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Aktualisiert:
09.05.2012

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Produkte - Gliederung

RF-FE-BGDK 4.xx

Biegedrillknicknachweise für Stäbe nach Theorie II. Ordnung (FEM) 

Mit dem RFEM-Zusatzmodul RF-FE-BGDK können ebene Teilsysteme aus räumlichen RFEM-Stabsystemen herausgelöst und nach Biegetorsionstheorie II. Ordnung mit Berücksichtigung der Verwölbung berechnet werden. Dabei werden Geometrie-, Lager- und Belastungsdaten automatisch in das RF-FE-BGDK Modell übernommen.
Nach der Berechnung werden die Verformungen, Schnittgrößen, Auflagerkräfte und Spannungen ausgegeben. Da mit Wölbkrafttorsion gerechnet wird, erhält man auch den Bimoment-Verlauf sowie die Verläufe von primärer und sekundärer Torsion.

Sie brauchen keine zusätzliche Literatur mehr aufschlagen, denn die benötigten Tabellen, Knickspannungslinien oder Trapezblechprofilkennwerte sind im Programm enthalten. Es ist beispielsweise die gesamte Methodik der Ermittlung von Drehbettungen nach DIN 18800 in RF-FE-BGDK aufbereitet.
Leistungsmerkmale

  • Volle Integration in RFEM mit Übernahme aller relevanten Belastungen
  • Allgemeiner Spannungsnachweis mit Wölbkrafttorsion nach Verfahren elastisch/elastisch
  • Stabilitätsnachweise für Knicken und Biegedrillknicken von ebenen Stabzügen
  • Ermittlung des kritischen Lastfaktors und somit von MKi oder NKi (dieser kann in RF-BGDK für den el/pl-Nachweis verwendet werden)
  • Biegedrillknicknachweis für beliebige Profile (auch DUENQ-Profile)
  • Nachweis von Stäben und Stabsätzen mit planmäßiger Torsion (z.B. Kranbahnträger)
  • Optionale Ermittlung des Traglastfaktors (Verzweigungslastfaktor)
  • Darstellung von Eigenformen und Drillfiguren am gerenderten Profil
  • Umfangreiche Hilfsmittel zur Ermittlung von Schubfeldern und Drehbettungen (z.B. aus Trapezblechen, Pfetten, Verbänden)
  • Komfortable Ermittlung von diskreten Federn wie z. B. Wölbfedern aus Stirnplatten oder Drehfedern aus Stützen
  • Grafische Auswahl des Lastangriffspunkts am Querschnitt (Obergurt, Schwerpunkt, Untergurt oder beliebig)
  • Freie Anordnung von exzentrischen Punkt- und Linienlagern am Profil
  • Ermittlung der Größe einer Vorverdrehung oder Vorkrümmung nach DIN 18800 mittels Eigenwertanalyse
  • Spezielle Wölbgelenke zur Definition der Wölbbedingungen an Übergängen
 
Eingabe

Nach Eingabe der Struktur in RFEM wird das Zusatzmodul RF-FE-BGDK aufgerufen. Dort wird ein Bemessungsfall angelegt, in dem die zu bemessenden Stabzüge sowie die zu untersuchenden Lastfälle oder Lastfallgruppen definiert werden.

Die Stabzüge lassen sich mit den gewohnten Hilfsmitteln grafisch auswählen. Die in RFEM verwendeten Materialien und Querschnitte sind bereits zur Bemessung voreingestellt. Sie können jedoch beliebig modifiziert und ergänzt werden. In den Masken zur Material- und Querschnittsdefinition stehen umfangreiche Bibliotheken zur Verfügung.
 
Eingabeoptionen

Umfangreiche und komfortable Detaileinstellungen in den Eingabemasken erleichtern die Abbildung des statischen Systems:

Knotenlager
  • Die Lagerungsart jedes einzelnen Knotens kann explizit bearbeitet werden.
  • Eine Wölbversteifung lässt sich an jedem Knoten definieren. Die resultierende Wölbfeder wird automatisch über die Eingabeparameter ermittelt.

Elastische Stabbettung
  • Liegt eine elastische Stabbettung vor, können die Federkonstanten manuell eingegeben werden.
  • Alternativ werden die umfangreichen und übersichtlichen Möglichkeiten zur Definition der Dreh- und Wegfeder aus einem Schubfeld genutzt.

Stabendfedern
  • RF-FE-BGDK berechnet die jeweiligen Federkonstanten automatisch. Über Dialoge mit Detailbildern können komfortabel eine Wegfeder durch ein anschließendes Bauteil, eine Drehfeder durch eine anschließende Stütze oder eine Wölbversteifung (Typauswahl zwischen Stirnplatte, U-Profil, Winkel, angeschlossene Stütze, Trägerüberstend) abgebildet werden.

Stabendgelenke
  • Sind in RFEM noch keine Stabendgelenke für den ausgewählten Stabsatz definiert worden, kann man diese explizit für RF-FE-BGDK festlegen.

Lastangaben
  • Die Knoten- und Stablasten für die zur Berechnung ausgewählten Lastfälle und LF-Gruppen sind in gesonderten Masken aufgeschlüsselt. Dort können sie einzeln bearbeitet, gelöscht oder ergänzt werden.

