Der Kombinationsassistent ist standardmäßig im Dialog „Lastfälle und Kombinationen“ aktiviert (Bild 1). Das Kontrollfeld „Normen für Kombinationsassistent und Klassifizierung“ ist ebenfalls aktiviert, sodass Sie die Normgruppe und den nationalen Anhang auswählen können, auf deren Grundlage die Lasten klassifiziert und kombiniert werden. Die Norm, die Sie in den Basisangaben des Modells definiert haben, ist voreingestellt, Sie können jedoch jede Norm und jeden Anhang aus den Listen auswählen.
Nach der Aktivierung verwaltet der Kombinationsassistent die Spezifikationen, nach denen die Kombinationen erstellt werden, unter Berücksichtigung der Bemessungssituationen. Sie können mehrere Kombinationsassistenten definieren und diese den Bemessungssituationen zuweisen (Bild 2).
Auf diese Weise werden Einwirkungs- und Lastkombinationen automatisch gemäß den Kombinationsregeln der Norm generiert. Es ist jedoch zu beachten, dass die Kombination der Einwirkungen darauf abzielen sollte, für alle Stellen der Konstruktion die ungünstigste Lastkombination für die Bemessung zu ermitteln.
Das bedeutet, dass die Anzahl der möglichen Kombinationen mit jedem zusätzlichen Lastfall zunimmt, was auch zu einem erhöhten Berechnungsaufwand führt. Daher sollten Sie sich bemühen, die Anzahl der Lastkombinationen zu reduzieren und so die Effizienz der statischen Analyse zu verbessern.
In RFEM 6 ist es möglich, die Anzahl der zu analysierenden Lastkombinationen automatisch zu reduzieren. Dies kann durch Aktivieren der Option „Anzahl der generierten Kombinationen reduzieren” im Kombinationsassistenten erfolgen (Bild 3).
Die Aktivierung dieser Option bedeutet, dass die Ergebnisse der einzelnen Lastfälle im Hinblick auf das „maximale” oder „minimale” Ergebnis des jeweiligen Lastfalls berücksichtigt werden. Auf dieser Grundlage werden die Lastfälle in eine Gruppe von Lastfällen mit positiven (+) Ergebnissen und eine Gruppe mit negativen (-) Ergebnissen eingeteilt.
Die Lastkombinationen werden dann aus diesen Lastfallgruppen generiert, wobei ihre Anzahl deutlich geringer sein wird als ohne Aktivierung der Option zur Reduzierung. Dies wird anhand des in Bild 4 gezeigten Beispiels besser verständlich, für das der Kombinationsassistent auf „Aktiv” gesetzt ist und als Norm für die Lastfallklassifizierung und -kombination EN 1990 [1] ausgewählt wurde.
Die für dieses Tragwerkssystem definierten Lasten sind in Bild 5 dargestellt. Dazu gehören: Eigenlast, Nutzlast in + und - Richtung, Schneelast in + und - Richtung sowie zwei Temperaturlasten. Sie sind in einzelnen Lastfällen organisiert und in Einwirkungskategorien klassifiziert, sodass sie gemäß den Normen und unter Berücksichtigung der separaten Bemessungssituationen überlagert werden können.
Zunächst betrachten wir die Anzahl der Lastkombinationen, die für den Grenzzustand der Tragfähigkeit generiert werden, wenn die Option zur Reduzierung nicht aktiviert ist. In diesem Fall listet das Programm 13 Einwirkungskombinationen gemäß der ausgewählten Norm (EN 1990) auf, was zu 105 Lastkombinationen führt (Bild 6).
Wird hingegen die Reduzierung der Lastkombinationen wie in Bild 3 dargestellt aktiviert, analysiert das Programm die Ergebnisse der einzelnen Lastfälle und klassifiziert sie in eine Gruppe von Lastfällen mit positiven (+) Ergebnissen und eine Gruppe von Lastfällen mit negativen (-) Ergebnissen.
Beispielsweise führen die für dieses Modell definierten Lasten (Bild 5) zu Feldmomenten My, deren Werte in Bild 7 zusammengefasst sind. Wie dargestellt bilden LF1, LF2, LF4, LF6 und LF7 die Gruppe der Lastfälle mit positiven (+) Ergebnissen (rot gefärbt), während LF3 und LF5 die Gruppe der Lastfälle mit negativen (-) Ergebnissen bilden (blau gefärbt).
Wie bereits weiter oben im Text erläutert, werden die Lastkombinationen nun aus diesen Lastfällen generiert. Da eine ständige Einwirkungskategorie als LF1 definiert ist, wird dieser Lastfall zusätzlich für die Lastfälle mit negativen (-) Ergebnissen berücksichtigt. Wie Bild 8 zeigt, werden auf diese Weise nur 5 Lastkombinationen generiert, was deutlich weniger ist als die zuvor generierten 105 Lastkombinationen (d.h. ohne Aktivierung der Option zur Reduzierung).
Zusammenfassung
Der Kombinationsassistent in RFEM 6 unterstützt Sie bei der normgerechten Klassifizierung von Lastfällen und deren Überlagerung in Einwirkungs- und Lastkombinationen. Da die Anzahl der möglichen Kombinationen mit jedem zusätzlichen Lastfall zunimmt, besteht die Möglichkeit, die Anzahl der Lastkombinationen zu reduzieren und damit den Berechnungsaufwand zu verringern. Dazu muss im Kombinationsassistenten die Option „Anzahl der generierten Kombinationen reduzieren“ aktiviert werden.
Bei Aktivierung dieser Option analysiert das Programm die Ergebnisse der einzelnen Lastfälle und klassifiziert sie in eine Gruppe von Lastfällen mit positiven (+) Ergebnissen und eine Gruppe von Lastfällen mit negativen (-) Ergebnissen. Schließlich werden aus diesen Gruppen von Lastfällen die Lastkombinationen generiert, deren Anzahl deutlich geringer ist als ohne Aktivierung der Option zur Reduzierung, was zu einer kürzeren Berechnungszeit und einer höheren Effizienz der Berechnung führt.
