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  1. Bild 01 - Maske 1.1 Basisangaben

    Eingabe

    Nach dem Start des Moduls wählt man zunächst die Anschlussgruppe (Biegesteife Verbindungen) und danach die Anschlusskategorie und den Anschlusstyp (Stirnplattenstoß oder Laschenstoß) aus. Nun werden die nachzuweisenden Knoten aus dem RFEM-/RSTAB-Modell gewählt. RF-/JOINTS Stahl - Biegesteif erkennt automatisch die anschließenden Stäbe und stellt anhand ihrer Lage fest, ob es sich um Stützen oder Träger handelt. Hier kann vom Anwender gezielt eingegriffen werden.

    Sollen bestimmte Stäbe von der Berechnung ausgeschlossen werden, lassen sich diese deaktivieren. Konstruktiv gleichartige Anschlüsse können gleichzeitig für mehrere Knoten nachgewiesen werden. Für die Belastung sind die maßgebenden Lastfälle, Lastkombinationen oder Ergebniskombinationen auszuwählen. Alternativ ist eine manuelle Profil- und Lasteingabe möglich. In der letzten Eingabemaske wird die Verbindung Schritt für Schritt konfiguriert.

  2. Maske 1.4 Geometrie

    RF-/JOINTS Stahl - Biegesteif | Bemessung

    Die Bemessung erfolgt gemäß EN 1993-1-8 und EN 1993-1-1. Die Schnittgrößen werden direkt im vorgegebenen Knoten angenommen. Bei Träger-Stützen-Anschlüssen entstehen somit zusätzliche Exzentrizitäten zur Anschlussebene, welche in der Berechnung berücksichtigt werden. Neben der Bemessung der ausreichenden Tragfähigkeit des Anschlusses erfolgt eine Berechnung und Einstufung der Verbindung hinsichtlich der Steifigkeit.
  3. Maske 3.1 Nachweise - Zusammenfassung

    RF-/JOINTS Stahl - Biegesteif | Ergebnisse

    In den Ergebnismasken werden detailliert sämtliche Ergebnisse der Berechnung aufgelistet. Zudem wird eine dreidimensionale Grafik erstellt, in der einzelne Komponenten sowie Maßlinien und z. B. Schweißnahtangaben ein- und ausgeblendet werden können. In der Ergebniszusammenfassung ist sofort erkennbar, ob die einzelnen Nachweise erfüllt sind oder nicht. Zudem werden Knotennummer und maßgebender Lastfall bzw. die maßgebende Last- oder Ergebniskombination angegeben.

    Bei Auswahl eines Nachweises werden detaillierte Zwischenergebnisse einschließlich der Einwirkungen und zusätzlichen Schnittgrößen aus der Anschlussgeometrie eingeblendet. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, sich die Ergebnisse lastfallweise und knotenweise anzeigen zu lassen. Das 3D-Rendering ist eine wirklichkeitsgetreue und maßstäbliche Darstellung der Verbindung. Neben den Hauptansichten kann die Grafik aus jeder beliebigen Perspektive betrachtet werden.

    Die Grafiken können einschließlich der Bemaßungen und Beschriftungen in das RFEM-/RSTAB-Ausdruckprotokoll eingebunden oder als DXF exportiert werden. In diesem werden alle Eingabedaten und Ergebnisse prüffähig ausgegeben. Sämtliche Modultabellen können problemlos nach MS-Excel oder in eine CSV-Datei exportiert werden. Ein Übergabemenü regelt hier alle notwendigen Exportangaben.

