Hinzufügen einer Stab-Quernaht
Die Option Stab-Quernähte befindet sich im Ordner Aluminiumbemessung. Geben Sie den Schweißnahttyp und die Position der Schweißnaht entlang des Stabes an. Mehrere Schweißnahtpositionen, wie z. B. Schweißnähte an beiden Stabenden, können durch Aktivieren der Option Mehrfach definiert werden (Bild 1).
Die Festigkeiten der Schweißeinflusszone und die anwendbaren Schweißbeulkonstanten, die unter Materialwerte aufgeführt sind, werden in den Bemessungsberechnungen verwendet (Bild 2). Für Stäbe mit Quernähten, die mehr als das 0,05-fache der Stablänge von einem der beiden Enden entfernt liegen, wird die Stabknickfestigkeit so bestimmt, als wäre der gesamte Stab von der Schweißeinflusszone betroffen, gemäß ADM Abschnitt E.2.
Beispiel
Beispiel 11 aus dem Aluminum Design Manual (ADM) 2020 wird verwendet, um die RFEM-Ergebnisse zu verifizieren. Eine 8 Fuß lange AW 8 × 6,18 W-Profilstütze mit gelenkigen Enden wird mit einer Drucklast von 43,7 kips belastet und enthält eine Quernaht in ihrer Mitte (Bild 3). Die Stütze ist seitlich gegen Ausknicken um die schwache Achse gehalten, und beide Enden sind gegen Verdrehung gehalten. Ein Knicklängenbeiwert von kx = 0,5 für Drillknicken wird in der Knicklängeneingabe angegeben.
Ergebnisse
Die verfügbare Druckfestigkeit wird anhand der folgenden Grenzzustände bewertet:
- ADM Abschnitt E.2 – Stabknicken
- ADM Abschnitt E.3 – Lokales Beulen (Methode des gewichteten Mittelwerts oder Direkte Festigkeitsmethode)
- ADM Abschnitt E.4 – Interaktion zwischen Stabknicken und lokalem Beulen
Nach der Durchführung der Aluminiumbemessung mit dem ASD-Bemessungsverfahren werden die Ergebnisse in der Tabelle Ausnutzungen nach Stab angezeigt. Wählen Sie den Nachweis EE2000 aus, um die Berechnung des lokalen Beulens zu überprüfen (Bild 4).
Für Stäbe mit Quernähten wird die lokale Beulfestigkeit mit der Methode des gewichteten Mittelwerts nach ADM Abschnitt E.3 [1] bestimmt. Die Details des Nachweises enthalten keine Zwischenberechnungen; daher werden diese Berechnungen separat in Bild 5 dargestellt.
Zusammenfassung
Das Add-On Aluminiumbemessung bietet eine einfache Methode zur Berücksichtigung der reduzierten Festigkeit von Schweißeinflusszonen in Aluminiumstäben. Der Vergleich mit dem ADM-Bemessungsbeispiel zeigt, dass das Add-On genaue Ergebnisse für die Bemessung von Quernähten liefert. Geringfügige Abweichungen sind auf Rundungen zurückzuführen.
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