Modellierung eines Betonschachtes mit Querkraftdübeln

Tipps & Tricks

In RFEM 5 gibt es die Möglichkeit, eine Vielzahl verschiedener Stabnichtlinearitäten für die Bemessung eines Modells zu verwenden. Im Folgenden wird ein Bespiel für die Verwendung der Stabnichtlinearität "Schlupf" aufgezeigt. Hierbei handelt es sich um ein vereinfachtes Modell eines Betonschachtes mit einem quadratischen Grundriss.

Das obere Segment des Schachtes soll auf das untere gesetzt werden. Über die Fuge sollen keine Zugkräfte übertragen werden können. Die Dübel sollen hierbei einen gewissen Schlupf ermöglichen und auch auftretende Querkräfte übertragen können.

Für die Abbildung der Fuge, wird der Flächentyp mit der Steifigkeit "Zugfrei" gewählt. Dabei ist zu beachten, dass die Flächen Momente übertragen können. Bei Scheibenkräften, die Zug verursachen, erfolgt der Ausfall der betroffenen Flächenelemente. Um dies zu verhindern, wird einem Segment ein Liniengelenk entlang der Fuge eingefügt.

Die Querkraftdübel wurden als Rundstab mit dem Stabtyp "Balkenstab" modelliert. Um lediglich die Querkraft zu übertragen, wurde die Stabnichtlinearität "Schlupf" eingefügt. Durch diese Eingabe wird über die Stäbe keine Normalkraft übertragen, solange der eingestellte Schlupf nicht erreicht wird. Des Weiteren werden an den Linien, über welche die Querkraftdübel definiert werden, Liniengelenke eingefügt, um keine ungewollte Momententragfähigkeit zu bewirken.

Das Ergebnis dieses Modells ist, dass die auftretenden Querkräfte zum Teil über die Fuge und zum Teil über die Querkraftdübel übertragen werden. Es sind keine Normalkräfte in den Querkraftdübeln vorhanden (siehe Bild: max/min N: Ausfall). Die Momente in den Dübeln sind ebenfalls "0".

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