  4. Leistungsmerkmale

    Allgemein
    • Anschluss Träger-Stütze: Anschluss sowohl als Anschluss des Trägers an den Stützenflansch sowie auch als Anschluss der Stütze an den Trägerflansch möglich
    • Anschluss Träger-Träger: Bemessung von Trägerstößen sowohl als momententragfähige Stirnplattenverbindungen als auch als starre Laschenverbindung möglich
    • Automatische Übernahme der Modell- und Lastdaten aus RFEM bzw. RSTAB möglich 
    • Schraubengrößen von M12 bis M36 mit den Festigkeitsklassen 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 und 10.9, sofern die Festigkeitsklasse im gewählten nationalen Anhang verfügbar sind
    • Nahezu beliebige Loch- und Randabstände (eine Prüfung der zulässigen Abstände erfolgt)
    • Trägerverstärkung mit Vouten bzw. Steifen an Ober- oder Unterseite
    • Stirnplattenverbindung mit oder ohne Überstand
    • Anschluss mit reiner Biegebeanspruchung, reiner Normalkraftbeanspruchung (Zugstoß), oder Kombination von Normalkraft und Biegung möglich
    • Berechnung der Anschlusssteifigkeiten und Überprüfung, ob ein gelenkiger, nachgiebiger oder biegesteifer Anschluss vorliegt
    Stirnplattenanschluss in einer Träger-Stützen-Konfiguration
    • Angeschlossene Träger bzw. Stützen können einseitig mit Vouten oder ein- bzw. zweiseitig mit Steifen verstärkt werden
    • Große Auswahl an möglichen Versteifungen der Verbindung (z.B. vollständige oder unvollständige Stegsteifen)
    • Bis zu zehn horizontale und vier vertikale Schrauben möglich
    • Angeschlossenes Objekt als konstanter oder gevouteter I-Querschnitt möglich
    • Nachweise:
      • Tragfähigkeit des angeschlossenen Trägers (wie z. B. Querkraft- und Zugbeanspruchbarkeit des Stegbleches)
      • Tragfähigkeit der Stirnplatte am Träger (z.B. T-Stummel unter Zugbeanspruchung)
      • Tragfähigkeit der Schweißnähte an der Stirnplatte
      • Tragfähigkeit der Stütze im Bereich des Anschlusses (z.B. Stützenflansch unter Biegung – T-Stummel)
      • Alle Nachweise werden gemäß EN 1993-1-8 bzw. EN 1993-1-1 geführt
    Momententragfähiger Stirnplattenstoß
    • Zwei oder vier vertikale Schraubenreihen und bis zu 10 horizontale Schraubenreihen möglich
    • Gestoßene Träger können einseitig mit Vouten oder ein- bzw. zweiseitig mit Steifen verstärkt werden
    • Angeschlossene Objekte als konstante oder gevoutete I-Querschnitte möglich
    • Nachweise:
      • Tragfähigkeit der angeschlossenen Träger (wie z. B. Querkraft- und Zugbeanspruchbarkeit der Stegbleche)
      • Tragfähigkeit der Stirnplatten an den Träger (z. B. T-Stummel unter Zugbeanspruchung)
      • Tragfähigkeit der Schweißnähte an den Stirnplatten
      • Tragfähigkeit der Schrauben in der Stirnplatte (Kombination aus Zug und Abscheren)
    Starrer Laschenstoß
    • In der Flanschblechverbindung bis zu zehn Schraubenreihen hintereinander möglich
    • In der Stegblechverbindung bis zu zehn Schraubenreihen jeweils in vertikaler und horizontaler Richtung möglich
    • Material der Laschen kann sich von dem der Träger unterscheiden
    • Nachweise:
      • Tragfähigkeit der angeschlossenen Träger (z. B. Nettoquerschnitt im Zugbereich)
      • Tragfähigkeit der Laschenbleche (z. B. Nettoquerschnitt unter Zugbeanspruchung)
      • Tragfähigkeit der Einzelschrauben und der Schraubengruppen (z.B. Nachweis der Abschertragfähigkeit der Einzelschraube)
  5. Effektiver Querschnitt in DUENQ 8

    Berechnung von längs ausgesteiften Beulfeldern nach EN 1993-1-5, 4.5

    In DUENQ 8 kann der wirksame Querschnitt nach EN 1993-1-5, Abschnitt 4.5 längs ausgesteifter Blechfelder berechnet werden. 

    Dabei wird die kritische Beulspannung gemäß EN 1993-1-5, Anhang A.1 für Beulfelder mit mindestens drei Längssteifen bzw. gemäß EN 1993-1-5, Anhang A.2 für Beulfelder mit einer oder zwei Steifen in der Druckzone berechnet. Des Weiteren wird der Nachweis der Drillknicksicherheit der Steifen geführt.

