In diesem Beitrag wird eine Schwergutkiste entsprechend des Leitfadens des Bundesverband Holzpackmittel (HPE) berechnet. Es werden die Lastfälle Kranumschlag und Seetransport berechnet.
Für die Fundamentbemessung in RF-/FUND Pro ist es erforderlich, für die unterschiedlichen Bemessungssituationen (STR, GEO, UPL oder EQU) die zugehörigen Belastungen (Lastfälle, Lastkombinationen oder Ergebniskombinationen) zu definieren.
Beim Dialog für die Syntax-Eingabe der Kombinatorik von Last- beziehungsweise Ergebniskombinationen handelt es sich um einen nicht modalen Dialog. Das heißt, dass nach dem Öffnen dieses Dialoges Eingaben auch außerhalb des Dialoges möglich sind. Für die Syntax-Eingabe bedeutet dies, dass der Dialog mit dem Bearbeitungsfeld parallel zum Dialog "Lastfälle und Kombinatorik bearbeiten" geöffnet sein kann.
Wenn man einen mit Lasten abgespeicherten Block in ein bestehendes Modell einlesen möchte, werden die Lastfälle nicht in die bestehenden Lastfälle integriert, sondern an die bestehenden angehängt.
Die Bemessung von vertikalen Isolierverglasungen erfordert vielmals eine unterschiedliche Zuweisung der Belastungen auf die einzelnen Schichten des gesamten Glasaufbaus. Dies tritt beispielsweise bei gleichzeitigen Einwirkungen aus Windbelastung und Absturzsicherung auf.
Häufig kommt es vor, dass Lasten zum Beispiel als Vorlage in einen anderen Lastfall kopiert werden sollen. Dieser Beitrag beschreibt zwei Möglichkeiten, die Lasten zwischen Lastfällen zu kopieren.
Für die automatische Latsfallkombination in RFEM und RSTAB ist eine Eingabe zum möglichen Zusammenwirken von Lastfällen erforderlich. Neben dem gleichzeitigen oder alternativen Auftreten aller Lastfälle einer Einwirkung ist zudem eine Option für unterschiedliche Kombinationsbedingungen möglich.
Im Dialog "Lastfälle und Kombinationen bearbeiten" können unter dem Register "Lastkombinationen" verschiedene Lastfälle in einer Lastkombination miteinander kombiniert werden.
In RFEM und RSTAB ist es möglich, ein benutzerdefiniertes Kombinationsschema zu definieren. Dies kann hilfreich sein, wenn eine gewünschte Kombinatorik nicht von einer Norm erzeugt werden kann. Hierfür können die erstellten Lastfälle nach Excel exportiert, dort das Schema erstellt und nach RFEM beziehungsweise RSTAB importiert werden.
In RFEM kann an vielen Stellen eine Modifizierung von Steifigkeiten für Materialien, Querschnitte, Stäbe, Lastfälle und Lastkombinationen erfolgen. Um diese Modifizierungen auch bei der Ermittlung der Eigenfrequenzen zu berücksichtigen, gibt es zwei Optionen in RF-DYNAM Pro.
Wer nach den aktuellen Normen eine statische Berechnung für ein Tragwerk erstellen will, muss sich neben Einwirkungen und Bauteilwiderständen auch mit der Kombination der Einwirkungen befassen. Die bekanntesten Einwirkungen in der Baustatik sind zum Beispiel der ständig wirkende Lastfall Eigengewicht, die plötzlich wirkenden Lastfälle Wind und Schnee.
Die Bezeichnung von Lastfällen, Lastkombinationen oder Ergebniskombinationen ist in den meisten Fällen länger als die standardmäßig vorgesehene Anzeigegröße in der Kombobox "Aktueller Lastfall, Lastkbombination, Ergebniskombination bzw. Modul-Fall" in der Symbolleiste von RFEM beziehungsweise RSTAB.
