Auch kaltgeformte Stahlstäbe können nach AISI S100-16/CSA S136-16 in RFEM 6 bemessen werden. Die Bemessung erfolgt über die Auswahl von "AISC 360" oder "CSA S16" als Norm im Add-On Stahlbemessung. Anschließend wird für die Bemessung der kaltgeformten Profile automatisch "AISI S100" bzw. "CSA S136" ausgewählt.
RFEM verwendet die Direct Strength Method (DSM), um die elastische Knicklast des Stabes zu berechnen. Dieses Verfahren bietet zwei Arten von Lösungen, numerisch (Finite Strip Method) und analytisch (Spezifikation). Bei den Querschnitten können die FSM-Signaturkurve und die Knickfiguren eingesehen werden.
In der Gebrauchstauglichkeitskonfiguration lassen sich verschiedene Bemessungsparameter der Querschnitte anpassen. Der angesetzte Querschnittszustand für den Verformungs- und Rissbreitennachweis kann hier gesteuert werden.
Dabei sind folgende Einstellungen aktivierbar:
- Risszustand berechnet aus zugehöriger Last
- Risszustand ermittelt als Umhüllende aus allen GZG-Bemessungssituationen
- Gerissener Querschnittszustand - Lastunabhängig
Durch die integrierte Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion kann in RF-/STAHL AISC die Bemessung nach Bemessungsanleitung 9 (Design Guide 9) durchgeführt werden.
Die Berechnung erfolgt mit 7 Freiheitsgraden nach Wölbtorsionstheorie und ermöglicht die realistische Stabilitätsbemessung inklusive Berücksichtung von Torsion.
Die Ermittlung des Biegedrillknickmomentes erfolgt in RF-/STAHL AISC durch einen Eigenwertlöser, welcher eine genaue Bestimmung der Verzweigungslast ermöglicht.
Der Eigenwertlöser wird durch ein Anzeigefenster der Eigenformgrafik vervollständigt, das zur Überprüfung der Randbedingungen dient.
In RF-/STAHL AISC lassen sich an frei wählbaren Stellen seitiche Zwischenlager berücksichtigen. Dabei ist beispielsweise möglich, lediglich den oberen Flansch zu stabilisieren.
Weiterhin können benutzerdefinierte seitliche Zwischenlager zugewiesen werden, z. B. einzelne Drehfedern und Wegfedern an beliebigen Stellen am Querschnitt.
- Modellierung des Profils über Elemente, Profile, Bögen und Punktelemente
- Erweiterbare Bibliothek für Materialkennwerte, Streckgrenzen und Grenzspannungen
- Querschnittswerte offener, geschlossener oder nicht zusammenhängender Profile
- Ideelle Querschnittswerte von Profilen aus unterschiedlichen Materialien
- Ermittlung von Schweißnahtspannungen in Kehlnähten
- Spannungsanalyse einschließlich Bemessung primärer und sekundärer Torsion
- Kontrolle der (c/t)-Verhältnisse
- Wirksame Querschnitte gemäß
- EN 1993-1-5 (inkl. längs ausgesteifte Beulfelder gemäß Abschnitt 4.5)
-
EN 1993-1-3
-
EN 1999-1-1
-
DIN 18800-2
- Klassifizierung nach
-
EN 1993-1-1
-
EN 1999-1-1
-
- Schnittstelle zu MS Excel für Import und Export von Tabellen
- Ausdruckprotokoll
DUENQ berechnet alle relevanten Querschnittswerte einschließlich der plastischen Grenzschnittgrößen. Überlappungsbereiche werden realitätsgetreu erfasst. Bei Profilen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen, bestimmt DUENQ die ideellen Querschnittswerte mit Bezug auf ein Referenzmaterial.
Neben der Spannungsanalyse elastisch-elastisch ist ein plastischer Nachweis mit Interaktion der Schnittgrößen für beliebige Querschnittsformen möglich. Die plastischen Interaktionsnachweise erfolgen nach der Simplex-Methode. Die Fließhypothesen können nach Tresca und von Mises gewählt werden.
DUENQ führt nach EN 1993-1-1 und EN 1999-1-1 eine Klassifizierung des Querschnitts durch. Für Stahlquerschnitte werden bei Querschnitten der Klasse 4 effektive Breiten für unausgesteifte oder längs ausgesteifte Blechfelder gemäß EN 1993-1-1 und EN 1993-1-5 ermittelt. Für Aluminiumquerschnitte werden bei Querschnitten der Klasse 4 effektive Dicken gemäß EN 1999-1-1 berechnet.
Optional werden im Programm die Grenzwerte (c/t) nach den Verfahren el-el, el-pl oder pl-pl gemäß DIN 18800 überprüft. Die (c/t)-Felder gleichgerichteter Elemente werden dabei automatisch erkannt.