  6. RF-/STAHL EC3 | Leistungsmerkmale

    • Übernahme der Materialien, Querschnitte und Schnittgrößen aus RFEM/RSTAB
    • Stahlbemessung dünnwandiger Querschnitte gemäß EN 1993-1-1:2005 und EN 1993-1-5:2006
    • Automatische Klassifizierung der Querschnitte gemäß EN 1993-1-1:2005 + AC:2009, Abschnitt 5.5.2 und EN 1993-1-5:2006, Abschnitt 4.4 (Querschnittsklasse 4) mit optionaler Ermittlung der effektiven Breiten nach Anhang E für Spannungen unterhalb fy
    • Integration der Parameter für folgende Nationale Anhänge (NA):
      • Deutschland DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Deutschland) 
      •  ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Österreich)
      •  NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Belgien)
      •  BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgarien)
      •  DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dänemark)
      •  SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finnland)
      •  NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Frankreich)
      • Griechenland ELOT EN 1993-1-1 (Griechenland)
      •  UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Italien)
      •  LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Litauen)
      •  LU EN 1993-1-1:2005/AN-LU:2011 (Luxemburg)
      •  MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malaysia)
      •  NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Niederlande)
      • Norway NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Norwegen)
      •  PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polen)
      •  NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
      •  SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Rumänien)
      •  SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Schweden)
      •  SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapur)
      •  STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Slowakei)
      •  SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Slowenien)
      •  UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (Spanien)
      •  CSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Tschechische Republik)
      •  BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Vereinigtes Königreich)
      •  CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Zypern)
    Zusätzlich zu den oben aufgeführten Nationalen Anhängen (NA) können auch benutzerdefinierte NA mit eigenen Grenzwerten und Parametern definiert werden.
    • Automatische Berechnung aller erforderlichen Beiwerte für den Bemessungswert der Biegeknickbeanspruchbarkeit Nb,Rd
    • Programmseitige Berechnung des idealen Biegedrillknickmoments Mcr für jeden Stab bzw. Stabsatz an jeder x-Stelle nach der Eigenwertmethode oder durch Abgleich der Momentenverläufe. Vom Anwender sind nur Angaben über seitliche Zwischenlager erforderlich.
    • Bei Stäben mit Voute, unsymmetrischem Querschnitt oder bei Stabsätzen Bemessung nach allgemeinem Verfahren gemäß EN 1993-1-1, Abschnitt 6.3.4
    • Bei Anwendung des allgemeinen Verfahrens nach 6.3.4 optionale Anwendung der 'europäischen Biegedrillknicklinie' nach Naumes, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 (2008), S. 748-761)
    • Berücksichtigung von Drehbettungen (z. B. aus Trapezblechen und Pfetten) möglich
    • Optionale Berücksichtigung von Schubfeldern (z. B. aus Trapezblechen und Verbänden)
    • Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion (Lizenz erforderlich) für Stabilitätsnachweise nach Theorie II. Ordnung als Spannungsnachweis inkl. Berücksichtigung des 7. Freiheitsgrades (Verwölbung)
    • Modulerweiterung RF-/STAHL Plastizität (Lizenz erforderlich) für plastische Querschnittsnachweise nach dem Teilschnittgrößenverfahren sowie der Simplexmethode für allgemeine Querschnitt (inkl. der Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion bietet sich die Möglichkeit, Stabilitätsnachweise nach Theorie II. Ordnung plastisch zu führen!)
    • Für den Tragfähigkeitsnachweis Auswahlmöglichkeit zwischen der Bemessungssituation Grundkombination oder außergewöhnlich für jeden Lastfall sowie jede Last- bzw. Ergebniskombination
    • Für den Gebrauchstauglichkeitsnachweis Auswahlmöglichkeit zwischen der charakteristischen, häufigen oder quasi-ständigen Bemessungssituation für jeden Lastfall sowie jede Last- bzw. Ergebniskombination
    • Zugnachweise mit definierbaren Nettoquerschnittsflächen für Stabanfang und Stabende möglich
    • Schweißnahtnachweise für Schweißprofile
    • Optionale Berechnung der Wölbfeder für Knotenlager an Stabsätzen
    • Grafik der Ausnutzungen am Querschnitt und am RFEM-/RSTAB-Modell
    • Ermittlung der maßgebenden Schnittgrößen
    • Filtermöglichkeiten für grafische Ergebnisse in RFEM/RSTAB
    • Darstellung der Ausnutzung und der Querschnittsklassifikation in gerenderter Ansicht
    • Farbskalen in den Ergebnismasken
    • Sichtmodus zur Änderung der Ansicht im Arbeitsfenster
    • Automatische Querschnittsoptimierung
    • Übergabe der optimierten Profile nach RFEM/RSTAB
    • Stückliste und Massenermittlung
    • Direkter Datenexport zu MS Excel
    • Prüffähiges Ausdruckprotokoll
    • Temperaturkurve kann in Protokoll übernommen werden
  7. Grafische Darstellung der Eigenform eines Stabsatzes

    RF-/STAHL EC3 | Bemessung

    Bei den Nachweisen der Zug-, Druck-, Biege- und Querkraftbeanspruchung werden die Bemessungswerte der maximalen Beanspruchbarkeit den Bemessungswerten der Einwirkungen gegenübergestellt. 

