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  1. Bild 01 - Stegnähte als Doppelkehlnaht

    Bemessung der Steghalsnähte von Kranbahnträgern nach DIN EN 1993-6

    Zum Abschluss der Thematik über die Bemessung von Schweißnähten an Kranbahnträgern folgt nun - nach den Beiträgen zur Schienenschweißnaht im Grenzzustand der Tragfähigkeit und im Grenzzustand der Ermüdung - ein Beitrag zur Bemessung der Steghalsnähte. Dabei sollen sowohl der Grenzzustand der Tragfähigkeit als auch der Grenzzustand der Ermüdung betrachtet werden.

  2. Bild 01 - Formelzeichen beim Anschluss zwischen Gurten und Steg (Quelle: [1])

    Unterzüge, Rippen, Plattenbalken: Schubkräfte zwischen Balkensteg und Gurten

    Um die Mitwirkung von Platten, welche als Zug- oder Druckgurt wirken sollen, sicherzustellen, müssen diese schubfest an den Steg angeschlossen werden. Dieser Anschluss wird analog zur Schubübertragung in der Fuge zwischen Betonierabschnitten über die Zusammenwirkung Druck- und Zugstreben erreicht. Um die Schubtragfähigkeit zu gewährleisten, muss nachgewiesen werden, dass die Druckstrebentragfähigkeit gegeben ist und die Zugstrebenkraft von der Querbewehrung aufgenommen werden kann.

  3. Bild 01 - Abmessungen des Rahmens

    Bestimmung des Kraftbeiwertes und der resultierenden Stablasten für ebene Fachwerke aus der Windlast

    Für ein einfaches Beispiel eines Fachwerkbinders soll gezeigt werden, wie die Windbelastung in Abhängigkeit von der Völligkeit des Fachwerkes ermittelt werden kann.

  4. Bild 01 - System

    Möglichkeiten zur Modellierung von Verbundquerschnitten

    Bei der Modellierung von Verbundquerschnitten bietet RFEM verschiedene Möglichkeiten. Im folgenden Beispiel werden drei verschiedene Modellierungsvarianten eines Verbundquerschnittes, bestehend aus einem Stahl-Walzprofil HEA 300 und einem Beton-Rechteckquerschnitt b/h = 100/30 cm, dargestellt und erläutert.

  5. Bild 01 - Schaltfläche [Parameter bearbeiten] in der Tabellen-Symbolleiste

    Parametrischen Querschnitt erstellen

    Das eigenständige Programm DUENQ ermittelt die Kennwerte und Spannungen für beliebige dünnwandige Querschnitte. Grafische Tools und Funktionen ermöglichen die Modellierung von komplexen Querschnittsformen. Neben der grafischen Eingabe ist auch eine tabellarische Eingabe möglich. Alternativ kann eine DXF-Datei eingelesen und als Basis für die weitere Modellierung genutzt werden. Ebenfalls kann jeder Querschnitt aus der Dlubal-Querschnittsbibliothek eingegeben und als Teil mit den vom Benutzer definierten Elementen kombiniert werden.

  6. Bild 01 - System und Lasten

    Nichtlineare Berechnung mit RF-/BETON

    Bei der Bemessung von Stahlbetonbauteilen nach EN 1992‑1‑1 [1] sind nichtlineare Verfahren der Schnittgrößenermittlung für die Grenzzustände der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit möglich. Dabei werden die Schnittgrößen und Verformungen unter Berücksichtigung des nichtlinearen Schnittgrößen-Verformungs-Verhaltens bestimmt. Die Berechnung der Spannungen und Dehnungen im gerissenen Zustand liefert in der Regel Durchbiegungen, die deutlich über den linear ermittelten Werten liegen.

  7. Bild 01 - Ergebnisverläufe des Brutto-Querschnitts

    Umverteilung der Schubspannungen von Nullelementen

    Mit DUENQ lassen sich Querschnittswerte und Spannungen von beliebigen Profilen berechnen. Sind Flansch oder Steg durch Schraubenlöcher geschwächt, kann dies durch die Verwendung von Nullelementen abgebildet werden. Die Spannungen werden im Anschluss mit den abgeminderten Querschnittswerten neu berechnet. Ein besonderes Augenmerk ist hierfür auf die Schubspannungen zu legen. Diese werden standardmäßig im Bereich der Nullelemente zu Null gesetzt. Berechnet man die Schubspannungen mit den abgeminderten Querschnittswerten und ohne weitere Anpassung erneut, stellt sich heraus, dass das Integral der Schubspannungen nicht mehr gleich der angesetzten Querkraft ist. Wie sich daher die Schubspannung im Detail berechnet, soll im folgenden Beispiel aufgezeigt werden.

  8. Bild 01 - Beispiel

    Imperfektionen nach EN 1993-1-1 Abs. 5.3.2: Vorkrümmung

    Gemäß EN 1993‑1‑1 [1] müssen in den Berechnungen in der Regel äquivalente geometrische Ersatzimperfektionen verwendet werden, deren Werte die möglichen Wirkungen aller Imperfektionen abdecken. In EN 1993‑1‑1 Abschnitt 5.3 werden die grundsätzlichen Imperfektionen für die Tragwerksberechnung sowie die Bauteilimperfektionen angegeben.

  9. Bild 01 - Dialog 'Windlasten nach ASCE/SEI 7-16 generieren'

    Generierung von Windlasten auf Wände und Dächer nach ASCE/SEI 7-16

    RFEM und RSTAB bieten die Möglichkeit, Windlasten mit nur wenigen Arbeitsschritten auf ein dreidimensionales Gebäude gemäß ASCE/SEI 7‑16 [1] zu berücksichtigen. Dieser Beitrag soll dazu dienen, die komplexe Windthematik für die Eingabe in der Software zu erläutern. Die Windlastgenerierer finden sich unter "Extras" → "Belastung generieren" → "Aus Windlasten".

  10. Bild 01 - Zuschnitt einer halben Kugel

    Zuschnitt für Membranhülle und Seilelemente

    Seil- und Membrankonstruktionen gelten als sehr schlanke und ästhetische Baukonstruktionen. Die teils sehr komplexen doppelt gekrümmten Formen können über geeignete Formfindungsalgorithmen gefunden werden. Ein möglicher Lösungsansatz ist hier zum Beispiel die Formensuche über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen.

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In diesem Buch für Ingenieure und Studenten erfahren Sie Grundlegendes zur Finite-Elemente-Methode praxisnah anhand von überschaubaren Beispielen, die mit RFEM berechnet wurden.

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