Für die Berechnungsdiagramme steht Ihnen der Diagrammtyp "2D | Gelenk" zur Verfügung. Diese Gelenkdiagramme zeigen die Gelenkantwort von Lastsituationen für nichtlineare Gelenke an.
Für Berechnungen mit mehreren Lastsituationen, wie dies beispielsweise bei Pushover-Analysen und dem Zeitverlaufsverfahren der Fall ist, können Sie so den Zustand des Gelenkes in jeder Laststufe beurteilen.
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
Was Plastische Gelenke sind? Ganz einfach – Plastische Gelenke nach FEMA 356 helfen Ihnen dabei, Pushover-Kurven zu erstellen. Dabei handelt sich um nichtlineare Gelenke mit voreingestellten Fließkennwerten und Akzeptanzkriterien für Stäbe aus Stahl (Kapitel 5 der FEMA 356).
Die Ergebnisse für Stäbe können grafisch über die Navigator-Kategorie Stabendgelenke angezeigt werden. Die numerischen Stabendgelenkergebnisse finden Sie in der Tabellen-Kategorie Ergebnisse stabweise. Zur Analyse und Dokumentation von Verformungs- und Kraftergebnissen im Bereich der Stabendgelenke sind die Tabellen Stabendgelenke Verformungen und , Stabendgelenke Kräfte vorhanden.
Die Tabelle listet die Verformungen und Kräfte eines jeden Stabes für die Stellen auf, die im Ergebnistabellen-Manager festgelegt sind. Dort können Sie auch steuern, welche Extremwerte ausgegeben werden.
Wussten Sie schon? Sie können Strukturmodifikationen komfortabel in Lastfällen des Typs Modalanalyse definieren. Dadurch wird es Ihnen möglich, beispielsweise die Steifigkeiten von Materialien, Querschnitten, Stäben, Flächen, Gelenken und Lagern individuell anzupassen. Für einige Bemessungs-Add-Ons können Sie außerdem Steifigkeiten modifizieren. Sobald Sie mit Ihrer Auswahl fertig sind, werden die Steifigkeitseigenschaften der Objekte an den Objekttyp angepasst. So können diese in separaten Registern definiert werden.
Sie wollen das Versagen eines Objekts (zum Beispiel einer Stütze) in der Modalanalyse untersuchen? Auch das ist problemlos möglich. Wechseln Sie ganz einfach zum Fenster Strukturmodifikation, in dem Sie die betreffenden Objekte deaktivieren.
Bemessung von Mauerwerks-Scheibenstrukturen auf Druck und Schub am Gebäudemodell oder Einzelmodell
Automatische Ermittlung der Steifigkeit des Wand-Deckengelenkes
Umfangreiche Materialdatenbank für nahezu alle, auf dem österreichischen Markt erhältlichen Stein-Mörtel-Kombinationen (Produktpalette wird kontinuierlich erweitert, auch für weitere Länder)
Automatische Ermittlung der Materialwerte gemäß Eurocode 6 (ÖN EN 1996-X)
Einfache Definition von Bauzuständen in der RFEM-Struktur mit Visualisierung
Hinzufügen, Entfernen, Modifizieren und Reaktivieren von Stab-, Flächen- und Volumenelementen und deren Eigenschaften (z. B. Stab- und Liniengelenke, Freiheitsgrade für Lager usw.)
Automatische und manuelle Kombinatorik mit Lastkombinationen in den einzelnen Bauzuständen (z. B. zur Berücksichtigung von Montagelasten, Montagekranen etc.)
Berücksichtigung nichtlinearer Effekte wie Zugstabausfall oder nichtlinearen Lagern
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.
Wenn Sie mit Nichtlinearitäten arbeiten, lassen Sie sich am besten von diesem Feature unterstützen. Hier können zum Beispiel Fließen, Reibung, Reißen und Schlupf für Stabendgelenke und Lagerungen vorgegeben werden. Zudem stehen Ihnen spezielle Dialoge zur Verfügung, mit denen Sie die Federsteifigkeiten von Stützen und Wänden aus den Geometrievorgaben ermitteln können.