RF-BEWEG Flächen erleichtert die Aufgabe, Lastfälle aus den verschiedenen Stellungen beweglicher Lasten zu erzeugen. Aus den Laststellungen der Wanderlast werden separate Lastfälle für RFEM 5 generiert. Optional wird auch die umhüllende Ergebniskombination aller Laststellungen erzeugt.
Dieser Beitrag beschreibt, wie eine Flachdecke in RFEM als 2D-Modell erstellt und die Belastung nach Eurocode 1 aufgebracht wird. Die Lastfälle werden nach Eurocode 0 kombiniert und linear berechnet. Im Zusatzmodul RF-BETON Flächen erfolgt die Biegebemessung der Decke unter Berücksichtigung der Normvorgaben nach Eurocode 2. Die Bewehrung wird für Bereiche, die von der Matten-Grundbewehrung nicht abgedeckt sind, durch eine Stabstahlbewehrung ergänzt.
In Teil 2.2 der Beiträge dieser Serie wurde am Beispiel eines Stabes das Anlegen und Verändern von Knotenlagern, Lasten, Lastfällen, Lastkombinationen und Ergebniskombinationen gezeigt. Im nun vierten Teil soll es um das Anlegen eines selbst erstellten Werkzeuges gehen.
RFEM und RSTAB bieten dem Nutzer zwei unterschiedliche Verfahren für die Überlagerung von Lastfällen an. Mit Lastkombinationen werden die Lasten der einzelnen Lastfälle überlagert und in einem "großen Lastfall" zusammen berechnet. Ergebniskombinationen kombinieren hingegen nur die Ergebnisse der einzelnen Lastfälle. Der Beitrag wird sich nun im Folgenden mit den Grundlagen der Definition von Ergebniskombinationen befassen und diese an zwei Beispielen näher erläutern.
In den RFEM und RSTAB steht seit Version X.06.3039 die CQC-Regel (Complete Quadratic Combination) zur Verfügung. In den Basisangaben des Modells kann die CQC-Regel aktiviert werden und es stehen dann für Lastfälle des Typs "Erdbeben" die zusätzlichen Eigenschaften "Kreisfrequenz" und "Lehrsche Dämpfung" zur Verfügung.
In RF-BETON Flächen und RF-BETON Stäbe werden ab Version 5.06 die Nachweise für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit automatisch in Abhängigkeit zur Bemessungssituation der zu bemessenden Lastfälle, Lastkombinationen oder Ergebniskombinationen geführt.
In Teil 2.1 der Beiträge dieser Serie wurde am Beispiel eines Stabes das Anlegen und Verändern von Elementen gezeigt. Im dritten Teil werden diese Kernelemente wiederverwendet und damit Kontenlager, Lasten, Lastfälle, Lastkombinationen und Ergebniskombinationen angelegt. Das im zweiten Beitrag erstellte Modell wird dabei erweitert. Die Elemente aus Teil 1 und 2.1 werden daher nicht erneut angesprochen.
Eine Ergebniskombination EK kombiniert nach einer vorgegebenen Kombinationssyntax die Ergebnisse aus den zugeordneten Lastfällen LF, Lastkombinationen LK und Ergebniskombinationen EK. Da abhängig von der Kombination an verschiedenen Stellen der Struktur ein jeweiliges Ergebnis extrem werden kann, gibt die EK für jeden Ergebnistyp an jeder Stelle einen maximalen und minimalen Wert aus.
Bei der Bemessung von Isolierglasscheiben mit RF-GLAS wurde als neues Feature die Zuordnung der Klimalasten zu Lastfällen implementiert. Die Klimalasten teilen sich hierbei in drei verschiedene Kategorien auf: die Temperaturdifferenz, die atmosphärische Druckdifferenz sowie die Höhendifferenz.
In RFEM und RSTAB besteht die Möglichkeit, Lastfälle automatisch mit Kombinationsbeiwerten (Teilsicherheitsfaktoren) zu kombinieren, um die geforderten Bemessungssituationen zu erfassen.