Imperfektionen
  • Die Imperfektionen werden automatisch von RF-FE-BGDK durch eine Skalierung der niedrigsten Eigenform angesetzt.
 
Bemessung

Nach DIN 18800 Teil 2 werden vereinfachend die Nachweise für Biegeknicken und Biegedrillknicken getrennt geführt. 

In der Regel wird der Nachweis des Biegeknickens in der Tragwerksebene durch eine Berechnung des ebenen Tragwerks nach Theorie II. Ordnung als Spannungsnachweis unter den Bemessungslasten und unter Ansatz von Vorverformungen geführt.

Der Biegedrillknicknachweis wird an einem aus dem Gesamtsystem herausgelösten Einzelstab mit definierten Randbedingungen und Lasten nach dem Verfahren elastisch-elastisch geführt.

In RF-FE-BGDK wird der maßgebende Versagensmechanismus über den kritischen Lastfaktor, welcher je nach Struktur und Belastung Biegeknicken, Drillknicken, Biegedrillknicken oder eine Kombination aus allen Versagensarten beschreibt, gesucht und auf die nötigen Rechengrößen zurückgerechnet.

In den Detaileinstellungen kann definiert werden, ob der kritische Lastfaktor, nur infolge Stabilitätsverlust berechnet werden (es wird angenommen, dass das Material unendlich elastisch ist), oder ob die Grenzspannung berücksichtigt werden soll. 

In einem Eingabefeld kann die voreingestellte Größe der FE-Elemente beeinflusst werden.

Außerdem kann gegebenenfalls der Teilsicherheitsbeiwert gM geändert werden.

In RF-FE-BGDK sind die Iterationsangaben zur Berechnung der gängigsten Systeme sinnvoll voreingestellt, können jedoch auch benutzerspezifisch angepasst werden.
 
Ergebnisse

Nach der Berechnung werden die Verformungen, Schnittgrößen, Lagerkräfte und Spannungen ausgegeben. Da die Wölbkrafttorsion berücksichtigt wird, sind auch die Verläufe des Wölbbimoments sowie des primären und sekundären Torsionsmoments verfügbar.

Für Stabilitätsnachweise wird mit Imperfektionen gerechnet und der kritische Lastfaktor bestimmt, der zur Ermittlung von Mki und Nki benutzt werden kann.

Mit den tabellarischen Ergebniswerten wird stets die zugehörige Querschnittsgrafik angezeigt. In RFEM werden die diversen Ergebnisse im Strukturmodell durch verschiedene Farben gekennzeichnet. Die Farb- und Wertezuweisungen sind modifizierbar.

Über die Darstellung der Ergebnisverläufe im Stabsatz ist eine gezielte Auswertung gewährleistet. Jeder Zwischenwert kann abgegriffen werden.

Weiter können sämtliche Tabellen problemlos nach MS-EXCEL oder OpenOffice.org Calc sowie in eine CSV Datei exportiert werden. Ein Übergabemenü regelt hier alle notwendigen Exportangaben.
 

Hinweis

Hier finden Sie die ausführliche Beschreibung des Programms RF-FE-BGDK.

Download
Hier finden Sie Demo-Versionen zum Downloaden.

Demoversion anfordern
Hier können Sie ausführliches Prospektmaterial und die Demoversionen unserer Produkte anfordern.

Preisliste-Auszug

Nettopreise in €
1. Lizenz
RF-FE-BGDK 1.000,00
Zusatzlizenz
RF-FE-BGDK 450,00
Maske 1.1 Basisangaben
Maske 1.1 Basisangaben
Maske 1.4 Knotenlager
Maske 1.4 Knotenlager
Maske 1.4 Wölbversteifung bearbeiten
Maske 1.4 Wölbversteifung bearbeiten
Maske 1.5 Elastische Stabbettungen
Maske 1.5 Elastische Stabbettungen
Maske 1.6 Stabendfedern
Maske 1.6 Stabendfedern
Maske 1.7 Stabendgelenke
Maske 1.7 Stabendgelenke
Maske 2.1 Knotenlasten
Maske 2.1 Knotenlasten
Maske 2.2 Stablasten
Maske 2.2 Stablasten
Maske 2.3 Imperfektionen
Maske 2.3 Imperfektionen
Maske 2.3 Imperfektionen - Stichmaß ermitteln
Maske 2.3 Imperfektionen - Stichmaß ermitteln
Maske 3.1 Spannungen querschnittsweise
Maske 3.1 Spannungen querschnittsweise
Maske 3.5 Schnittgrößen
Maske 3.5 Schnittgrößen
Maske 3.6 Verformungen
Maske 3.6 Verformungen
Maske 3.7 Lagerkräfte
Maske 3.7 Lagerkräfte
Maske 3.8 Kritische Lastfaktoren
Maske 3.8 Kritische Lastfaktoren
Ergebnisverlauf des aktuellen Stabes/ Stabsatzes
Ergebnisverlauf des aktuellen Stabes/ Stabsatzes
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