Für die Ausgabe der Kräfte und Verformungen von Gelenken und Freigaben existieren in RFEM folgende Tabellen:
4.45 Liniengelenke - Verformungen
4.46 Liniengelenke - Kräfte
4.47 Stabendgelenke - Verformungen
4.48 Stabendgelenke - Kräfte
4.49 Knotenfreigaben - Verformungen
4.50 Knotenfreigaben - Kräfte
4.51 Linienfreigaben - Verformungen
4.52 Linienfreigaben - Kräfte
Die Tabellen lassen sich im Ausdruckprotokoll ausgeben. Zudem können die Ergebnisse in Liniengelenken und Linienfreigaben grafisch angezeigt werden. Die Steuerung erfolgt über den Projekt-Navigator - Ergebnisse.
Prüffähiges Ausdrucksprotokoll mit allen erforderlichen Nachweisen. Als Ausgabesprachen stehen viele Sprachen zur Verfügung u. a. Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch, Spanisch, Russisch, Tschechisch, Polnisch, Portugiesisch, Chinesisch, Niederländisch.
Im Nachweis der Tragfähigkeit wird die Steifigkeit der Gelenke durch den Teilsicherheitsbeiwert dividiert und im Gebrauchstauglichkeitsnachweis wird mit den mittleren Steifigkeiten gerechnet. Die Grenzwerte für Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit können ebenfalls separat eingestellt werden.
Behalten Sie immer die Übersicht, indem Sie den verschiedenen Objekten Ihrer Struktur unterschiedliche Farben zuordnen. So wird die Rendering-Darstellung der Konstruktion noch übersichtlicher; und Sie erkennen mit einem Blick das Wesentliche.
Dabei können Sie zwischen Materialien, Querschnitten, Stabtypen, Stabendgelenken, Flächentypen – Geometrie, Flächentypen – Steifigkeit, Flächendicken, Volumenkörpertypen, Flächenseiten, benannten Sichtbarkeiten und Knicklängenbeiwerten unterscheiden.
Da RF-/STAHL Wölbkrafttorsion voll in RF-/STAHL EC3 und RF-/STAHL AISC integriert ist, erfolgt die Eingabe gleichermaßen wie bei der üblichen Bemessung in diesen Modulen. In den Detaileinstellungen muss lediglich die Wölbkraftanalyse aktiviert werden (siehe Bild rechts). Die max. Anzahl der Iterationen kann hier ebenso definiert werden.
Die Torsions-Bemessung erfolgt in RF-/STAHL EC3 und RF-/STAHL AISC für Stabsätze. Für diese lassen sich Randbedingungen wie Knotenlager und Stabendgelenke definieren. Ebenso können die Imperfektionen für die nichtlineare Berechnung festgelegt werden.
Definition zusätzlicher Auflager mit freier Wahl der Freiheitsgrade (zusätzlich können Weg- und Drehfedersteifigkeiten der Auflager und Gelenke frei definiert werden)
Anordnung von bis zu fünf Kehlbalken/Zangen inklusive Zwischenlager für Satteldächer
Automatische Generierung der Wind- und Schneelasten
Automatische Bildung der notwendigen Kombinationen für Tragfähigkeits-, Gebrauchstauglichkeits- und Brandschutznachweise (zusätzlich lassen sich eine Vielzahl an Stab- und Knotenlasten definieren)
Im EC 5 (EN 1995) stehen aktuell die folgenden Nationalen Anhänge zur Verfügung:
Deutschland DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 (Deutschland)
NBN EN 1995-1-1/ANB:2012-07 (Belgien)
BDS EN 1995-1-1/NA:2012-02 (Bulgarien)
DK EN 1995-1-1/NA:2011-12 (Dänemark)
SFS EN 1995-1-1/NA:2007-11 (Finnland)
NF EN 1995-1-1/NA:2010-05 (Frankreich)
I.S. EN 1995-1-1/NA:2010-03 (Irland)
UNI EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Italien)
NEN EN 1995-1-1/NB:2007-11 (Niederlande)
ÖNORM B 1995-1-1:2015-06 (Österreich)
PN EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Polen)
SS EN 1995-1-1 (Schweden)
STN EN 1995-1-1/NA:2008-12 (Slowakei)
SIST EN 1995-1-1/A101:2006-03 (Slowenien)
CSN EN 1995-1-1:2007-09 (Tschechische Republik)
BS EN 1995-1-1/NA:2009-10 (Vereinigtes Königreich)
CYS EN 1995-1-1/NA:2011-02 (Zypern)
Einfache Geometrieeingabe mit unterstützenden Grafiken
Eingabe gevouteter Kragarme mit Faseranschnitt an der Unterseite der Sparren
Umfangreiche Materialbibliothek, welche benutzerdefiniert erweitert werden kann
Ermittlung der Nachweisquotienten, Lagerkräfte und Verformungen
Prüffähiges Ausdrucksprotokoll mit allen erforderlichen Nachweisen. Als Ausgabesprachen stehen viele Sprachen zur Verfügung u. a. Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch, Spanisch, Russisch, Tschechisch, Polnisch, Portugiesisch, Chinesisch, Niederländisch.
