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24. Juni 2026

Knickstabile Strebe (Buckling-Restrained Brace - BRB) in RFEM 6

Der Stabtyp Buckling-Restrained Brace (BRB) ist jetzt in RFEM verfügbar. Ein Buckling-Restrained Brace besteht aus einem Stahlkern (z. B. einem Flachstahl oder kreuzförmigen Querschnitt), der von einer betongefüllten Ummantelung umgeben ist, typischerweise einem quadratischen oder runden HSS. Darüber hinaus kann die Bemessung nach AISC 341-22 [1] im Add-On Stahlbemessung durchgeführt werden.

Die Querschnittsbibliothek umfasst sowohl genormte als auch zusammengesetzte BRB-Querschnitte (Bild 2). In den meisten Anwendungen sind die genormten Querschnitte ausreichend.

Für genormte Querschnitte sind CoreBrace-Produkte verfügbar. Um darauf zuzugreifen, stellen Sie die Region auf "--" oder "All" und wählen Sie Buckling-Restrained Brace als Materialtyp (Bild 3).

Nach der Auswahl von BRB als Materialtyp können die folgenden Modifikationsfaktoren definiert werden (Bild 4):

  • 1) Steifigkeitsmodifikationsfaktor, KF

Dieser Faktor berücksichtigt die erhöhte axiale Steifigkeit des BRB gemäß AISC Seismic Design Manual Abschnitt 5.5 [2]. Er hängt von der Strebenfestigkeit, der Rahmengeometrie und den Verbindungsdetails (geschraubt, geschweißt oder gelenkig) ab. Typische Werte reichen von 1,20 bis 2,00 in Schritten von 0,05.

  • 2) Anpassungsfaktor für die Druckfestigkeit, β

Dieser Faktor berücksichtigt, dass die Druckkraft aufgrund des BRB-Verhaltens die Zugkraft übersteigt, wie in AISC 341, Abschnitt F4.2b [1] beschrieben. Der Wert hängt hauptsächlich von der erwarteten Dehnungsanforderung im Stahlkern und den Verbindungsdetails ab.

  • 3) Anpassungsfaktor für die Dehnungsverfestigung, ω

Dieser Faktor berücksichtigt die Zunahme der Strebenfestigkeit nach dem Fließen aufgrund von Dehnungsverfestigung, wie in AISC 341, Abschnitt F4.2b [1] beschrieben. Ähnlich wie β hängt er von der erwarteten Dehnungsanforderung im Stahlkern und den Verbindungsdetails ab.

Diese Anpassungsfaktoren werden in der Regel vom BRB-Hersteller bereitgestellt. Für die Vorbemessung können sie mithilfe von Bemessungshilfen des Herstellers geschätzt werden. In einer zukünftigen Version wird RFEM in der Lage sein, diese Anfangswerte für die Vorbemessung automatisch zu berechnen.

Die minimale und maximale Streckgrenze des Stahlkerns können im Register Materialwerte angegeben werden.

Bemessung von Buckling-Restrained Braced Frames (BRBF) im Add-On Stahlbemessung

Im Add-On Stahlbemessung kann eine neue Seismische Konfiguration definiert werden, indem der entsprechende SFRS Rahmentyp und Stabtyp ausgewählt wird (Bild 5). Derzeit können nur BRB-Streben innerhalb des BRBF-Systems nachgewiesen werden. BRBF-Träger und -Stützen werden in einer zukünftigen Version hinzugefügt.
AISC 341 seismische Nachweise werden nur durchgeführt, wenn Seismischer Grenzzustand als Grenzzustandstyp ausgewählt ist (Bild 5).

Die Bemessungsaxialfestigkeit des Stahlkerns wird in der Ergebnistabelle Stahlbemessung ausgegeben (Bild 6).

Darüber hinaus werden die Angepassten Strebenfestigkeiten, die für die Bemessung von Strebenanschlüssen und angrenzenden Stäben verwendet werden, in der Tabelle Seismische Anforderungen bereitgestellt (Bild 7).


Autor

Cisca ist für die Schulung der Kunden, den technischen Support und die Programmentwicklung für den nordamerikanischen Markt verantwortlich.

Referenzen


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