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Windsimulation & Windlast-Generierung

Handbücher zu RWIND Simulation

Mit dem Einzelprogramm RWIND Simulation lassen sich mittels eines digitalen Windkanals Windströmungen um einfache oder komplexe Stukturen simulieren.

Die generierten Windlasten, die auf diese Objekte wirken, können in RFEM bzw. RSTAB importiert werden.

  1. Materialmodell Orthotropes Mauerwerk 2D

    Materialmodell Orthotropes Mauerwerk 2D

    Das Materialmodell Orthotropes Mauerwerk 2D ist ein elastoplastisches Modell, das zusätzlich eine Materialerweichung ermöglicht, die in lokaler x- und y-Richtung einer Fläche unterschiedlich sein kann. Das Materialmodell eignet sich für (unbewehrte) Mauerwerkswände mit Beanspruchungen in Scheibenebene.

  2. Bewehrungsübergabe von RFEM/RSTAB (oben) an Revit (unten)

    Stabbewehrungsexport nach Revit

    Der Bewehrungsvorschlag aus RF-/BETON Stäbe kann nach Revit exportiert werden. Unterstützt werden aktuell Rechteck- sowie Kreisquerschnitte. 

    Die Bewehrungsstäbe lassen sich nachträglich in Revit modifizieren.

  3. Übergabe von Bewehrungsobjekten von RFEM an Revit

    Bewehrungsübergabe RFEM - Revit

    Im Zusatzmodul RF-BETON Flächen definierte Flächenbewehrungen lassen sich über die direkte Schnittstelle als Bewehrungsobjekte an Revit übergeben. Hierfür können in RF-BETON Flächen optional Flächen-, Rechteck-, Vieleck- und Rundbewehrungsbereiche gewählt werden. Neben Stabbewehrung lässt sich auch Mattenbewehrung übertragen.
  4. CSA A23.3 für RFEM/RSTAB | Leistungsmerkmale

    Zur Bemessung stehen bereits angelegte kanadische Betonsorten und Betonstähle in einer Materialbibliothek zur Auswahl. Es besteht jederzeit die Möglichkeit, weitere benutzerdefinierte Materialien zur Bemessung nach CSA A23.3 zu definieren.

    Die verwendeten Einheiten sind für die Stahlbetonbemessung nach CSA A23.3 standardmäßig auf das metrische Maßsystem eingestellt.

  5. RF-/BETON Stützen | Leistungsmerkmale

    • Volle Integration in RFEM/RSTAB mit Übernahme der Geometrie- und Lastfalldaten
    • Automatische Selektion der zu bemessenden Stäbe nach vorgegebenen Kriterien (z.B. nur vertikale Stäbe)
    • In Verbindung mit der Erweiterung EC2 für RFEM/RSTAB kann die Bemessung von Druckgliedern aus Stahlbeton nach dem Verfahren der Nennkrümmung gemäß EN 1992-1-1:2004 (Eurocode 2) sowie nachfolgend aufgeführter Nationaler Anhänge durchgeführt werden:
      • Deutschland 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 für Kaltbemessung, EN 1992-1-2 ANB:2010 für Heißbemessung (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)
      • Lettland 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)
      • Weißrussland TKP EN 1992-1-1:2009 (Weißrussland)
      •  CYS EN 1992-1-1:2004/NA:2009 (Zypern)
      Zusätzlich zu den oben aufgeführten Nationalen Anhängen (NA) können auch benutzerdefinierte NA mit eigenen Grenzwerten und Parametern definiert werden
    • Optionale Berücksichtigung von Kriechen
    • Diagrammgestützte Ermittlung der Knicklängen und Schlankheiten aus den Stützen-Einspannverhältnissen
    • Automatische Ermittlung von planmäßiger und ungewollter Ausmitte aus Theorie II. Ordnung zusätzlich vorhandener Ausmitte
    • Bemessung von monolithischen Konstruktionen und Fertigteilen
    • Untersuchung im Hinblick auf eine Regelstahlbetonbemessung
    • Schnittgrößenermittlung nach Theorie I. und II. Ordnung
    • Analyse der maßgebenden Bemessungsschnitte entlang der Stütze aufgrund der gegebenen Belastung
    • Ausgabe der erforderlichen Längs- und Bügelbewehrung
    • Brandschutznachweis nach dem vereinfachten Verfahren (Zonenverfahren) gemäß EN 1992-1-2. Damit ist der Brandschutznachweis von Kragstützen möglich.
    • Brandschutznachweis mit optionaler Auslegung der Längsbewehrung wahlweise nach DIN 4102-22:2004 bzw. DIN 4102-4:2004, Tabelle 31
    • Bewehrungsentwurf mit grafischer Darstellung im 3D-Rendering für Längs- und Bügelbewehrung
    • Zusammenfassung der Ausnutzungen mit Zugangsmöglichkeit zu sämtlichen Bemessungsdetails
    • Grafische Darstellung wichtiger Bemessungsdetails im RFEM/RSTAB-Arbeitsfenster
  6. Definition der Durchstanzparameter

    RF-STANZ Pro | Eingabe

    Beim Aufruf des Moduls sind die in RFEM definierten Materialien und Flächendicken voreingestellt. Die zu bemessenden Knoten werden zunächst automatisch erkannt, können aber auch durch den Anwender modifiziert werden. 

