Für Elemente in Gebäudemodellen stehen Ihnen mehrere Modellierungswerkzeuge zur Verfügung:
- Vertikale Linie
- Stütze
- Wand
- Balkenstab
- Rechteckige Decke
- Polygonale Decke
- Rechteckige Deckenöffnung
- Polygonale Deckenöffnung
Dieses Feature erlaubt Ihnen die Elementdefinition auf der Grundebene (z. B. eine Hintergrundfolie) mit einer damit verbundenen multiplen Elementerzeugung im Raum.
Mit RWIND 2 Pro gelingt es Ihnen völlig problemlos, eine Durchlässigkeit auf eine Fläche anzuwenden. Sie benötigen lediglich die Definition
- des Darcy-Koeffizienten D,
- des Trägheitskoeffizienten I und
- der Länge des porösen Mediums in Strömungsrichtung L,
um Druckrandbedingungen zwischen der Vorder- und Rückseite einer porösen Zone zu definieren. Dank dieser Einstellung erhalten Sie eine Strömung durch diese Zone mit einer zweiteiligen Ergebnisausgabe auf beiden Seiten des Zonenbereichs.
Doch das ist noch nicht alles. Zusätzlich erkennt die Generierung des vereinfachten Modells durchlässige Zonen und berücksichtigt entsprechende Öffnungen in der Modellhaut. Sie können auf eine aufwendige geometrische Modellierung des porösen Elements gut verzichten? Verständlich – dann haben wir gute Nachrichten! Mit der reinen Definition der Durchlässigkeitsparameter können Sie genau diesen unliebsamen Prozess umgehen. Nutzen Sie dieses Feature zur Simulation von durchlässigen Gerüstplanen, Staubschutzvorhängen, Netzkonstruktionen usw. Sie werden begeistert sein!
Weitere InformationenSie wissen bereits, dass die Modellierung sowie die Analyse von Boden und Bauwerk im Gesamtmodell möglich ist. Dadurch haben Sie die Boden-Bauwerk-Interaktion explizit berücksichtigt. Mit der Modifikation einer Komponente erreichen Sie die unmittelbare korrekte Berücksichtigung in der Analyse sowie in den Ergebnissen für das gesamte System aus Boden und Bauwerk.
Kennen Sie bereits das Materialmodell nach Tsai-Wu? Es vereint plastische und orthotrope Eigenschaften, wodurch spezielle Modellierungen von Werkstoffen mit anisotroper Charakteristik, wie faserverstärkter Kunststoff oder Holz, möglich sind.
Beim Plastizieren des Materials bleiben die Spannungen konstant. Es erfolgt eine Umlagerung in Abhängigkeit von den Steifigkeiten, die in die einzelnen Richtungen vorliegen. Der elastische Bereich entspricht dem Materialmodell Orthotrop | Linear elastisch (Volumenkörper). Für den plastischen Bereich gilt die Fließbedingung nach Tsai-Wu.
Sämtliche Festigkeiten werden positiv definiert. Die Fließbedingung können Sie sich in etwa als ellipsenförmige Fläche im sechsdimensionalen Spannungsraum vorstellen. Wird eine der drei Spannungskomponenten als konstanter Wert angesetzt, ist eine Projektion der Fläche auf einen dreidimensionalen Spannungsraum möglich.
Ist der Wert für fy(σ), nach Gleichung Tsai-Wu, ebener Spannungszustand kleiner als 1, so liegen die Spannungen im elastischen Bereich. Der plastische Bereich ist erreicht, sobald fy(σ) = 1. Werte größer als 1 sind unzulässig. Das Modell verhält sich ideal-plastisch, das heißt, es findet keine Versteifung statt.
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?
Webservice und API eröffnet Ihnen zahlreiche neue Möglichkeiten. Sie können eigene desktop- oder webbasierte Applikationen durch die Ansteuerung aller in RFEM 6 und RSTAB 9 enthaltenen Objekte erstellen. Mit der Bereitstellung von Bibliotheken und Funktionen können Sie somit eigene Nachweise, effektive Modellierungen von parametrischen Tragwerken sowie Optimierungs- und Automatisierungsprozesse mithilfe der Programmiersprachen Python und C# entwickeln. Klingt das spannend für Sie? Dann erfahren Sie hier mehr!