Sowohl Einfeld- als auch Durchlaufträger mit oder ohne Kragarmen können in der Systemeingabe definiert werden. Die Vorgabe unterschiedlicher Stützweiten mit definierbaren Randbedingungen (Auflager, Gelenke) ist ebenso möglich wie beliebige Hilfsunterstützungen und Momentengelenke im Montagezustand. Als Gesamtquerschnitt lassen sich typische Verbundträger-Querschnitte aus Stahlträgern (I-Profile) mit massiven Betonplatten, Fertigteilplatten, Trapezblechen oder gevoutete Massivdecken erzeugen.
Auch eine beliebige Abstufung der Querschnitte über die Trägerlänge, wahlweise mit Kammerbeton, ist möglich. Die Eingabe zusätzlicher Querbewehrung bei Trapezblechen, Profilverstärkungen, sowie eckiger oder runder Stegausschnitte wird von erläuternden Bildern unterstützt. Bei der Lasteingabe werden die Eigengewichte automatisch angesetzt. Eine Berücksichtigung von Ausbau- und veränderlichen Lasten mit Angabe des Betonalters bei Belastungsbeginn für das Kriechen ist ebenso möglich, wie die Definition von frei definierbaren Einzel-, Strecken- und Trapezlasten. Eine Kombination aus den Angaben der einzelnen Lastfälle wird von VERBUND-TR automatisch gebildet.
In den einzelnen Lastfällen bzw. Lastkombinationen besteht die Option, für alle oder ausgewählte Stäbe, die Steifigkeiten von Materialien, Querschnitten, Knotenlagern, Linienlagern, Flächenlagern, Stabendgelenken und Liniengelenken zu modifizieren. Zudem ist es möglich, Anfangsverformungen aus anderen Lastfällen bzw. Lastkombinationen zu berücksichtigen.
Nichtlinearitäten wie Fließen, Reibung, Reißen, Schlupf etc. können für Stabendgelenke und Lagerungen vorgegeben werden. Zudem stehen spezielle Dialoge zur Verfügung, mit denen sich die Federsteifigkeiten von Stützen und Wänden aus den Geometrievorgaben ermitteln lassen.
Die Eingabe von Geometrie, Material, Querschnitten, Einwirkungen und Imperfektionen erfolgt in übersichtlich strukturierten Masken:
Geometrie
Schnelle und komfortable Systemeingabe
Definition der Lagerbedingungen anhand verschiedener Lagertypen (Gelenkig, Gelenkig verschieblich, Eingespannt, Benutzerdefiniert, Seitliche Halterung am Ober- oder Untergurt)
Optionale Vorgabe einer Wölbbehinderung
Variable Anordnung von starren und verformbaren Auflagersteifen
Einfügen von Gelenken möglich
Kranbahnprofile
I-förmige Walzprofile (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC, weitere Reihen nach AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB usw.) kombinierbar mit Profilverstärkung des Obergurts (Winkel oder U-Profil) sowie mit Schiene (SA, SF) oder Lasche mit benutzerdefinierten Abmessungen
Unsymmetrische I-Profile (Typ IU) ebenfalls kombinierbar mit Profilverstärkung des Obergurts sowie mit Schiene oder Lasche
Einwirkungen
Es lassen sich Einwirkungen aus bis zu drei gleichzeitig betriebenen Kranen erfassen. Im einfachsten Fall wählt man einen benutzerdefinerten Kran aus der Bibliothek. Die Eingaben können aber auch manuell erfolgen:
Anzahl der Krane und Kranachsen (maximal 20 je Kran), Achsabstände, Lage der Kranpuffer
Einordnung nach EN 1993-6 in Schadensklasse mit editierbaren dynamischen Beiwerten und nach DIN 4132 in Hubklasse und Beanspruchungsgruppe bzw. -klasse
Vertikale und horizontale Radlasten aus Eigengewicht, Hublast, Massenkräfte aus Antrieb sowie Lasten aus Schräglauf
Axiale Belastung in Fahrtrichtung sowie Pufferkräfte mit frei definierbaren Exzentrizitäten
Ständige und veränderliche Zusatzlasten mit frei definierbaren Exzentrizitäten
Imperfektionen
Der Imperfektionsansatz erfolgt in Anlehnung an die erste Eigenschwingungsform - wahlweise identisch für alle zu berechnenden Lastkombinationen oder individuell für jede Lastkombination, da sich die Eigenformen je nach Belastung auch ändern können.
