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Insbesondere bei geschweißten Profilen mit dünnen Blechen lassen sich mit RF-/C-ZU-T aufwändige Beulnachweise umgehen: Ein Versagen durch Beulen der Querschnittsteile kann durch den erfüllten (c/t)-Nachweis ausgeschlossen werden.
Falls der Nachweis mit RF-/C-ZU-T nicht erfüllt wird, so kann mit RF-/FE-BGDK versucht werden, über die exakte Ermittlung der Beulspannungen den Nachweis nach DIN 18800 Teil 3 zu erbringen.
Die Berechnung der Verbindungsbauteile erfolgt unter Berücksichtigung der materiellen Fließeigenschaft, was ein optimales Abstimmen des Tragverhaltens von Schraubengröße zu Stirnplattendicke ermöglicht. Unabhängig von der gewählten Bemessungsgrundlage und der Art der Verbindung können vorab die Schweißnähte berechnet werden.
Die Querkraft Vz,d wird dabei vollständig der Stegnaht aS zugewiesen, während die Normalkraft Nd und das Moment My,d je nach Größe und Auslastung der Nähte durch Steg- und Flanschnaht aufgenommen wird. Die Berechnung erfolgt für den plastischen Zustand der Nähte und wird iterativ durchgeführt.
Die Berechnung der Schrauben erfolgt in vereinfachter Form, d. h. die Schrauben im Zugbereich nehmen die Zugkraft auf, während die Schrauben im Druckbereich die Vertikalkraft durch Abscheren und Lochleibung übertragen. Die Druckkraft wird durch Kontakt am Druckflansch aufgenommen und beanspruchen die Schrauben daher nicht.
Volle Integration in RFEM/RSTAB mit Übernahme der relevanten Schnittgrößen
Nachweise für die Verfahren Elastisch-Elastisch und Elastisch-Plastisch
Grafische Auswahl der zu bemessenden Stäbe und Stabsätze
Analyse für mehrere Last- und Bemessungsfälle
Nachweis auf Basis der in der Profilbibliothek integrierten Beulfeldkennwerte für ein- und beidseitig gelagerte Querschnittsteile
Optionale Erfassung der Schubspannungen nach Kommentar zu El. (745)
Möglichkeit, bei geschweißten Profilen die Schweißnahtdicke im Nachweis zu berücksichtigen, die sich als Verkürzung der Querschnittsteilbreite auswirkt
Querschnittsoptimierung mit Exportmöglichkeit der geänderten Profile
Verlieren Sie auch Steifigkeiten und Anfangsverformungen nicht aus dem Blick. In den einzelnen Lastfällen bzw. Lastkombinationen können Sie entweder für alle oder für ausgewählte Stäbe die Steifigkeiten von Materialien, Querschnitten, Knotenlagern, Linienlagern, Flächenlagern, Stabendgelenken und Liniengelenken modifizieren. Zudem ist es Ihnen möglich, Anfangsverformungen aus anderen Lastfällen bzw. Lastkombinationen zu berücksichtigen.
In einem separaten Dialog können umfangreiche Detaileinstellungen für die Bemessung getroffen werden:
Bemessungsmethode nach DIN 18800
Nachweismethode 1 nach El. (321)
Nachweismethode 2 nach El. (322)
Nachweisverfahren
Elastisch-Plastisch nach DIN 18800
Elastisch-Elastisch nach einer Veröffentlichung von Kretschmar, J./ Osterrieder, P./ Beirow, B.
Grenzbeanspruchung allgemeiner Profile
Allgemeine Profile – dazu zählen alle Querschnitte, die nicht den einfach- oder doppelsymmetrischen I-, Kasten- oder Rohrprofilen zugeordnet werden können – können auch nach dem Ersatzstabverfahren gegen Biegeknicken nachgewiesen werden. Dabei werden jedoch die plastischen Querschnittswerte ohne Interaktionsbeziehungen bestimmt. Die zulässigen Anwendungsgrenzen für diese Betrachtung sind jeweils vom Verhältnis von vorhandener Schnittgröße zu vollplastischer Schnittgröße abhängig. In den fünf Eingabefeldern besteht die Möglichkeit einer benutzerdefinierten Steuerung.