Technologie bringt Sie weiter, so auch bei Ihrer täglichen Arbeit mit RFEM / RSTAB. Dank der neuen API-Technologie Webservices können Sie eigene desktop- oder webbasierte Applikationen durch die Ansteuerung aller in RFEM 6 / RSTAB 9 enthaltenen Objekte erstellen. Ihnen werden ganze Bibliotheken und zahlreiche Funktionen bereitgestellt. Damit sind Sie in der Lage, ohne viel Aufwand eigene Nachweise zu führen sowie effektive Modellierungen von parametrischen Tragwerken und Optimierungs- sowie Automatisierungsprozesse mithilfe der Programmiersprachen Python und C# zu entwickeln. Dlubal-Software macht Ihnen die Arbeit angenehmer und leichter. Überzeugen Sie sich selbst!
Webservice und APIDie Modelleingabe führen Sie in einer CAD-typischen Umgebung durch. Ein Klick mit der rechten Maustaste auf Grafik- oder Navigatorobjekte aktiviert Ihnen ein Kontextmenü, mit den Sie diese Objekte auswählen und ändern können.
Die Bedienung der Benutzeroberfläche ist intuitiv, wie Sie sicher schnell bemerken werden. So können Sie Struktur- und Belastungsobjekte in kürzester Zeit erstellen.
Zum ErklärvideoObjekte wie Knoten, Stäbe, Lager etc. lassen sich gezielt ein- und ausblenden. Das Modell kann über Linien, Bögen, Winkel, Neigungen oder mit Höhenkoten bemaßt werden. Frei angelegte Hilfslinien, Schnitte und Kommentare erleichtern die Eingabe und die Auswertung. Auch die Hilfsobjekte können einzeln ein- oder ausgeblendet werden.
Zum ErklärvideoIn RFEM sind für Sie hilfreiche neue Modelltypen hinzugefügt worden:
- 2D | XZ | 3D
- 2D | XY | 3D
- 1D | X | 3D
Diese Modelltypen erlauben Ihnen die Modellierung in einer 1D- bzw. 2D-Umgebung (mit optionaler Querschnittsdrehung in alle Richtungen), aber einen dreidimensionalen Lastansatz und daraus folgende 3D-Schnittgrößen.
Zum ErklärvideoDie Eingabe und Modellierung der Struktur erledigen Sie direkt in RFEM. Dabei können Sie das Materialmodell Mauerwerk mit allen üblichen RFEM-Add-Ons kombinieren. Dadurch ermöglicht es Ihnen eine Bemessung von Gesamtgebäudemodellen in Verbindung mit Mauerwerk.
Aus den eingegebenen Materialdaten ermittelt das Programm für Sie automatisch alle Parameter, die Sie zur Berechnung benötigen. Daraus erzeugt es letztendlich die Spannungs-Dehnungslinien für jedes FE-Element.
- 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.
- Berücksichtigung und Darstellung der Geschossmassen
- Auflistung von Strukturelementen und deren Informationen
- Automatisiertes Anlegen von Ergebnisschnitten an Schubwänden
- Ausgabe von Schnittresultierenden in globaler Richtung zur Bestimmung von Schubkräften
- Optionale geschossweise Definition starrer Ebenen (Geschossmodellierung)
- Steifigkeitstyp Deckenplatte - Starre Ebene
- Definition von Deckensätzen
- Bspw. Berechnung von Decken als 2D-Position innerhalb des 3D-Modells
- Wandscheiben: Automatische Definition von Ergebnisstäben mit beliebigen Querschnitten
- Bemessung von Rechteckquerschnitten mit dem Add-On Betonbemessung
- Definition wandartiger Träger
- Bemessung mit dem Add-On Betonbemessung möglich
- Tabellarische Ausgabe von Geschosseinwirkungen, Stockwerksverschiebungen, Mittelpunkten von Masse und Steifigkeit sowie den Kräften in Schubwänden
- Getrennte Darstellung der Ergebnisse zur Decken- und Aussteifungsbemessung
- Optionale Vernachlässigung von Öffnungen mit einer bestimmten Größe
Beim Gebäudemodell haben Sie zwei Möglichkeiten. Sie können es bereits zu Beginn der Modellierung der Struktur anlegen oder erst im Nachhinein aktivieren. Im Gebäudemodell können Sie dann direkt Stockwerke definieren und diese manipulieren.
