In RSECTION erfolgt beim "Nachweis der plastischen Tragfähigkeit | Simplex-Methode" neben der Variation der Normalspannungen die gleichzeitige Variation der Schubspannungen über die Querschnittsfläche. Mit dieser erweiterten Analyseform können Sie vor allem für schubbelastete Querschnitte Umverteilungsreserven nutzen und somit die Querschnitte noch effizienter belasten.
Berechnung von stationären inkompressiblen turbulenten Windströmungen unter Verwendung des SimpleFOAM-Lösers aus dem OpenFOAM®-Softwarepaket
Numerisches Schema nach 1. und 2. Ordnung
Turbulenzmodelle RAS k-ω und RAS k-ε
Berücksichtigung von Oberflächen-Rauigkeiten abhängig von Modellzonen
Modellaufbau über VTP-, STL-, OBJ- und IFC-Dateien
Bedienung über bidirektionale Schnittstelle von RFEM bzw. RSTAB zum Import von Modellgeometrien mit normbasierten Windbelastungen und Export von Windbelastungslastfällen mit probenbasierten Ausdruckprotokolltabellen
Intuitive Modelländerung über Drag & Drop und grafische Anpassungshilfen
Generierung einer Shrink-Wrap-Netzhülle um die Modellgeometrie
Berücksichtigung von Umgebungsobjekten (Gebäude, Gelände, etc.)
Höhenabhängige Beschreibung der Windbelastung (Windgeschwindigkeit und Turbulenzintensität)
Automatische Vernetzung abhängig von einer gewählten Detailtiefe
Berücksichtigung von Schichtnetzen nahe der Modelloberflächen
Parallelisierte Berechnung mit optimaler Ausnutzung aller Prozessorkerne eines Computers
Grafische Ausgabe der Flächenergebnisse auf den Modelloberflächen (Flächendruck, Cp-Koeffizienten)
Grafische Ausgabe der Strömungsfeld- und Vektorergebnisse (Druckfeld, Geschwindigkeitsfeld, Turbulenz – k-ω-Feld, und Turbulenz – k-ε-Feld, Geschwindigkeitsvektoren) auf Clipper-/Slicer-Ebenen
Darstellung der 3D-Windströmung über animierbare Stromliniengrafiken
Berechnungen von mehreren Modellen in einem Stapelverarbeitungsprozess
Generator zur Erstellung von gedrehten Modellen für die Simulation von unterschiedlichen Windrichtungen
Optionale Unterbrechung und Fortsetzung der Berechnung
Individuelles Farbpanel je Ergebnisgrafik
Diagrammdarstellung mit separater Ausgabe der Ergebnisse auf beiden Seiten einer Fläche
Ausgabe des dimensionslosen Wandabstands y+ in den Netz-Inspektor-Details für das vereinfachte Modellnetz
Ermittlung der Schubspannung auf der Modelloberfläche aus der Strömung um das Modell
Berechnung mit einem alternativen Konvergenzkriterium (Sie können in den Simulationsparametern zwischen den Residual-Typen Druck oder Strömungswiderstand wählen)
Übernahme relevanter Informationen und Ergebnisse von RFEM
Integrierte, editierbare Material- und Querschnittsbibliothek
Sinnvolle und lückenlose Voreinstellung der Eingabeparameter
Durchstanznachweis an Stützen (sämtliche Querschnittsformen), Wandenden sowie Wandecken möglich
Automatische Erkennung der Lage des Durchstanzknotens aus dem RFEM-Modell
Erkennung von Kurven bzw. Splinelinien als Abgrenzung des kritischen Rundschnitts
Automatische Berücksichtigung aller im RFEM-Modell eingegebenen Plattenöffnungen
Konstruktion und grafische Anzeige des kritischen Rundschnitts
Optionale Nachweisführung mit einer ungeglätteten Schubspannung entlang des kritischen Rundschnitts, welche dem tatsächlichen Schubspannungsverlauf im FE-Modell entspricht
Ermittlung des Lasterhöhungsfaktors β über die vollplastische Schubspannungsverteilung nach EN1992-1-1, Abs. 6.4.3 (3), anhand EN 1992-1-1, Bild 6.21N als konstante Faktoren oder durch benutzerdefinierte Vorgabe
Ergebnisse numerisch und grafisch (3D, 2D und in Schnitten)
Durchstanznachweis der Platte ohne Durchstanzbewehrung
Qualitative Ermittlung der erforderlichen Durchstanzbewehrung
Nachweis und Auslegung der Längsbewehrung
Vollständige Integration der Ausgabe in das RFEM-Ausdruckprotokoll
Die Bemessung ist abgeschlossen? Dann lehnen Sie sich zurück. Denn die Durchstanznachweise werden Ihnen übersichtlich und mit sämtlichen Ergebnisdetails präsentiert. Dadurch können Sie jedes Ergebnis genau nachvollziehen. Im Einzelnen weist Ihnen das Programm die vorhandenen und zulässigen Schubspannungen für die Querkrafttragfähigkeit der Platte aus.