DUENQ enthält eine umfangreiche Bibliothek von Walzprofilen und parametrisierten Profilarten. Diese können zusammengesetzt oder mit neuen Elementen ergänzt werden. Der Aufbau eines Profils aus unterschiedlichen Materialien gelingt problemlos.
Grafische Tools und Funktionen erlauben die Modellierung komplexer Querschnittsformen in CAD-Arbeitsweise. Die grafische Eingabe unterstützt u. a. das Setzen von Punktelementen, Kehlnähten, Bögen, parametrisierten Rechteck- und Rohrquerschnitte, Ellipsen, elliptische Bögen, Parabeln, Hyperbeln, Splines und NURBS. Alternativ wird eine DXF-Datei eingelesen und als Basis für die weitere Modellierung genutzt. Auch können Hilfslinien für die Modellierung genutzt werden.
Des Weiteren ermöglicht eine parametrisierte Eingabe, Modell- und Belastungsdaten so einzugeben, dass sie von bestimmten Variablen abhängig sind.
Elemente können grafisch geteilt oder an ein anderes Objekt angefügt werden. DUENQ nimmt die Teilungen automatisch vor und stellt mit Nullelementen sicher, dass der Schubfluss nicht unterbrochen wird. Für Nullelemente kann eine spezifische Dicke zur Schubübertragung festgelegt werden.
DUENQ berechnet die Querschnittswerte und Spannungen für beliebige offene, geschlossene, verbundene oder nicht zusammenhängende Profile.
- Querschnittskennwerte
- Gesamtfläche A
- Schubflächen Ay, Az, Au und Av
- Schwerpunktlage yS, zS
- Flächenmomente 2. Grades Iy, Iz, Iyz, Iu, Iv, Ip, Ip,M
- Trägheitsradien iy, iz, iyz, iu, iv, ip, ip,M
- Hauptachsenneigung α
- Querschnittsgewicht G
- Querschnittsoberfläche U
- Torsionsflächenmomente 2. Grades IT, IT,St.Venant, IT,Bredt, IT,s
- Schubmittelpunktlage yM, zM
- Wölbwiderstände Iω,S, Iω,M bzw. Iω,D bei gebundener Drillachse
- Max/Min-Widerstandsmomente Wy, Wz, Wu, Wv, Wω,M mit Lageangabe
- Querschnittsstrecken ru, rv, rM,u, rM,v
- Abklingfaktor λM
- Plastische Querschnittswerte
- Normalkraft Npl,d
- Querkräfte Vpl,y,d, Vpl,z,d, Vpl,u,d, Vpl,v,d
- Biegemomente Mpl,y,d, Mpl,z,d, Mpl,u,d, Mpl,v,d
- Widerstandmomente Wpl,y, Wpl,z, Wpl,u, Wpl,v
- Schubflächen Apl,y, Apl,z, Apl,u, Apl,v
- Lage der Flächenhalbierenden fu, fv,
- Darstellung der Trägheitsellipse
- Querschnittsverläufe
- Statische Momente Su, Sv, Sy, Sz mit Angabe von Maxima und Ort sowie Richtung des Schubflussverlaufes
- Wölbordinaten ωM
- Flächenmomente (Wölbflächen) Sω,M
- Zellenflächen Am bei geschlossenen Querschnitten
- Spannungen
- Normalspannungen σx aus Normalkraft, Biegemomenten und Wölbbimoment
- Schubspannungen τ aus Querkräften sowie primären und sekundären Torsionsmomenten
- Vergleichsspannungen σv mit anpassbarem Faktor für Schubspannungen
- Ausnutzungsgrade bezogen auf die zulässigen Spannungen
- Spannungen an Elementkanten oder Mittellinien
- Schweißnahtspannungen in Kehlnähten
- Aussteifungssysteme
- Querschnittswerte nicht zusammenhängender Querschnitte (Hochhauskerne, Verbundprofile)
- Teilquerschnittsquerkräfte aus Biegung und Torsion
- Plastische Analyse
- Plastische Berechnung mit Ermittlung des Vergrößerungsfaktors αpl
- Überprüfung der (c/t)-Verhältnisse nach dem Nachweisverfahren el-el, el-pl oder pl-pl gemäß DIN 18800
- Gesamtfläche A
- Schubflächen Ay und Az mit und ohne Querschubanteil
- Schwerpunktslage yS, zS
- Flächenmomente 2. Grades Iy, Iz, Iyz, Iu, Iv, Ip
- Hauptachsendrehwinkel α
- Trägheitsradien iy, iz, iyz, iu, iv, ip
- Torsionsträgheitsmoment It
- Querschnittsgewicht G und Querschnittsumfang U
- Schubmittelpunktlage yM, zM
- Wölbwiderstände Iω,S, Iω,M
- Max/Min-Widerstandmomente Wy, Wz, Wu, Wv und Wt
- Plastische Widerstandsmomente Wy,pl, Wz,pl, Wu,pl, Wv,pl
- Prandtlsche Spannungsfunktion Φ
- Ableitung von Φ nach y und Ableitung von Φ nach z
- Wölbung ω
- Modellierung des Profils über polygonal umrandete Flächen, Aussparungen und Punktflächen (Bewehrungen)