Bei der Manipulation der Stockwerke haben Sie die Wahl, ob Sie die inbegriffenen Strukturelemente anhand verschiedener Optionen modifizieren oder beibehalten wollen.
RFEM nimmt Ihnen einiges an Arbeit ab. Beispielsweise erzeugt es automatisch Ergebnisschnitte, sodass Sie sich viele Berechnungen ganz einfach sparen können.
- Ermittlung von Längs-, Schub- und Torsionsbewehrung
- Ausweisung von Mindest- und Druckbewehrung
- Bestimmung von Druckzonenhöhe, Rand- und Stahldehnungen
- Bemessung von 2-achsig biegebeanspruchten Stabquerschnitten
- Bemessung von Voutenstäben
- Bemessung von RSECTION-Querschnitten (zum Produkt-Feature)
- Bestimmung der Verformung im Zustand II, z. B. nach EN 1992-1-1, 7.4.3 und ACI 318-19 24.2.3 tabelle 24.2.3.5
- Berücksichtigung von Tension Stiffening
- Berücksichtigung von Kriechen und Schwinden
- Ermüdungsnachweis nach EN 1992-1-1, Kapitel 6.8 (zum Produkt-Feature)
- Vereinfachter Brandschutznachweis nach EN 1992-1-2 für Stützen (Kap. 5.3.2) und Balken (Kap. 5.6) (zum Produkt-Feature)
- Erdbebenbemessung gemäß EC 8 (zum Produkt-Feature)
- Präzise Aufschlüsselung von Unbemessbarkeitsursachen
- Bemessungsdetails für alle Nachweisstellen zur klaren Nachvollziehbarkeit der Bewehrungsermittlung
- Optionale Querschnittsoptimierung
- Visualisierung des Betonquerschnitts mit Bewehrung im 3D-Rendering
- Erzeugung von 2D-Interaktionsdiagrammen, z. B. M-N-Diagramm
- Visualisierung des Querschnittswiderstandes im 3D-Interaktionsdiagram
- Ausgabe von Momenten-Krümmungsdiagramm
Das Programm nimmt Ihnen viel Arbeit ab. Die zu bemessenden Stäbe werden bspw. direkt aus RFEM/RSTAB übernommen.
Ohne großen Aufwand können Sie die konstruktiven Eigenschaften der Stütze sowie die Vorgaben zur Ermittlung der erforderlichen Längs- und Querkraftbewehrung definieren. Dabei ist es Ihnen möglich, den Knicklängenbeiwert ß manuell zu definieren oder aus dem Add-On Strukturstabilität zu importieren.
Die Eingabe der Bodenschichtungen erfolgt für Bodenproben in einem übersichtlichen Dialog. Eine zugehörige grafische Darstellung unterstützt die Anschaulichkeit und gestaltet das Überprüfen der Eingabe benutzerfreundlich.
Der Anwender wird von einer erweiterbaren Datenbank für die Bodenmaterialeigenschaften unterstützt. Es stehen für die realistische Modellierung des Bodenmaterialverhaltens das Mohr-Coulomb-Modell sowie ein nichtlineares Modell mit spannungs- und dehnungsabhängiger Steifigkeit zur Verfügung.
Es können beliebig viele Bodenproben und -schichtungen definiert werden. Aus der Gesamtheit der eingegebenen Proben wird der Boden mittels 3D-Volumenkörper generiert. Die Zuordnung zum Bauwerk erfolgt durch Koordinaten.
Die Berechnung des Bodenkörpers erfolgt nach einem nichtlinearen iterativen Verfahren. Die errechneten Spannungen und Setzungen werden grafisch und tabellarisch ausgegeben.
RSECTION enthält eine umfangreiche Bibliothek von Walzprofilen und parametrischen dünnwandigen sowie massiven Profilen. Diese können Sie zusammensetzen oder mit neuen Elementen ergänzen.