RFEM hält in diesem Add-On noch mehr für Sie bereit. In einer weiteren Ausgabemaske listet es Ihnen für jeden untersuchten Knoten die erforderliche Längs- bzw. Durchstanzbewehrung auf. Eine erläuternde Grafik finden Sie dort ebenfalls. Die Ergebnisse des Nachweises stellt RFEM Ihnen mit den entsprechenden Werten anschaulich im Arbeitsfenster dar. Sämtliche Ergebnistabellen und -grafiken können Sie in das globale Ausdrucksprotokoll von RFEM einbinden. Eine übersichtliche Dokumentation ist Ihnen also sicher.
Im RFEM-Zusatzmodul RF-LAMINATE ist der Nachweis von Torsionsschubspannungen in der Überlagerung von Netto- und Bruttoquerschnittswerten möglich. Der Nachweis erfolgt jeweils für die x- und y-Richtung getrennt. Es werden die Beanspruchungen der Kreuzungspunkte von Brettsperrholzplatten nachgewiesen.
Beim Nachweis der Querschnittstragfähigkeit werden sämtliche Schnittgrößenkombinationen berücksichtigt.
Für die Nachweise des Teilschnittgrößenverfahrens werden die Schnittgrößen des Querschnitts, welche im Hauptachsensystem bezogen auf den Schwerpunkt bzw. Schubmittelpunkt wirken, in ein lokales Koordinatensystem transformiert, das in Stegmitte liegt und in Stegrichtung orientiert ist.
Die einzelnen Schnittgrößen werden auf den Ober- und Untergurt sowie auf den Steg verteilt und Grenzschnittgrößen der Querschnittsteile ermittelt. Sofern die Schubspannungen und die Gurtmomente aufgenommen werden können, werden anhand der restlichen Schnittgrößen die axiale und die Biegegrenztragfähigkeit des Querschnittes ermittelt und mit der vorhandenen Kraft und dem vorhandenem Moment verglichen. Falls die Grenzschubspannung bzw. Gurttragfähigkeit überschritten ist, lässt sich der Nachweis nicht führen.
Die Simplex - Methode ermittelt den plastischen Vergrößerungsfaktor unter der gegebenen Schnittgrößenkombination mittels DUENQ – Berechnung. Der Kehrwert des Vergrößerungsfaktors stellt die Ausnutzung des Querschnitts dar.
Die elliptischen Querschnitte werden mit Hilfe eines analytischen nichtlinearen Optimierungsverfahrens auf ihre plastische Tragfähigkeit hin untersucht. Dieses Verfahren ist der Simplexmethode ähnlich. Separate Bemessungsfälle gestatten eine flexible Analyse für ausgewählte Stäbe, Stabsätze und Einwirkungen sowie für die einzelnen Querschnitte.
Bemessungsrelevante Parameter wie z. B. Berechnung aller Querschnitte nach der Simplex-Methode können wie gewünscht angepasst werden.
Die Ergebnisse der plastischen Bemessung werden in RF-/STAHL EC3 auf die übliche Art und Weise ausgegeben. In den entsprechenden Ausgabetabellen werden u. a. Schnittgrößen, Querschnittsklassen und der Gesamtnachweis dargestellt.