Überprüfung von grenz (c/t)
In diesem Abschnitt kann die Überprüfung der (c/t)-Verhältnisse aktiviert oder deaktiviert werden.
Behandlung der Ergebniskombinationen
Bei Bemessung einer Ergebniskombination ergibt sich aufgrund der Ergebnisüberlagerung an jeder Stabstelle eine Ergebnisschar, was eine eindeutige Ermittlung der Momentenbeiwerte unmöglich macht. In diesem Abschnitt kann daher für eine Ergebniskombinationsbemessung ein globaler Momentenbeiwert frei vorgegeben werden. Die vordefinierten Werte liegen unabhängig von der Bemessungsmethode auf der sicheren Seite.
In RF-/BGDK wird der Nachweis im Regelfall nach dem Ersatzstabverfahren gemäß DIN 18800 Teil 2 geführt. In einem separaten Dialog können jedoch umfangreiche Detaileinstellungen für die Bemessung getroffen werden:
Bemessung nach Vogel/Heil
Optional kann im Programm das Verfahren nach Vogel/Heil angewandt werden um
die erforderliche Schubsteifigkeit Serf
die Biegedrillknicklast Nki
das Biegedrillknickmoment Mki
zu ermitteln.
Dieses Plastisch-Plastisch Berechnungsverfahren ist nur für Gabellagerung mit einfacher Biegung bei gleichzeitiger Lasteinleitung am Obergurt gültig. Weitere Voraussetzungen, die unbedingt einzuhalten sind finden Sie im Handbuch des Programms. Bei nicht zulässigen Bedingungen wie beispielsweise Doppelbiegung gibt RF-/BGDK eine entsprechende Fehlermeldung aus. Zusätzlich kann der Abminderungsfaktor κM für die Biegemomente My auf der sicheren Seite liegend zu 1.0 gesetzt werden, falls eine gebundene Drehachse vorliegt.
Nicht bemessenbare Schnittgrößen
Es lassen sich nicht bemessenbare Schnittgrößen vernachlässigen und so vom Nachweis ausklammern, wenn der Quotient von Schnittgröße zu vollplastischer Schnittgröße einen bestimmten Wert unterschreitet. Damit kann beispielsweise ein geringes Moment um die schwache Achse vernachlässigt und so das Verfahren für zweiachsige Biegung umgangen werden.
Darf-Regelung nach DIN 18800 Teil 2, Element (320) und Element (323)
Automatische Ermittlung von ζ
Soll die Ermittlung des Beiwerts zur Bestimmung des idealen Biegedrillknickmoments MKi automatisch erfolgen, kann hier eine der folgenden Arten ausgewählt werden:
Numerisches Lösen des elastischen Potentials
Abgleich der Momentenverläufe
Australische Norm AS 4100-1990
US-Norm AISC LRFD
Beim Abgleich der Momentenverläufe besteht die Möglichkeit, die Bibliothek mit über 600 tabellierten Momentenverläufen zu nutzen.
Mia ist die KI-Assistentin von Dlubal, die Ihnen nicht nur auf der Webseite, sondern auch direkt in den Programmen RFEM, RSTAB und RSECTION zur Verfügung steht.
Mit geballtem Wissen Der Chatbot ist mit dem Wissen der Dlubal-Website und dem Sprachmodell ChatGPT 4.0 trainiert. So kann Mia Sie bei allen Fragen rund um die Dlubal-Software und Themen aus dem Bauingenieurwesen unterstützen.
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Sämtliche Ergebnisse der Auslegung und der Nachweise werden detailliert und nachvollziehbar ausgegeben. Ein Fehlerprotokoll weist auf Unbemessbarkeiten oder nicht eingehaltene Empfehlungen hin. Durch die feste Integration in RFEM/RSTAB werden nachträgliche Änderungen im System und der Belastung automatisch für die zu überprüfenden Anschlüsse mit berücksichtigt.
Falls einer der Nachweise nicht erfüllt werden konnte, so wird die entsprechende Zeile rot unterlegt. Die Ausgabe erfolgt nachvollziehbar in Kurz- oder Langfassung im globalen Ausdruckprotokoll von RFEM/RSTAB. Weiter können sämtliche Tabellen problemlos nach MS-Excel oder in eine CSV-Datei exportiert werden. Ein Übergabemenü regelt hier alle notwendigen Exportangaben.
