Reduzierung der beteiligten Lastfälle für Kombinationen 2

Tipps & Tricks

Neben der Reduktionsmethode "Anzahl der Lastfälle reduzieren..." bietet sich auch die Methode "Ergebnisse untersuchen..." an. Diese hat ebenfalls die Aufgabe, die Anzahl der mathematisch möglichen Kombinationen aufgrund gewisser Kriterien zu reduzieren.

Als Reduktionskriterium verwendet diese Option nicht das Vorzeichenattribut wie bei der Methode "Anzahl der Lastfälle reduzieren...", sondern bildet intern aus den einzelnen Lastfällen eine lineare Ergebniskombination EK auf Basis der ausgewählten Überlagerungsnorm und wertet hier an jedem Punkt die Extremwertergebnisse und deren beteiligte Lastfälle LF aus. Somit ergibt sich an jedem Punkt jeweils eine "max" und eine "min" Lastfallkombination. Diese "extremen" Lastfallkombinationen sind dann das neue Ergebnis und werden von der automatischen Lastkombinationsgenerierung herangezogen. Da in den meisten Fällen nur bestimmte Lastkombinationen zu markanten Ergebnissen führen, eignet sich diese Methode sehr gut zur Reduzierung der möglichen Lastfallkombinationen.

Wenn man sich zum Beispiel bei einem symmetrischen Zweigelenkrahmen folgende Lastfälle vorstellt:
Lastfall | Bezeichnung | Wirkung | Normalkraft Stütze links | Normalkraft Stütze rechts
1 | Eigengewicht | ständig | Druck (-10 kN) | Druck (-10 kN)
2 | Wind nach rechts | wechselnd | Zug (5 kN) | Druck (-5 kN)
3 | Wind abhebend | wechselnd | Zug (3 kN) | Zug (3 kN)
4 | Schnee | wechselnd | Druck (-12 kN) | Druck (-12 kN)

Dann bildet der Algorithmus folgende Ergebniskombination EK nach Normkriterium:
EK: LF1/ständig + LF2 + LF3 + LF4

Gleicht man hier nur die Normalkräfte der Stützen ab, dann ergeben sich aufgrund der Überlagerung folgende Extremwertergebnisse:
Stütze links
Maximum N = -2 kN (LF1, LF2, LF3)
Minimum N = -22 kN (LF1, LF4)
Stütze rechts
Maximum N = -7 kN (LF1, LF3)
Minimum N = -27 kN (LF1, LF2, LF4)

Berücksichtig man die Lastfallkombinationen, welche zu den Extremwertergebnissen führen, dann ergibt sich:
LK1: LF1 + LF2 + LF3
LK2: LF1 + LF4
LK3: LF1 + LF3
LK4: LF1 + LF2 + LF4

Zählt man die Gruppen zusammen, dann ergeben sich anstatt der acht möglichen Lastfallkombinationen nur noch vier.

Die Detaileinstellungen der Methode "Ergebnisse untersuchen" geben dem Anwender die Möglichkeit, für bestimmte Strukturelemente auf Basis von bestimmten Ergebnistypen Lastkombinationen zu entwickeln. Weiter gestattet diese Auswertungsmethode die Basisergebniskombination zur Ermittlung der markanten Lastfallkombinationen auch frei vorzugeben. Diese Option ist der eigentliche Vorteil der Methode und gibt dem Anwender die Möglichkeit, seine Erfahrung in die Entwicklung der Kombinatorik einfließen zu lassen.

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