Beim Anschluss zugbeanspruchter Bauteile mit Schraubverbindungen muss die Querschnittsschwächung durch die Schraubenlöcher beim Tragfähigkeitsnachweis berücksichtigt werden. Im folgenden Beitrag wird beschrieben, wie der Nachweis der Zugtragfähigkeit nach DIN EN 1993-1-1 mit der Nettoquerschnittsfläche des Zugstabes im Zusatzmodul RF-/STAHL EC3 geführt werden kann.
Mit RF-STANZ Pro können die Durchstanznachweise an punktförmigen Lasteinleitungsstellen (Stützenanschluss, Knotenlager und Kontenlast) sowie Wandenden und -ecken geführt werden.
I collegamenti con piastra d'anima sono una forma popolare di collegamento in acciaio imperniato e sono comunemente utilizzati per travi secondarie in strutture in acciaio. Sie können problemlos in oberkantenbündigen Trägerkonstruktionen wie beispielsweise Arbeitsbühnen verwendet werden. Der Herstellungsaufwand in der Werkstatt sowie der Montageaufwand auf der Baustelle sind in der Regel überschaubar. Die Bemessung erscheint recht einfach und schnell erledigt, was aber im Nachfolgenden ein Stück weit wieder relativiert werden muss. Außerdem ist diese Anschlussform grundsätzlich als gelenkige Träger-Träger- und gelenkige Träger-Stützen-Verbindung möglich, wobei der erste Fall der wohl weit häufigere in der Bemessungspraxis ist.
Mit RF-STANZ Pro können die Durchstanznachweise nach 6.4, EN 1992-1-1 geführt werden. Im nachfolgenden Beispiel wird die Nachweisführung nach DIN EN 1992-1-1 zunächst mit automatischer Auslegung der inneren und äußeren Rundschnitte und im Anschluss unter Vorgabe der inneren Rundschnitte durch den Anwender an einem einfachen Beispiel vorgestellt.
Zur Nachweisführung einer gelenkigen Stirnplattenverbindung bietet RFEM folgende Möglichkeiten. Zunächst besteht in RF-JOINTS Stahl - Gelenkig die Möglichkeit einer schnellen und simplen Eingabe der entsprechenden Parameter, um anschließend einen dokumentierten Nachweis inklusive Grafik zu erhalten. Alternativ kann man in RFEM einen solchen Anschluss individuell modellieren und die Ergebnisse entsprechend beurteilen beziehungsweise manuell nachweisen. Im folgenden Beispiel werden die Besonderheiten dieser Modellierung erklärt und exemplarisch die Scherkräfte der Schrauben mit den entsprechenden Ergebnissen aus RF-JOINTS Stahl - Gelenkig verglichen.
RFEM offre la possibilità di modellare anche travi curve. Hierfür muss zunächst eine gekrümmte Linie erstellt werden (siehe Bild 01). Dieser Linie kann im Anschluss ein Stab mit einem Querschnitt zugeordnet werden. Die Vorteile gegenüber der Modellierung mit Stabsegmenten sind die einfachere Handhabung bei der Modellierung sowie die eindeutigere Ergebnisausgabe der Schnittgrößen.
In questo esempio, deve essere determinata la resistenza di progetto di una piastra di estremità secondo EN 1993-1-8 [1]; gli altri componenti non sono descritti qui. Für die Kontrolle der Ergebnisse wurden die Abmessungen des Anschlusses IH 3.1 B 30 24 der Typisierten Anschlüsse [2] verwendet. Als Material wird S 235 verwendet und Schrauben mit der Festigkeit 10.9.
Mit RF‑/STAHL EC3 können in RFEM beziehungsweise RSTAB nominelle Temperaturzeitkurven verwendet werden. Dabei sind die ETK, die Außenbrandkurve und die Hydrocarbon-Brandkurve im Programm implementiert. Das Modul kann aus diesen Temperaturverläufen die Temperatur im Stahlquerschnitt berechnen und im Anschluss die Brandbemessung mit den ermittelten Temperaturen durchführen. Nachfolgend soll das thermische Verhalten des Werkstoffes Stahl erläutert werden, da dieses direkt in die Berechnung der Bauteiltemperaturen in RF‑/STAHL EC3 eingeht.
Mit DUENQ lassen sich Querschnittswerte und Spannungen von beliebigen Profilen berechnen. Sind Flansch oder Steg durch Schraubenlöcher geschwächt, kann dies durch die Verwendung von Nullelementen abgebildet werden. Die Spannungen werden im Anschluss mit den abgeminderten Querschnittswerten neu berechnet. Ein besonderes Augenmerk ist hierfür auf die Schubspannungen zu legen. Diese werden standardmäßig im Bereich der Nullelemente zu Null gesetzt. Berechnet man die Schubspannungen mit den abgeminderten Querschnittswerten und ohne weitere Anpassung erneut, stellt sich heraus, dass das Integral der Schubspannungen nicht mehr gleich der angesetzten Querkraft ist. Wie sich daher die Schubspannung im Detail berechnet, soll im folgenden Beispiel aufgezeigt werden.
Se si desidera collegare le aste tangenzialmente a un'asta curva o a una superficie curva in RFEM, è necessario definire la rotazione dell'asta delle aste collegate. Damit diese nicht händisch ermittelt werden müssen, kann man sich den Mittelpunkt der gekrümmten Linie anzeigen lassen und darauf einen Knoten setzen. Im Nachgang wählt man die Funktion "Stabdrehung mittels Hilfsknoten" und selektiert diesen. Im Anschluss werden die Stäbe automatisch in ihrer definierten Ebene (hier x-z) gedreht und die Oberkante des gedrehten Querschnittes liegt parallel zur Tangente der gekrümmten Linie.
In RF-/JOINTS Timber – Steel to Timber, è possibile selezionare un tipo di collegamento circolare per le categorie di spinotti, bulloni, chiodi e giunti a vite. Bei dieser Anschlussform wird ein Mindestradius entsprechend der Empfehlungen des STEP-1-Berichts des Informationsdienstes Holz umgesetzt.
A partire dalla versione X.05.0018, è anche possibile analizzare i collegamenti trave-colonna resistenti a momento in RF‑/JOINTS Steel - DSTV. Es sind sowohl einseitige als auch beidseitige Anschlüsse möglich. Analog zum DSTV-Ringbuch wird in Abhängigkeit von der Auslastung geprüft, ob der vorhandene Stützenquerschnitt ausreichend dimensioniert ist. Optional können die Rotationssteifigkeit und die Exzentrizität des Anschlusses nach RFEM beziehungsweise RSTAB übergeben werden.
In RF-/JOINTS Steel - Pinned, è possibile progettare collegamenti senza una struttura di supporto (ad esempio colonne). Der Träger wird dabei an eine sogenannte Ankerplatte angeschlossen. Wie definiert man solch einen Anschluss?