    Werden Bauteile gleichzeitig auf Biegung und Druck belastet, wird eine Interaktion durchgeführt. RF-/STAHL EC3 ermöglicht dem Anwender die Wahl, ob für die Interaktionsformel die Beiwerte nach Verfahren 1 (Anhang A) oder Verfahren 2 (Anhang B) ermittelt werden sollen.

    Für die Nachweisführung des Biegeknickens ist weder die Angabe des Schlankheitsgrades noch der idealen Verzweigungslast des maßgebenden Knickfalls erforderlich. Das Modul berechnet automatisch alle erforderlichen Beiwerte für den Bemessungswert der Biegebeanspruchbarkeit. Das ideale Biegedrillknickmoment ermittelt RF-/STAHL EC3 selbständig für jeden Stab an jeder x-Stelle des Querschnitts. Vom Anwender sind lediglich Angaben über etwaige seitliche Zwischenlager der einzelnen Stäbe/Stabsätze erforderlich, die in einer der Eingabemasken definiert werden.

    Werden in RF-/STAHL EC3 Stäbe für die Heißbemessung ausgewählt, so erscheint eine weitere Eingabemaske zur Angabe zusätzlicher Parameter wie z. B. zum Beschichtungs- oder Verkleidungstyp. Als globale Einstellung können die erforderliche Dauer des Brandschutzes eingestellt sowie die Temperaturkurve und weitere Beiwerte gewählt werden. Im Ausgabeprotokoll werden tabellarisch die Zwischenwerte und das Endergebnis des Brandschutznachweises aufgelistet. Zudem kann die Temperaturkurve in das Protokoll gedruckt werden.

  8. Grafische Ergebnisauswertung

    RF-/STAHL EC3 | Ergebnisse

    Die Ergebnisse werden geordnet nach Lastfällen, Querschnitten, Stäben, Stabsätzen oder x-Stellen in übersichtlichen Masken ausgegeben. Über die Selektion der jeweiligen Zeile erhält man detaillierte Angaben zu den geführten Nachweisen.

    Sämtliche Material- und Querschnittswerte, Bemessungsschnittgrößen und Nachweisfaktoren werden übersichtlich und für den Anwender nachvollziehbar ausgegeben. Man kann sich den Schnittgrößenverlauf an jeder x-Stelle in einem separaten Fenster grafisch anzeigen lassen.

    Stücklisten stabweise/stabsatzweise für die einzelnen Querschnittstypen runden die ausführliche und strukturierte Ergebnisdarstellung ab. Für den Druck der Eingabe- und Ergebnisdaten steht das globale Ausdruckprotokoll in RFEM/RSTAB zur Verfügung.

    Möchte man verschiedene Daten weiter bearbeiten, ist ein Export sämtlicher Tabellen nach MS-Excel möglich.

  9. Stahlbemessung in RFEM ohne (links) und mit (rechts) RF-STAHL Plastizität

    RF-/STAHL Plastizität | Bemessung und Ergebnisausgabe

    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.

  10. DUENQ | Leistungsmerkmale

    • Modellierung des Profils über Elemente, Profile, Bögen und Punktelemente
    • Erweiterbare Bibliothek für Materialkennwerte, Streckgrenzen und Grenzspannungen
    • Querschnittswerte offener, geschlossener oder nicht zusammenhängender Profile
    • Ideelle Querschnittswerte von Profilen aus unterschiedlichen Materialien
    • Ermittlung von Schweißnahtspannungen in Kehlnähten
    • Spannungsanalyse einschließlich Bemessung primärer und sekundärer Torsion
    • Kontrolle der (c/t)-Verhältnisse
    • Wirksame Querschnitte gemäß
      • European Union EN 1993-1-5 (inkl. längs ausgesteifte Beulfelder gemäß Abschnitt 4.5 )
      • European Union EN 1999-1-1
      • Germany DIN 18800-2
    • Klassifizierung nach
      • European Union EN 1993-1-1
      • European Union EN 1999-1-1
    • Schnittstelle zu MS Excel für Import und Export von Tabellen
    • Ausdruckprotokoll

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