Ist die Kombinatorik nach EN 1990 + EN 1991-2 gewählt und wird ein Lastfall in der Einwirkungskategorie gr1a, gr2 oder gr5 definiert, so ist im Programm zusätzlich festzulegen, welches Lastmodell dem Lastfall zugrunde liegt. Diese Information ist notwendig, um die Kombinationsregeln für die automatische Kombinatorik nach EN 1990 + EN 1991-2 festlegen zu können. In Kategorie gr1a können zum Beispiel TS (LM1), UDL (LM1) oder Fuß- und Fahrradweg gewählt werden. Voreingestellt ist dabei TS (LM1). In Kategorie gr2 steht die Spezifikation Brems- und Anfahrkräfte oder Zentrifugalkräfte zur Auswahl.
In RFEM ist es auch möglich, bereits in RSTAB modellierte Strukturen mit Belastung und Lastfällen zu öffnen und weiter zu bearbeiten. Dies kann zum Beispiel dann erforderlich werden, wenn während der Modelleingabe festgestellt wird, dass es sinnvoll ist, Flächenelemente wie Wandscheiben etc. in das bestehende RSTAB-Modell aufzunehmen.
RFEM und RSTAB bieten über die Exportschnittstelle ("Datei" -> "Exportieren") die Möglichkeit, Modelldaten, Lastdaten sowie Ergebnisse in einem Schritt an Excel oder in eine CSV-Datei zu übergeben. Die zu exportierenden Tabellen können im Abschnitt "Tabellen exportieren" ausgewählt werden. Die Option "Nur bestimmte Tabellen" ermöglicht, nur eine bestimmte Auswahl an Tabellen zu exportieren. Der entsprechende Auswahldialog wird über die Schaltfläche [Lastfälle und Tabellen für den Export wählen] geöffnet.
Die Oberfläche von RFEM und RSTAB lässt sich individuell anpassen. Die Erstellung von Symbol- und Menüleisten wurde bereits in vorhergehenden Beiträgen beschrieben. In diesem soll daher das Augenmerk auf der Lastfall-Dropdown-Liste liegen. Diese dient dem Wechsel zwischen den einzelnen Lastfällen, Kombinationen sowie auch Modulfällen.
Ergebniskombinationen aus RF-/DYNAM Pro - Ersatzlasten entstehen durch Überlagerung der Ergebnisse aus den einzelnen modalen Beiträgen. Hierfür kann die SRSS-Regel als "aquivalente Linearkombination" verwendet werden. Wenn in RF-/STAHL Ergebniskombinationen zur Bemessung herangezogen werden, gibt es zwei Optionen, die maßgebenden Spannungen zu ermitteln. Entweder werden die Ergebnisse direkt aus der Ergebniskombination herangezogen. Dies geschieht zeilenweise für jede maßgebende maximale und minimale Schnittgröße. Oder Spannungen werden aus den einzelnen Lastfällen ermittelt. Die quadratische Überlagerungsregel wird dann in RF-/STAHL erneut durchgeführt.
Wenn in RF-/DYNAM Pro - Ersatzlasten zufällige Torsionen berücksichtigt werden, exportiert das Modul für jeden Eigenwert zwei Lastfälle: einmal mit positivem Torsionsmoment, im anderen Fall mit negativem Torsionsmoment. Die generierten Ersatzlasten selber unterscheiden sich in diesen beiden Lastfällen nicht.
Hin und wieder kann es vorkommen, dass während der Arbeit an einem Modell Lücken in der Nummerierung bei den Lastfällen entstehen. Mit der Funktion "Umnummerieren" -> "Verschieben", welche unter den "Extras" zu finden ist, können Lastfälle einfach verschoben und die Lücken geschlossen werden.
In RF-/DYNAM Pro ist es nun möglich, bestehende Ergebnisse zu behalten. Arbeitet man beispielsweise mit mehreren dynamischen Lastfällen, so besteht nun die Möglichkeit, einzelne dynamische Lastfälle zu berechnen oder zu ändern, während die Ergebnisse unveränderter dynamischer Lastfälle erhalten bleiben.