Grafische Tools und Funktionen erlauben Ihnen die Modellierung komplexer Querschnittsformen in CAD-Arbeitsweise. Die grafische Eingabe unterstützt u. a. das Setzen von Bögen, Kreisen, Ellipsen, Parabeln und NURBS. Alternativ können Sie eine DXF-Datei einlesen lassen und diese als Basis für die weitere Modellierung nutzen. Der Aufbau eines Profils aus unterschiedlichen Materialien gelingt Ihnen mit wenig Aufwand problemlos.
Des Weiteren ermöglicht Ihnen eine parametrisierte Eingabe, Querschnittsabmessungen und Schnittgrößen so einzugeben, dass sie von bestimmten Variablen abhängig sind.
Sämtliche Eingaben können Sie auch mit einem Script ausführen.
Bei der Lastaufbringung hilft Ihnen dieses Feature weiter. Sie können die benötigte Belastung inkrementell aufbringen lassen. Diese Möglichkeit eignet sich insbesondere für Ihre Berechnungen nach der Theorie großer Verschiebungen (III. Ordnung). In RFEM ist es für Sie zudem möglich, damit die Durchschlagprobleme unkompliziert zu bewältigen.
Auch bei Wind und Schnee sollen Ihre Strukturen aufrecht bleiben? Dann verlassen Sie sich auf die Last-Assistenten für Flächen- und Stabwerke. Nun können Sie Windlasten nach EN 1991-1-4 und Schneelasten nach EN 1991-1-3 (sowie weiteren internationalen Normen) erzeugen. Die Lastfälle werden je nach Dachform gebildet.
Auch Windlasten stellen für Ihre Planung kein Problem dar. Auf folgende Bauteile können Sie automatisch Windlasten als Stablasten bzw. Flächenlasten (RFEM) generieren:
- Vertikale Wände
- Flachdächer
- Pultdächer
- Sattel-/Trogdächer
- Vertikale Wände mit Satteldach
- Vertikale Wände mit Flach-/Pultdach
Ihnen stehen folgende Normen zur Verfügung:
-
1991-1-4 (inkl. Nationale Anhänge)
-
ASCE 7
-
CTE DB-SE-AE
-
GB 50009
Nutzen Sie problemlos alle Arten von Lasten. Flächenlasten können Sie automatisch in Stablasten bzw. Linienlasten (RFEM) umwandeln lassen.
Bei Stablasten aus Flächenlast müssen Sie eine Ebene über Eckknoten definieren bzw. Zellen in der Grafik auswählen. Dann funktioniert der Rest wie von selbst.
Auch bei Stabmodellen wie zum Beispiel Trägerrosten gibt es ein hilfreiches Feature für Sie. Hier können Sie freie Linienlasten (beispielsweise aus Förderbändern) definieren und anteilsmäßig auf Stäbe umlegen.
Mit Dlubal-Software planen Sie Strukturen auf der ganzen Welt sicher und einfach. Wählen Sie in den Basisangaben aus einer Vielzahl an Normen. Außerdem können Sie dort entscheiden, ob Kombinationen automatisch erzeugt werden sollen.
