Das in Bild 01 gezeigte Beispiel besteht aus einem auf je vier Stützen gelagerten Einfeldträger in zweierlei Ausführung, einmal ist er als reines Stabmodell abgebildet (rechts im Bild 01), einmal ist der mittlere Teil des Trägers als Stab vom Typ Flächenmodell definiert.
Im Dialog Stab bearbeiten befindet sich im Auswahlfeld unter Stabtyp unter anderem die Bezeichnung Flächenmodell. Wählen Sie diesen aus, erhalten Sie zudem die Option zum Einfügen von Staböffnungen, zu sehen in Bild 02.
Beim Stabtyp Flächenmodell ist der Stab sowohl als Stabmodell vorhanden, wie auch als Flächensystem. Zwei Möglichkeiten zum Umschalten des Renderings zwischen den beiden Modellarten werden in Bild 03 gezeigt, einmal über den Anzeige-Navigator und einmal über die zugehörige Schaltfläche.
Bild 04 zeigt das isolierte Flächenmodell eines Stabes. Das verwendete FE-Netz wird vom Programm über Flächennetzverdichtungen vorgegeben, die Flächendicken sind durch den gewählten Querschnitt definiert. An beiden Enden des Flächenmodells ist je ein Netz aus Starrstäben zu erkennen. Diese dienen zur Übertragung der Flächenschnittgrößen auf die angeschlossenen Stäbe.
Zum Einfügen von Öffnungen bzw. Durchbrüchen im Steg steht die Option Staböffnungen zur Verfügung. Im eigens dafür eingerichteten Tab können vorhandene Öffnungen aus einer Liste gewählt (Bild 05) oder auch neu eingefügt werden (Bild 06). Die definierten Staböffnungen befinden sich unter den Typen für Stäbe.
Die Statische Analyse findet für das Flächenmodell statt. Zur Auswertung können dann sowohl Stab- als auch Flächenergebnisse verwendet werden. Bild 07 zeigt einen Vergleich der Modellierung aus Bild 01 anhand der Globalen Verformungen.
Die Flächenschnittgrößen können auch z.B. im Add-On Spannungs-Dehnungs-Berechnung weiterverarbeitet werden. Eine Analyse der Spannungsverteilung im Flächenmodell wird in Bild 08 gezeigt.
Zusammenfassung
Durch die Verwendung des Stabtyps Flächenmodell lassen sich elegant Stäbe als Flächenmodell analysieren. Die Modellierung findet dabei genauso intuitiv und einfach statt, wie bei jedem anderen Stabtyp. Die Übertragung der Schnittgrößen vom Flächenmodell auf angeschlossene Stäbe wird vom Programm über automatisch generierte Starrstäbe gewährleistet. Zudem können Staböffnungen erzeugt und in der Berechnung berücksichtigt werden.
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