Kombinationsbewehrung in Stahlfaserbeton-Bodenplatten modellieren
Industrielle Gründungsplatten aus Stahlfaserbeton, kombiniert mit Bewehrungsstahl, stellen eine besondere konstruktive Herausforderung dar: Das Tragverhalten ergibt sich aus dem Zusammenwirken von Beton, Stahlfasern und konventioneller Stahlbewehrung, das durch nichtlineare Materialgesetze beschrieben wird. Ältere Softwarelösungen konnten dieses Verbundverhalten nicht in einem einzigen Modell abbilden. Bei Projekten wie einer 400 Meter langen Batteriezellenfabrik erforderte die enorme Ausdehnung des Bauwerks — mit variierenden Lasten und hochbeanspruchten Bereichen über die gesamte Länge — einen Modellierungsansatz, der sowohl Setzungsdifferenzen als auch nichtlineare Verformungsreaktionen präzise nachweisbar macht. Eigene Excel-Berechnungen konnten dabei nur einen Teil der erforderlichen Nachweise abdecken, sodass eine leistungsfähige FE-Lösung unerlässlich war.
Nichtlinearer RFEM-6-Workflow für Stahlfaserbeton und Boden-Bauwerk-Interaktion
RFEM 6 bietet dem Ingenieurbüro Müller & Lobisch die Möglichkeit, Stahlfaserbeton-Bodenplatten vollständig in einer einzigen FE-Umgebung zu modellieren. Frank Lobisch definiert benutzerdefinierte Spannungs-Dehnungs-Diagramme für Stahlfaserbeton und Normalbeton direkt in RFEM 6 — einschließlich des abfallenden Astes der Materialkurve, den er in enger Zusammenarbeit mit dem Entwicklungsteam von Dlubal in die Software eingebracht hat. Das nichtlineare Materialmodell für Stahlfaserbeton wird nahtlos mit nichtlinearen Bodenmodellen verknüpft, wodurch ein erweiterter Nachweisspielraum für die maßgebenden Grenzzustände entsteht. Der Großteil der erforderlichen Bemessungsnachweise wird in RFEM 6 geführt; ergänzende Nachweise erfolgen bei Bedarf über eigene Excel-Berechnungen.
Vorteile durch den Einsatz von Dlubal Software
- Kombinationsbewehrung in einem Modell — RFEM 6 verknüpft nichtlineare Materialmodelle für Stahlfaserbeton mit konventioneller Stabstahlbewehrung in einer einzigen Umgebung und ermöglicht so eine präzise Verbundbemessung.
- Maximale Modellierungsfreiheit — von Einzelverbindungen bis zu 400 Meter langen Industriebodenplatten bildet RFEM 6 jeden Maßstab konsistent und durchgängig ab.
- Nichtlineare Boden-Bauwerk-Interaktion — die direkte Kopplung nichtlinearer Materialmodelle mit nichtlinearen Bodenmodellen erschließt neue Möglichkeiten für Gründungsnachweise und Setzungsanalysen.
- Effizienter Nachweisworkflow — der überwiegende Teil der erforderlichen Tragwerksnachweise wird in RFEM 6 geführt, was den manuellen Aufwand reduziert und konsistente, nachvollziehbare Berechnungen sicherstellt.
