RF-/RAHMECK Pro | Bemessung

Mit RF-/RAHMECK Pro lassen sich Rahmenecken nach DIN 18800 oder Eurocode 3 bemessen. Wenn es um nicht genormte Anschlüsse oder einen tieferen Einblick in den Anschluss und dessen Verhalten geht, bietet sich eine Modellierung als Flächenmodell an. Der folgende Artikel soll zeigen, wie man ein solches Modell prinzipiell aufbauen kann.

In diesem Beispiel soll nur die Tragfähigkeit der Stirnplatte nach EN 1993-1-8 [1] ermittelt werden, auf die übrigen Komponenten wird hierbei nicht eingegangen. Für die Kontrolle der Ergebnisse wurden die Abmessungen des Anschlusses IH 3.1 B 30 24 der Typisierten Anschlüsse [2] verwendet. Als Material wird S 235 verwendet und Schrauben mit der Festigkeit 10.9.

Bei der Bemessung von biegesteifen Verbindungen aus I-Trägern wird der Anschluss in einzelne Teilbereiche herausgelöst. Für diese sogenannten Grundkomponenten werden separate Formelapparate für Tragfähigkeit und Steifigkeit aufgeführt. In RSTAB und RFEM können Rahmenecken mit dem Zusatzmodul RF-/RAHMECK Pro bemessen werden.

• Bemessung von Knie-, T-, Kreuzstößen und Verbindungen mit durchlaufenden Stützen mit I-förmigen Profilen
• Übernahme von Geometrie- und Belastungsangaben von RFEM/RSTAB oder manuelle Vorgabe der Verbindung (z.B. bei Nachrechnung ohne vorhandenes RFEM/RSTAB-Modell)
• Oben bündige Verbindungen oder Verbindungen mit Schraubenreihe im Überstand
• Bemessung für positive und negative Rahmeneckmomente
• Unterschiedliche Neigungen für Riegel rechts und links sowie Anwendbarkeit für Satteldach- oder Pultdachrahmen
• Berücksichtigung von zusätzlichen Flanschen im Riegel z.B. bei gevouteten Profilen
• Symmetrische und unsymmetrische T- oder Kreuzstöße
• Beidseitige Verbindung mit unterschiedlicher Profilhöhe rechts und links 
• Automatische Vorauslegung des Schraubenbildes und notwendiger Aussteifungen
• Wahlweiser Nachweismodus mit Vorgabemöglichkeit sämtlicher Schraubenabstände, Schweißnähte und Blechdicken
• Überprüfung der Schraubbarkeit mit anpassbaren Abmessungen der verwendeten Schraubenschlüssel
• Klassifizierung der Verbindung nach der Steifigkeit mit Berechnung der Anschlussfedersteifigkeit für die Berücksichtigung bei der Berechnung der Schnittgrößen
• Überprüfung von bis zu 45 Einzelnachweisen (Komponenten) der Verbindung
• Automatische Ermittlung der maßgebenden Schnittgrößen für jeden Einzelnachweis
• Steuerbare grafische Ausgabe der Verbindung im Rendering-Modus mit Angabe von Material, Blechdicken, Schweißnähten, Schraubenabständen und sämtlichen Abmessungen für die Konstruktion
• Integrierte und flexibel erweiterbare Einstellungen für Nationale Anhänge nach EN 1993-1-8 
• Automatische Umrechnung der Schnittgrößen aus der Stabwerksberechnung in die jeweiligen Anschnitte auch bei exzentrischen Stabanschlüssen
• Automatische Ermittlung der Anfangssteifigkeit S_j,ini der Verbindung
• Detaillierte Kontrolle sämtlicher Abmessungen hinsichtlich Plausibilität mit Angabe von Eingabegrenzen (z.B. bei Rand- und Lochabständen)
• Wahlweise Einleitung von Druckkräften in die Stütze über Kontakt
• Möglichkeit der Aktualisierung der Riegelprofilhöhe bei Voutenanschlüssen nach erfolgter Optimierung der Anschlussgeometrie in RF-/RAHMECK Pro

Zunächst werden die maßgebenden Nachweise für Stütze und Riegel zusammengestellt und mit der Geometrie der Verbindung tabellarisch ausgegeben. In weiteren Ausgabetabellen können alle wesentlichen Nachweisdetails, wie Fließlinienlängen, Schraubentragfähigkeiten, Spannungen in den Schweißnähten oder Steifigkeiten der Anschlüsse eingesehen werden. Alle Verbindungen werden in einer 3D-Rendering-Grafik visualisiert.

Für die Konstruktion der Verbindung wichtige Abmessungen, Materialangaben und Schweißnähte sind sofort ersichtlich und können im Ausdruck ausgeben werden. Die Verbindungen lassen sich im Modul RF-/RAHMECK Pro oder auch direkt im RFEM/RSTAB-Modell visualisieren. Alle Grafiken sind direkt ausdruckbar oder können in das RFEM/RSTAB-Ausdruckprotokoll übernommen werden. Durch die maßstäbliche Ausgabe ist eine optimale visuelle Kontrolle schon in der Entwurfsphase möglich.

RF-/RAHMECK Pro führt bei der Bemessung folgende Nachweise nach EN 1993-1-8 oder DIN 18800:

• Riegelstirnplatte und Stützenflansch nach Fließlinientheorie
• Schrauben auf Zug (inklusive Abstützkräfte)
• Schrauben auf Abscheren
• Zugkrafteinleitung in Stützen- und Riegelsteg
• Beulnachweis Eckblech
• Schubnachweis Eckblech
• Druckkrafteinleitung Stützensteg und Stegblechknicknachweis
• Falls erforderlich:
  • Nachweis Diagonalsteife
  • Stegsteife
  • Stegblechverstärkung
• Druckkrafteinleitung in den Riegel
• Schweißnahtnachweise