. Das Bild 1 zeigt eine eingespannte Stütze mit Normalkraftbelastung im LF1. Im LF2 ist eine Schiefstellung angesetzt.

Bei den Ergebnissen der Lastkombination kann man die resultierende Querkraft aus der Ersatzbelastung N * φ0 erkennen: 10 * 1/282 = 0,035 kN. Diese Querkraft stellt aber keine Einwirkung dar; sie wird nicht als Auflagerkraft berücksichtigt. Die auftretende punktuelle Querkraft ist somit auf die Ersatzbelastung aus der Imperfektion zurückzuführen.

Das Bild 2 zeigt einen schiefgestellten Stab mit Vertikalbelastung. Durch die Schiefstellung entsteht nur ein Auflagermoment. Eine horizontale Auflagerkraft kann aus Gleichgewichtsgründen (Summe Belastung = Summe Auflagerkräfte) nicht entstehen. Wird das System in einen geraden Stab mit Ersatzimperfektion umgewandelt, verhält es sich genauso.

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