- Automatische oder individuelle Anordnung von Spannungspunkten
- Erweiterbare Bibliothek für Beton-, Stahl- und Betonstahlmaterialien
- Querschnittswerte von Stahlbeton- oder Verbundquerschnitten
- Spannungsanalyse mit Fließhypothesen nach von Mises oder Tresca
- Stahlbetonbemessung nach:
-
DIN 1045-1:2008-08
-
DIN 1045:1988-07
-
ÖNORM B 4700: 2001-06-01
-
EN 1992-1-1:2004
-
- Für die Bemessung nach EN 1992-1-1:2004 sind folgende Nationale Anhänge implementiert:
-
DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04 (Deutschland)
-
NEN-EN 1992-1-1/NA:2011-11 (Niederlande)
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CSN EN 1992-1-1/NA:2006-11 (Tschechien)
-
ÖNORM B 1992-1-1:2011-12 (Österreich)
-
UNE EN 1992-1-1/NA:2010-11 (Spanien)
-
EN 1992-1-1 DK NA:2007-11 (Dänemark)
-
SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006 (Slowenien)
-
NF EN 1992-1-1/NA:2007-03 (Frankreich)
-
STN EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Slowakei)
-
SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10 (Finnland)
-
BS EN 1992-1-1:2004 (Vereinigtes Königreich)
-
SS EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Singapur)
-
NP EN 1992-1-1/NA:2010-02 (Portugal)
-
UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07 (Italien)
-
SS EN 1992-1-1/NA:2008 (Schweden)
-
PN EN 1992-1-1/NA:2008-04 (Polen)
-
NBN EN 1992-1-1 ANB:2010 (Belgien)
-
NA to CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Zypern)
-
BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Bulgarien)
-
LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Litauen)
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SR EN 1992-1-1:2004/NA:2008 (Rumänien)
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- Zusätzlich zu den oben aufgeführten Nationalen Anhängen (NA) können auch benutzerdefinierte NA mit eigenen Grenzwerten und Parametern definiert werden.
- Stahlbetonnachweis für Spannungs-Dehnungs-Verlauf, vorhandene Sicherheit oder direkte Bemessung
- Ausgabe von Bewehrungsliste und Gesamtbewehrungsfläche
- Ausdruckprotokoll mit Option für Kurzausdruck
Alle Ergebnisse lassen sich in ansprechender numerischer und grafischer Form auswerten und visualisieren. Selektionsfunktionen unterstützen die gezielte Evaluation.
Das Ausdruckprotokoll entspricht den hohen Standards des RFEM und des RSTAB. Änderungen werden automatisch aktualisiert. Zudem besteht die Möglichkeit eines übersichtlichen Kurzausdrucks mit allen wesentlichen Daten einschließlich benutzerdefinierter Querschnittsgrafik.
- Spannungen σ und Dehnungen ε für Beton und Bewehrung ohne Berücksichtigung der Betonzugfestigkeit (Zustand II)
- Berechnung für Bruchzustand (vorhandene Sicherheit) oder für vorhandene Schnittgrößen
- Lage der Nullachse a0, y0,N, z0,N
- Krümmungen ky, kz
- Dehnung im Nullpunkt ε0 und maßgebende Dehnungen am Druckrand ε1 und am Zugrand ε2
- Maßgebende Stahldehnung ε2s
- Normalspannungen σx aus Normalkraft und Biegung
- Schubspannungen τ aus Querkraft und Torsion
- Vergleichsspannungen σv mit Vergleich zu Grenzspannung
- Spannungsausnutzung bezogen auf Vergleichsspannungen
- Normalspannung σx aus Einheitsnormalkraft N
- Schubspannung τ aus Einheitsquerkräften Vy, Vz, Vu, Vv
- Normalspannung σx aus Einheitsmomenten My, Mz Mu, Mv
Der Querschnitt lässt sich frei über polygonal begrenzte Flächen mit Aussparungen und Punktflächen (Bewehrungen) modellieren. Alternativ wird die DXF-Schnittstelle zum Import der Geometrie genutzt. Eine umfangreiche Materialbibliothek erleichtert die Modellierung von Verbundquerschnitten.
Durch die Vorgabe von Grenzdurchmessern und Prioritäten wird eine Staffelung der Bewehrung ermöglicht. Dabei kann neben den jeweiligen Betondeckungen eine Vorspannung berücksichtigt werden.