Herausforderung
Die Planung einer Strahlenschutzeinhausung für das Dreiachsen-Spektrometer „LaDiff“ am Neutronenforschungszentrum FRM II der TU München stellte extreme ingenieurtechnische Anforderungen. Die Konstruktion musste enorme Lasten sicher abtragen – insgesamt 80 Tonnen, resultierend aus einer 5 cm dicken Bleibekleidung – und gleichzeitig extrem strenge Verformungsgrenzen einhalten. Da die Neutronenexperimente zudem eine Umgebung ohne magnetische Störeinflüsse erfordern, musste die gesamte Unterkonstruktion aus einem speziellen, nicht-magnetischen Edelstahl gefertigt werden. Dies führte zu einem hochgradig statisch unbestimmten System, dessen präzise Bemessung viele Standardprogramme für den Stahlbau an ihre Grenzen bringt.
Lösung
Zur Bewältigung dieses komplexen Tragwerks setzte Thomas Linder auf das Flaggschiff RFEM von Dlubal Software in Kombination mit dem Add-On Stahlbemessung. Die Software ermöglichte die exakte 3D-Modellierung des stützenfreien, trapezförmigen Grundrisses und der radial angeordneten Deckenträger. Besonders entscheidend war, dass RFEM die speziellen Materialanforderungen problemlos bewältigte. Das Programm erlaubte präzise Stabilitätsnachweise und Tragfähigkeitsberechnungen für den nicht-magnetischen Edelstahl und stellte so die Sicherheit und extreme Genauigkeit sicher, die für eine Forschungseinrichtung dieser Art unerlässlich sind.
Vorteile
- Erweiterte Materialmöglichkeiten: Im Gegensatz zu vielen Programmen, die auf Normalstähle beschränkt sind, ermöglicht das Add-On Stahlbemessung die problemlose Bemessung von Spezialmaterialien wie nicht-magnetischem Edelstahl inklusive aller Stabilitätsnachweise.
- Transparente und nachvollziehbare Berechnungen: Die Detailausgabe der Ergebnisse zeigt die exakten Gleichungen aus der Norm an. Dies verhindert einen „Blackbox-Charakter“, schafft Vertrauen und erlaubt es dem Ingenieur, jeden einzelnen Nachweis pro Stab nachzuvollziehen.
- Nahtlose Dokumentation: Die Möglichkeit, parallel im Modell und im Ausdruckprotokoll zu arbeiten, ist ein riesiger Vorteil. Funktionen wie benutzerdefinierte Ansichten, der Mehrfachdruck und die automatische Aktualisierung des Protokolls bei Modelländerungen machen die Dokumentation hocheffizient.
- Herausragender Experten-Support: Ein Servicevertrag Pro garantiert schnellen Telefonsupport, der auch bei speziellen Themen hilft. Das Dlubal-Team gibt zudem wertvolle Tipps, wie Arbeitsabläufe einfacher und schneller gestaltet werden können.