    Öffnungen im durchstanzgefährdeten Bereich können berücksichtigt werden. Diese Öffnungen sind entweder aus dem RFEM-Modell bekannt oder können zusätzlich in RF-STANZ Pro vorgegeben werden, so dass sie keinen Einfluss auf die Steifigkeit des RFEM-Modells haben. 

    Als Parameter der Längsbewehrung werden flächenweise die Anzahl und Richtung der Bahnen sowie die Betondeckung getrennt für Plattenober- und -unterseite festgelegt. In einer weiteren Eingabemaske werden alle anderen Details zu den Durchstanzpunkten definiert. Das Modul erkennt hierbei die Lage der Durchstanzpunkte und legt automatisch fest, ob es sich um einen Durchstanzpunkt in Plattenmitte, am Plattenrand oder in einer Plattenecke handelt. 

    Außerdem können Einstellungen zur Durchstanzlast, zum Lasterhöhungsfaktor β und zur vorhandenen Längsbewehrung getroffen werden. Optional können Mindestmomente für die Ermittlung der erforderlichen Längsbewehrung und eine Stützenkopfverstärkung aktiviert werden. 

    Zur leichteren Orientierung wird stets die Platte mit dem betrachteten Durchstanzpunkt dargestellt. Von dieser Maske aus kann auch die Bemessungssoftware des Dübelleistenherstellers HALFEN aufgerufen werden. Diesem Programm können alle Informationen, die aus RFEM bekannt sind, zur schnellen und komfortablen Weiterverarbeitung übergeben werden.

  7. Ausgabe der einzelnen Durchstanznachweise

    RF-STANZ Pro | Bemessung

    Die Durchstanzlast kann aus einer Einzellast (aus Stütze / Belastung / Knotenlager) und dem geglätteten oder ungeglätteten Schubkraftverlauf entlang des kritischen Rundschnitts ermittelt oder durch den Benutzer definiert werden.

    Da RF-STANZ Pro in RFEM integriert ist, sind alle Durchstanzknoten in der Fläche bekannt. Daher kann auch eine Kollisionsprüfung der ermittelten Rundschnitte mit denen der Nachbarstützen geführt werden.

  8. RF-STANZ Pro | Leistungsmerkmale

    • 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:
      • Deutschland 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)
      • Lettland 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)
      • Weißrussland 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
  9. Fehlermeldungen

    BETON | Bemessung

    Vor dem Start der Berechnung sollte durch eine über das Programm gesteuerte Kontrolle sichergestellt werden, dass die Eingabedaten vollständig und korrekt vorliegen. Bei der Berechnung sucht BETON zunächst nach den Ergebnissen der relevanten Lastfälle, Last- und Ergebniskombinationen. Werden diese nicht gefunden, so startet die RSTAB-Berechnung, um die notwendigen Schnittgrößen zu ermitteln.

    Unter Berücksichtigung der gewählten Bemessungsnorm werden die erforderlichen Bewehrungsquerschnitte der Längs- und Schubbewehrung sowie die zugehörigen Zwischenergebnisse berechnet. Sollte die aus dem Tragfähigkeitsnachweis ermittelte Längsbewehrung für den Nachweis der max. Rissbreite nicht ausreichen, so kann diese optional durch das Programm automatisch bis zur Einhaltung des definierten Grenzwertes erhöht werden.

    Der Nachweis von stabilitätsgefährdeten Bauteilen ist mittels einer nichtlinearen Berechnung möglich. Dabei stehen der jeweiligen Norm entsprechend unterschiedliche Ansätze zur Verfügung.

    Die Brandschutzbemessung erfolgt nach dem vereinfachten Rechenverfahren nach EN 1992-1-2, 4.2. Dabei wird das im Anhang B2 beschriebene Zonenverfahren verwendet. Darüber hinaus können die thermischen Dehnungen in Längsrichtung und die aus unsymmetrischer Brandeinwirkung entstehende zusätzliche thermische Verkrümmung bei der Heißbemessung berücksichtigt werden.

  10. Detaileinstellungen

    RF-/BETON Stützen | Bemessung

    Für den Nachweis der Biegebruchsicherheit werden die maßgebenden Stellen der Stütze für Normalkraft und Momente untersucht. Für den Nachweis der Querkrafttragfähigkeit werden zudem die Stellen mit den Extremwerten der Querkräfte betrachtet. Im Zuge der Berechnung wird untersucht, ob eine Regelbemessung ausreicht oder ob die Stütze mit den Momenten nach Theorie II. Ordnung zu bemessen ist. Diese werden dann aus den getroffenen Vorgaben ermittelt. Die Berechnung unterteilt sich in vier Teile:
    • Lastunabhängige Berechnungsschritte
    • Iterative Bestimmung der maßgebenden Belastung unter Berücksichtigung einer sich ändernden erforderlichen Bewehrung
    • Ermittlung der vorhandenen Bewehrung für die maßgebenden Schnittgrößen
    • Bestimmung der Sicherheit für sämtliche einwirkende Schnittgrößen unter Berücksichtigung der vorhandenen Bewehrung
    Das Programm liefert somit eine in sich geschlossene Lösung aus einem optimierten Bewehrungsvorschlag und der sich daraus ergebenden Einwirkungen.

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