Folgende Normen stehen zur Verfügung:
-
EN 1990
-
EN 1990 | Holz
-
EN 1990 | Straßenbrücken
-
EN 1990 | Krane
-
EN 1990 | Geotechnik
-
EN 1990 | Basis + Holz
-
EN 15512
-
ASCE 7
-
ASCE 7 | Holz
-
ACI 318
-
IBC
-
CAN/CSA
-
NBC
-
NBC | Holz
-
NBR 8681
-
IS 800
-
SIA 260
-
SIA 260 | Holz
-
BS 5950
-
GB 50009
-
GB 50068
-
GB 50011
-
CTE DB-SE
-
SANS 10160-1
-
NTC
-
NTC | Holz
-
AS/NZS 1170.0
-
SP 20.13330:2016
-
TSC | Stahl
Für die europäische Norm EN stehen Ihnen folgende Nationale Anhänge zur Verfügung:
-
DIN | 2012-08 (Deutschland)
-
CEN | 2010-04 (Europäische Union)
-
BDS | 2013-03 (Bulgarien)
-
BS | 2009-06 (Vereinigtes Königreich)
-
CSN | 2015-05 (Tschechische Republik)
-
CYS | 2010-06 (Zypern)
-
DK | 2013-09 (Dänemark)
-
ELOT | 2009-01 (Griechenland)
-
EVS-EN 1990:2002+NA:2002 (Estland)
-
IS | 2010-04 (Irland)
-
LST | 2012-01 (Litauen)
-
LU | 2020-03 (Luxemburg)
-
LVS | 2015-01 (Lettland)
-
MS | 2010-02 (Malaysia)
-
NBN | 2015-05 (Belgien)
-
NEN | 2011-12 (Niederlande)
-
NF | 2011-12 (Frankreich)
-
NP | 2009-12 (Portugal)
-
NS | 2016-05 (Norwegen)
-
ÖNORM | 2013-03 (Österreich)
-
PN | 2010-09 (Polen)
-
SFS | 2010-09 (Finnland)
-
SIST | 2010-08 (Slowenien)
-
SR | 2006-10 (Rumänien)
-
SS | 2008-06 (Singapur)
-
SS | 2019-01 (Schweden)
-
STN | 2010-01 (Slowakei)
-
TKP | 2011-11 (Weißrussland)
-
UNE | 2010-07 (Spanien)
-
UNI | 2010-10 (Italien)
Damit Ihre Strukturen sämtlichen Belastungen gewachsen sind, werfen Sie einen Blick in den Dialog 'Lastfälle und Kombinationen'. Hier können Sie Lastfälle anlegen und verwalten. Außerdem werden hier die Einwirkungs- und Lastkombinationen sowie die Bemessungssituationen erzeugt. Sie können den einzelnen Lastfällen die Einwirkungskategorien der gewählten Norm zuweisen. Haben Sie einer Einwirkungskategorie mehrere Lasten zugeordnet, so können diese gleichzeitig oder alternativ (zum Beispiel entweder Wind von links oder Wind von rechts) wirken.
Für die Kombination von Einwirkungen sind Sie hier an der richtigen Stelle. Wenn Sie diese in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit kombinieren, können Sie zwischen den verschiedenen Bemessungssituationen nach der Norm wählen (zum Beispiel GZT (STR/GEO) - Ständig/vorübergehend, GZG - Quasi-ständig). Optional können Sie zudem Imperfektionen in die Kombination einbinden sowie Lastfälle auswählen, die nicht mit anderen kombiniert werden sollen (zum Beispiel Montagelast Dach nicht mit Schneelast).
Auch ungewöhnlichen Bedingungen müssen Ihre Bauwerke standhalten? Dann wählen Sie die Bemessungssituation 'Außergewöhnlich'. Hier werden Einwirkungen wie Erdbeben, Explosionskraft, Aufprall und mehr automatisch berücksichtigt. Außerdem können Sie bei der Anwendung der deutschen Normen durch die Wahl der Bemessungssituation 'Außergewöhnlich-Schnee' die 'Norddeutsche Tiefebene' ebenfalls automatisch berücksichtigen lassen.
Möchten Sie Einwirkungen kombinieren? Dann nutzen Sie dieses Feature. Hier werden die Einwirkungen gemäß den Kombinationsregeln überlagert und als sogenannte 'Einwirkungskombinationen' ausgewiesen. Sie können festlegen, welche Einwirkungskombinationen letztendlich für die Generierung von Last- oder Ergebniskombinationen infrage kommen. Anhand der erzeugten Einwirkungskombinationen lässt sich außerdem abschätzen, wie sich die Kombinationsregeln auf die Anzahl der Kombinationen auswirken.
Für die Arbeit mit Lastkombinationen bietet Ihnen RFEM 6 eine Reihe von hilfreichen und effizienten Funktionen. Sie können die enthaltenen Lastfälle unter Berücksichtigung der entsprechenden Beiwerte (Teilsicherheits- und Kombinationswerte, Faktoren hinsichtlich Schadensfolgeklassen usw.) in den Lastkombinationen addieren und dann berechnen. Erzeugen Sie automatisch die Lastkombinationen entsprechend der Kombinationsregeln nach Norm. Die Berechnung kann nach Theorie I., II., III. Ordnung oder Durchschlagsproblem erfolgen. Optional können Sie beispielsweise auswählen, ob die Schnittgrößen auf die verformte oder unverformte Struktur bezogen werden sollen.
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.