Add-On Wölbkrafttorsion (7 Freiheitsgrade)

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie in RFEM 6 bzw. RSTAB 9 Seiltragwerke modellieren und bemessen können.

In diesem Artikel wird der Einfluss der Biegesteifigkeit von Seilen auf deren Schnittgrößen dargestellt und erläutert. Außerdem werden Hinweise gegeben, wie sich dieser Einfluss reduzieren lässt.

Die Norm ASCE 7-22 [1], Abschn. 12.9.1.6 legt fest, wann P-Delta-Effekte berücksichtigt werden sollten, wenn ein multimodales Antwortspektrenverfahren für die Erdbebenbemessung durchgeführt wird. Im NBC 2020 [2], Sent. 4.1.8.3.8.c stellt nur eine kurze Anforderung dar, dass Schwingungseffekte aufgrund der Wechselwirkung von Gewichtskräften mit der verformten Struktur berücksichtigt werden sollten. Daher kann es Situationen geben, in denen Auswirkungen nach Theorie II. Ordnung, auch P-Delta genannt, bei der Erdbebenanalyse berücksichtigt werden müssen.

• Berücksichtigung von 7 lokalen Verformungsrichtungen (u_x, u_y, u_z, φ_x, φ_y, φ_z, ω) bzw. 8 Schnittgrößen (N, V_u, V_v, M_t,pri, M_t,sec, M_u, M_v, M_ω) bei der Berechnung von Stabelementen
• Nutzbar in Kombination mit einer statischen Berechnung nach Theorie I., II. und III. Ordnung (dabei können auch Imperfektionen berücksichtigt werden)
• Ermöglicht in Kombination mit dem Add-on Stabilitätsanalyse die Ermittlung von kritischen Lastfaktoren und Eigenformen von Stabilitätsproblemen wie Drillknicken und Biegedrillknicken
• Berücksichtigung von Stirnplatten und Quersteifen als Wölbfedern bei der Berechnung von I-Profilen mit automatischer Ermittlung und grafischer Anzeige der Wölbfedersteifigkeit
• Grafische Darstellung der Querschnittsverwölbung von Stäben in der Verformungsfigur
• Vollständige Integration in RFEM und RSTAB

Die Berechnung der Wölbkrafttorsion führen Sie am Gesamtsystem durch. Dabei berücksichtigen Sie den zusätzlichen 7. Freiheitsgrad für die Stabberechnung. Die Steifigkeiten der angeschlossenen Strukturelemente werden dadurch automatisch berücksichtigt. Dadurch müssen Sie keine Ersatzfedersteifigkeiten oder Lagerungsbedingungen für ein herausgelöstes System definieren.

Die Schnittgrößen aus der Berechnung mit Wölbkrafttorsion können Sie anschließend in den Add-Ons zur Bemessung nutzen. Berücksichtigen Sie das Wölbbimoment und sekundäre Torsionsmoment abhängig von Material sowie der gewählten Norm. Ein typischer Anwendungsfall ist hier der Stabilitätsnachweis nach Theorie II. Ordnung mit Imperfektionen im Stahlbau.

Wussten Sie schon? Die Anwendung ist nicht nur auf dünnwandige Stahlquerschnitte beschränkt. Dadurch ermöglicht sie beispielsweise auch eine Berechnung des ideellen Kippmomentes von Balken mit massiven Holzquerschnitten.

• Sie können die Nutzung des Bemessungsmoduls im Register Add-Ons der Basisangaben des Modells aktivieren oder deaktivieren
• Nach Aktivierung des Add-Ons erweitert sich die Benutzeroberfläche in RFEM um neue Einträge im Navigator, den Tabellen und den Dialogen