Übernahme relevanter Informationen und Ergebnisse von RFEM
Integrierte, editierbare Material- und Querschnittsbibliothek
In Verbindung mit der Erweiterung EC2 für RFEM kann die Stahlbetonbemessung gemäß EN 1992-1-1:2004 (Eurocode 2) sowie nachfolgend aufgeführter Nationaler Anhänge durchgeführt werden:
DIN EN 1992-1-1/NA/A1:2015-12 (Deutschland)
ÖNORM B 1992-1-1:2018-01 (Österreich)
NBN EN 1992-1-1 ANB:2010 (Belgien)
BDS EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Bulgarien)
EN 1992-1-1 DK NA:2013 (Dänemark)
NF EN 1992-1-1/NA:2016-03 (Frankreich)
SFS EN 1992-1-1/NA:2007-10 (Finnland)
UNI EN 1992-1-1/NA:2007-07 (Italien)
LVS EN 1992-1-1:2005/NA:2014 (Lettland)
LST EN 1992-1-1:2005/NA:2011 (Litauen)
MS EN 1992-1-1:2010 (Malaysia)
NEN-EN 1992-1-1+C2:2011/NB:2016 (Niederlande)
NS EN 1992-1 -1:2004-NA:2008 (Norwegen)
PN EN 1992-1-1/NA:2010 (Polen)
NP EN 1992-1-1/NA:2010-02 (Portugal)
SR EN 1992-1-1:2004/NA:2008 (Rumänien)
SS EN 1992-1-1/NA:2008 (Schweden)
SS EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Singapur)
STN EN 1992-1-1/NA:2008-06 (Slowakei)
SIST EN 1992-1-1:2005/A101:2006 (Slowenien)
UNE EN 1992-1-1/NA:2013 (Spanien)
CSN EN 1992-1-1/NA:2016-05 (Tschechien)
BS EN 1992-1-1:2004/NA:2005 (Vereinigtes Königreich)
TKP EN 1992-1-1:2009 (Weißrussland)
CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Zypern)
Zusätzlich zu den oben angeführten Nationalen Anhängen (NA) können benutzerdefinierte NA mit eigenen Grenzwerten und Parametern definiert werden.
Sinnvolle und lückenlose Voreinstellung der Eingabeparameter
Durchstanznachweis an Stützen, Wandenden sowie Wandecken möglich
Optionale Anordnung einer Stützenkopfverstärkung
Automatische Erkennung der Lage des Durchstanzknotens aus dem RFEM-Modell
Erkennung von Kurven bzw. Splinelinien als Abgrenzung des kritischen Rundschnitts
Automatische Berücksichtigung aller im RFEM-Modell eingegebenen Plattenöffnungen
Konstruktion und grafische Anzeige des kritischen Rundschnitts noch vor dem Start der Berechnung
Qualitative Ermittlung der Durchstanzbewehrung
Optionale Nachweisführung mit einer ungeglätteten Schubspannung entlang des kritischen Rundschnitts, welche dem tatsächlichen Schubspannungsverlauf im FE-Modell entspricht.
Ermittlung des Lasterhöhungsfaktors β über die vollplastische Schubspannungsverteilung nach EN1992-1-1, Abs. 6.4.3 (3), anhand EN 1992-1-1, Bild 6.21N als konstante Faktoren oder durch benutzerdefinierte Vorgabe
Integration der Bemessungssoftware des Dübelleistenherstellers Halfen
Ergebnisse numerisch und grafisch (3D, 2D und in Schnitten)
Durchstanznachweis mit oder ohne Durchstanzbewehrung
Optionale Berücksichtigung von Mindestmomenten nach EN1992-1-1 bei der Ermittlung der Längsbewehrung
Nachweis oder Auslegung der Längsbewehrung
Vollständige Integration der Ausgabe in das RFEM-Ausdruckprotokoll
Vollständig in RFEM integrierte grafische und numerische Ausgabe der Spannungen und Ausnutzungen
Flexible Bemessung mit unterschiedlichen Schichtenanordnungen
Hohe Effektivität wegen des sehr geringen Umfangs an notwendigen Eingabedaten
Flexibilität durch detaillierte Einstellmöglichkeiten für Berechnungsgrundlagen und Berechnungsumfang
Auf Basis des gewählten Materialmodells und der beinhaltenden Schichten wird eine lokale Gesamtsteifigkeitsmatrix der Fläche in RFEM generiert. Folgende Materialmodelle stehen hierbei zur Verfügung:
Orthotrop
Isotrop
Benutzerdefiniert
Hybrid (hierbei sind auch Kombinationen der Materialmodelle möglich)
Speichermöglichkeit für häufig verwendete Schichtenaufbauten in einer Datenbank
Ermittlung von Grundspannungen, Schubspannungen und Vergleichsspannungen
Zusätzlich zu den Grundspannungen stehen auch die nach DIN EN 1995-1-1 geforderten Spannungen sowie die Interaktion dieser Spannungen als Ausgabe zur Verfügung.