Im Add-On Geotechnische Analyse steht Ihnen das Materialmodell "Hoek-Brown" zur Verfügung. Das Modell zeigt linear-elastisches ideal-plastisches Materialverhalten. Sein nichtlineares Festigkeitskriterium ist das am häufigsten verwendete Versagenskriterium für Gestein und Fels.
Die Eingabe der Materialparameter kann über
die Gesteinsparameter direkt oder alternativ mittels
der GSI-Klassifizierung
erfolgen.
Weiterführende Informationen zu diesem Materialmodell und der Definition der Eingabe in RFEM finden Sie im entsprechenden Kapitel Hoek-Brown Model im Online-Handbuch für das Add-On Geotechnische Analyse.
Die Bemessung ist abgeschlossen? Dann können Sie sich zurücklehnen. Die Ausnutzungen der einzelnen Nachweise (z.B. Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit oder der Einhaltung der konstruktiven Regeln) werden Ihnen vom Programm tabellarisch ausgegeben. Auch die erforderliche Bewehrung erhalten Sie in übersichtlichen Ausgabetabellen. Sämtliche Zwischenwerte gibt Ihnen das Programm nachvollziehbar mit an.
Sie können sich die Ergebnisse von Stäben als Ergebnisverläufe am jeweiligen Stab anzeigen lassen. Des Weiteren haben Sie die Möglichkeit, die eingelegte Bewehrung für Längs- und Bügelbewehrung mitsamt Skizze praxisgerecht zu dokumentieren.
Wählen Sie aus, ob Sie die Ergebnisse von Flächen als Isolinien, Isoflächen oder Zahlenwerte grafisch erhalten möchten. Zusätzlich zu den Nachweiskriterien können Sie sich die Längsbewehrung nach erforderlicher, vorhandener und nicht abgedeckter Bewehrung anzeigen lassen.
Sie haben individuelle Stützenquerschnitte und verwinkelte Wandgeometrien und benötigen dafür den Nachweis für das Durchstanzen?
Kein Problem. In RFEM 6 können Sie nicht nur für Rechteck- und Kreisquerschnitte, sondern für jegliche Querschnittsformen die Durchstanznachweise führen.
Manuelle Anpassung der wesentlichen Beiwerte für die Ermittlung der Stahltemperatur möglich
Berücksichtigung der Feuerverzinkung von Bauteilen bei der Stahltemperaturermittlung
Ausgabe des Temperatur-Zeit-Diagramms für Gas- und Stahltemperatur
Brandschutzverkleidung als Kontur oder Kastenverkleidung mit temperaturunabhängigen Materialien kann bei der Temperaturermittlung berücksichtigt werden
Bemessung von Stäben aus Kohlenstoffstahl oder nichtrostendem Stahl
Querschnittsnachweise und Stabilitätsnachweise (Ersatzstabverfahren) nach EN 1993-1-2, Abschnitt 4.2.3
Nachweise von Querschnitten der Klasse 4 nach EN 1993-1-2, Anhang E
Das Programm nimmt Ihnen vieles ab. Die Last- bzw. Ergebniskombinationen beispielsweise, welche für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit notwendig sind, werden in RFEM/RSTAB erzeugt und berechnet. Diese Bemessungssituationen können Sie im Add-On Aluminiumbemessung für den Durchbiegungsnachweis auswählen. Je nach eingegebener Überhöhung und gewähltem Bezugssystem ermittelt das Programm Ihnen die berechneten Verformungswerte an jeder Stelle des Stabes. Anschließend werden diese den Grenzwerten gegenübergestellt.
Sie können den einzuhaltenden Grenzwert für die Verformung für jedes Bauteil individuell in den Gebrauchstauglichkeitskonfigurationen einstellen. Dabei definieren Sie den zulässigen Grenzwert als die max. Verformung in Abhängigkeit von der Bezugslänge. Über die Festlegung von Bemessungsauflagern ist es Ihnen möglich, die Bauteile zu segmentieren. Auf diese Weise können Sie für jede Nachweisrichtung die zugehörige Bezugslänge automatisch ermitteln.
Das ist noch nicht alles. Anhand der Lage der zugeordneten Bemessungsauflager ermöglicht Ihnen das Programm automatisch, die Unterscheidung zwischen Trägern und Kragträgern vorzunehmen. Dadurch wird der Grenzwert passend dazu ermittelt.