Zur Skalierung der Eigenformen stehen komfortable Werkzeuge zur Verfügung (Ermittlung von Stichmaßen für Vorverdrehung und Vorkrümmung).
Umfangreiche und komfortable Optionen in den Eingabemasken erleichtern die Abbildung des statischen Systems:
Knotenlager
Die Lagerungsart jedes Knotens kann explizit bearbeitet werden.
Eine Wölbversteifung lässt sich an jedem Knoten definieren. Die resultierende Wölbfeder wird automatisch über die Eingabeparameter ermittelt.
Elastische Stabbettung
Liegt eine elastische Stabbettung vor, können die Federkonstanten manuell eingegeben werden.
Alternativ werden die vielfältigen Möglichkeiten zur Definition der Dreh- und Wegfeder aus einem Schubfeld genutzt.
Stabendfedern
RF-/FE-BGDK berechnet die Federkonstanten automatisch. Über Dialoge mit Detailbildern lassen die Kennwerte einer Wegfeder durch ein anschließendes Bauteil, einer Drehfeder durch eine anschließende Stütze oder einer Wölbversteifung (Typauswahl zwischen Stirnplatte, U-Profil, Winkel, angeschlossene Stütze, Trägerüberstend) vom Programm ermitteln.
Stabendgelenke
Wurden in RFEM/RSTAB noch keine Stabendgelenke für den Stabsatz definiert, kann man diese explizit für RF-/FE-BGDK festlegen.
Lastangaben
Die Knoten- und Stablasten für die ausgewählten Lastfälle und Lastkombinationen werden in separaten Masken verwaltet. Dort können sie einzeln bearbeitet, gelöscht oder ergänzt werden.
Imperfektionen
Die Imperfektionen werden automatisch von RF-/FE-BGDK durch eine Skalierung der niedrigsten Eigenform angesetzt.
Nach der Generierung des Gittermastmodells liegen die Daten in übersichtlichen Tabellen vor. Die Ausgabe beinhaltet alle Angaben zu Stabendgelenken und Knicklängen.
Zur grafischen Kontrolle steht wie in den Eingabemasken eine Viewer-Funktion mit Vollbildanzeige zur Verfügung.
Einfache Definition von Bauzuständen in der RFEM/RSTAB-Struktur mit Visualisierung
Hinzufügen, Entfernen und Modifizieren von Stab-, Flächen und Volumeneigenschaften (z. B Stabendgelenke, Flächenexzentrizitäten, Freiheitsgrade für Lager usw.)
Wahlweise Überlagerung der Bauzustände mit zusätzlichen temporären Belastungen z. B. zur Berücksichtigung von Montagelasten, Montagekranen etc.
Berücksichtigung nichtlinearer Effekte wie Zugstabausfall, Bettungen oder nichtlinearen Lagern
Ergebnisdarstellung numerisch und grafisch für einzelne Bauzustände oder als Einhüllende (Max/Min) aller Bauzustände
Detailliertes Ausdruckprotokoll mit Dokumentation sämtlicher Struktur- und Lastangaben für jede Bauphase