Spannungsnachweis für nahezu beliebig geformte Strukturteile
Vergleichsspannungen nach verschiedenen Hypothesen:
Gestaltänderungsenergiehypothese (von Mises)
Schubspannungshypothese (Tresca)
Normalspannungshypothese (Rankine)
Hauptdehnungshypothese (Bach)
Berechnung der Querschubspannungen nach Mindlin, Kirchhoff oder mit freier Eingabe
Gebrauchstauglichkeitsnachweis durch Überprüfung der Flächenverschiebungen
Benutzerdefinierte Einstellung der Grenzdurchbiegungen
Optionale Berücksichtigung des Schichtenverbunds
Differenzierte Ausgabe der einzelnen Spannungskomponenten und -ausnutzungen in Tabellen und Grafik
Ausgabe der Spannungen für jede Schicht des Modells
Die Ausgabe aller Nachweise erfolgt in thematisch gegliederten Tabellen. Dabei wird stets eine Querschnittsgrafik angezeigt, die die aktuellen Tabellenwerte veranschaulicht. Bei den Bemessungsdetails werden auch alle Zwischenwerte ausgewiesen.
Allgemeiner Spannungsnachweis
Für den Kranbahnträger wird der allgemeine Spannungsnachweis mit Berechnung der vorhandenen Spannungen und einer Gegenüberstellung mit den Grenznormal-, Grenzschub- und Grenzvergleichsspannungen geführt. Für die Schweißnähte wird ebenfalls der allgemeine Spannungsnachweis geführt, der die parallelen und senkrechten Schubspannungen und deren Überlagerung umfasst.
Ermüdungs- bzw. Betriebsfestigkeitsnachweis
Der Ermüdungsnachweis wird für bis zu drei gleichzeitig wirkende Krane auf Grundlage des Nennspannungskonzepts nach EN 1993-1-9 geführt. Beim Betriebsfestigkeitsnachweis nach DIN 4132 wird der Spannungsverlauf der Kranüberfahrten für jeden Spannungspunkt aufgezeichnet und mit der Rain-Flow -Methode ausgewertet.
Beulnachweis
Der Beulnachweis erfolgt unter Berücksichtigung einer örtlichen Radlasteinleitung nach EN 1993-6 oder DIN 18800-3.
Verformungsnachweis
Der Verformungsnachweis wird getrennt für die vertikale und die horizontale Richtung geführt. Dabei werden die vorhandenen bezogenen Verschiebungen mit den zulässigen Werten verglichen. Die zulässigen Verformungsverhältnisse können benutzerdefiniert festgelegt werden.
Biegedrillknicknachweis
Der Nachweis gegen Biegedrillknicken erfolgt nach Biegetorsionstheorie II. Ordnung unter Ansatz von Imperfektionen. Dabei muss der allgemeine Spannungsnachweis erbracht werden, wobei der kritische Lastfaktor nicht kleiner als 1,00 sein darf. KRANBAHN weist daher für alle Lastkombinationen des Spannungsnachweises auch den zugehörigen kritischen Lastfaktor aus.
Auflagerkräfte
Das Programm ermittelt sämtliche Auflagerkräfte aus charakteristischen Lasten inkl. dynamischer Faktoren.
Nach der Bemessung werden die Durchstanznachweise übersichtlich und mit sämtlichen Ergebnisdetails präsentiert, so dass die Nachvollziehbarkeit jederzeit gewährleistet ist. Im Einzelnen werden die vorhandenen und zulässigen Schubspannungen für die Querkrafttragfähigkeit der Platte sowie die diversen Rundschnitte und Bewehrungsgrade ausgewiesen. Gegebenenfalls erscheint ein erläuternder Hinweis.
In einer weiteren Ausgabemaske werden für jeden untersuchten Knoten die erforderliche Längs- bzw. Durchstanzbewehrung aufgelistet. Eine erläuternde Grafik ist ebenfalls vorhanden. Die Ergebnisse des Nachweises können anschaulich mit Werten im Arbeitsfenster dargestellt werden. Sämtliche Ergebnistabellen und -grafiken können in das globale Ausdrucksprotokoll von RFEM eingebunden werden, womit eine übersichtliche Dokumentation gewährleistet ist.
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