Stein auf Stein zu bauen, hat eine lange Tradition im Bauwesen. Das RFEM-Add-On Mauerwerksbemessung ermöglicht Ihnen die Bemessung von Mauerwerk mittels Finite-Elemente-Methode. Es wurde im Rahmen des Forschungsprojekt DDMaS – Digitizing the design of masonry structures entwickelt. Hierbei bildet das Materialmodell das nichtlineare Verhalten der Ziegel-Mörtelkombination in Form einer Makromodellierung ab. Wollen Sie mehr erfahren?
Automatische Generierung von FE-Analysemodellen: Das Add-on erstellt im Hintergrund automatisch Finite-Elemente-Modell (FE) der Stahlverbindung.
Berücksichtigung aller Schnittgrößen: Die Berechnung und Nachweise umfassen alle Schnittgrößen (N, Vy, Vz, My, Mz, MT) und sind nicht nur auf ebene Beanspruchungen beschränkt.
Automatische Lastübergabe: Alle Lastkombinationen werden automatisch in das FE-Analysemodell der Verbindung übernommen. Die Lasten werden direkt aus RFEM übertragen, wodurch eine manuelle Eingabe entfällt.
Effiziente Modellbildung: Das Add-on spart Zeit bei der Modellierung komplexer Anschlusssituationen. Das erstellte FE-Analysemodell kann auch für eigene Detailuntersuchungen gespeichert und weiterverwendet werden.
Erweiterbare Bibliothek: Eine umfangreiche und erweiterbare Bibliothek mit vordefinierten Stahlanschluss-Vorlagen steht zur Verfügung.
Breite Anwendbarkeit: Das Add-on eignet sich für Anschlüsse jeder Art und Form, kompatibel mit nahezu allen gewalzten, geschweißten, zusammengesetzten und dünnwandigen Querschnitten.
Die Ergebnistabellen sind nach Querschnitten, Stäben, Stabsätzen und x-Stellen geordnet. In RFEM/RSTAB werden die Nachweiskriterien am Modell visualisiert, sodass gefährdete Bauteile sofort erkennbar sind. Es stehen alle Tools für eine gezielte grafische Auswertung zur Verfügung, wie z. B. Zoom- und Ausschnittfunktion, Panel und Druckoptionen.
Wird der Nachweis nicht erbracht, kann der Querschnitt optimiert werden: RF-/C-ZU-T ermittelt das Profil aus der gleichen Reihe, das den Nachweis mit einer möglichst hohen Ausnutzung erfüllt. Optimierte Profile lassen sich zur Neuberechnung der Schnittgrößen nach RFEM/RSTAB exportieren. Alle Tabellen können nach MS Excel übergeben werden.
Berücksichtigung von nichtlinearem Bauteilverhalten durch plastische Normgelenke für Stahl (FEMA 356) und nichtlinearem Materialverhalten (Mauerwerk, Stahl – bilinear, benutzerdefinierte Arbeitskurven)
Direkter Import von Massen aus Lastfällen oder -kombinationen für den Ansatz von konstanten vertikalen Lasten
Benutzerdefinierte Vorgaben zur Berücksichtigung der horizontalen Lasten möglich (auf Eigenform normiert oder gleichmäßig über die Höhe auf die Massen verteilt)
Ermittlung der Kapazitätskurve mit wählbarem Grenzkriterium der Berechnung (Einsturz oder Grenzverformung)
Transformation der Kapazitätskurve in das Kapazitätsspektrum (ADRS-Format, Einmassenschwinger)
Bilinearisierung des Kapazitätsspektrums gemäß EN 1998-1:2010 + A1:2013
Transformation des angesetzten Antwortspektrums in das Bedarfsspektrum (ADRS-Format)
Ermittlung der Zielverschiebung gemäß EC 8 (N2-Methode nach Fajfar 2000)
Grafische Gegenüberstellung von Kapazitätsspektrum und Bedarfsspektrum
Grafische Auswertung der Akzeptanzkriterien der vordefinierten plastischen Gelenke
Ausgabe der in der iterativen Berechnung der Zielverschiebung angesetzten Werte
Zugriff auf sämtliche Ergebnisse der statischen Analyse in den einzelnen Laststufen