Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Bemessung von Anschlüssen mit der Komponentenmethode und der Finite-Elemente-Methode und deren Vergleich. Die Einleitung der Abschlussarbeit beinhaltet eine Zusammenfassung der Problematik zur Bemessung von Schraubanschlüssen bei Stirnplatten unter Berücksichtigung der Komponenten- und Finite-Elemente-Methode. Im analytischen Modell, das zur Simulation des Anschlusses verwendet werden soll, wird dieser in die Hauptkomponenten unterteilt, deren Tragfähigkeit, Steifigkeit und Verformungskapazität in Abhängigkeit von dem Tragverhalten und deren Beanspruchbarkeit festzulegen ist.
Möglichkeiten zur Bestimmung der Steifigkeit und Tragfähigkeit des Anschlusses in der Rahmenecke durch analytische und numerische Methode
Anzahl Knoten | 142 |
Anzahl Linien | 152 |
Anzahl Stäbe | 10 |
Anzahl Flächen | 67 |
Anzahl Volumenkörper | 1 |
Anzahl Lastfälle | 3 |
Anzahl Lastkombinationen | 2 |
Gesamtgewicht | 0,788 t |
Abmessungen (metrisch) | 2,004 x 0,410 x 1,877 m |
Abmessungen (imperial) | 6.57 x 1.35 x 6.16 feet |
Programmversion | 4.10.19 |
![KB 001879 | Einfluss der Biegesteifigkeit von Seilen](/de/webimage/049953/3835546/Seil.png?mw=512&hash=83e64fde3c3d0a1d2649d8e64587b93f4ab71876)
![KB 001848 | Bemessung von Holzstützen nach NDS 2018 in RFEM 6](/de/webimage/040983/3525158/Timber_Column_for_KB_1848.png?mw=512&hash=8767c3300658d77c253bb7ff632327937a04dd95)
![Die Parametrische FEM-Toolbox ist ein Grasshopper-Plugin, das unter https://www.food4rhino.com/app/parametric-fem-toolbox öffentlich zugänglich ist (© Diego APELLÁNIZ)](/de/webimage/034055/3377907/Figure1.jpg?mw=512&hash=5bca67427e02392e39e3a5ecc2b2ba8fcc585c2e)
![Feature 002423 | Darstellung Ergebnisse in Volumenkörpern](/de/webimage/031923/3325381/FE_Solid_DE.jpg?mw=512&hash=57035191ebdd6fb24bdf4d0414670f692f0af810)
Die Ergebnisse von Volumenkörper-Spannungen können als farbige 3D-Punkte in den finiten Elementen dargestellt werden.
![Verbesserung der Berechnungsperformance durch optimierte Berücksichtigung der Knotenfreiheitsgrade in RFEM](/de/webimage/015531/2983054/Berechnungsperformance.png?mw=512&hash=bbb89411dfe5f1731e9b8675421382dc5f513e5d)
Die Anzahl der Freiheitsgrade in einem Knoten ist in RFEM kein globaler Berechnungsparameter mehr (6 Freiheitsgrade für jeden Netzknoten in 3D-Modellen, 7 Freiheitsgrade für die Wölbkrafttorsionsanalyse). Somit wird generell jeder Knoten mit einer anderen Anzahl an Freiheitsgraden betrachtet, was zu einer variablen Anzahl an Gleichungen bei der Berechnung führt.
Diese Modifikation beschleunigt die Berechnung insbesondere bei Modellen, bei denen eine signifikante Reduzierung des Systems erreicht werden konnte (z. B. Fachwerkträger und Membrankonstruktionen).
![Erweiterte Ausgabe der Verzerrungen von Flächen im Projekt-Navigator - Ergebnisse von RFEM](/de/webimage/012851/2635009/Verzerrungen.png?mw=512&hash=2fe21e88eceaeb6e2a24b28172a1575a466c3046)
Im Projekt-Navigator - Ergebnisse von RFEM sowie in Tabelle 4.0 lassen sich erweiterte Verzerrungen von Stäben, Flächen und Volumen (z. B. wichtige Hauptverzerrungen, äquivalente Gesamtverzerrungen etc.) ausgeben.
Damit können beispielsweise bei der plastischen Berechnung von Anschlüssen mit Flächenelementen die maßgebenden plastischen Verzerrungen dargestellt werden.
![Export von RFEM- oder RSTAB-Modellen in das *.glb- oder *.glTF-Format](/de/webimage/010965/2463831/glTF.png?mw=512&hash=6bb0fbd63ae3128db03689e964b21bbdc3682701)
RFEM- und RSTAB-Modelle lassen sich als 3D-glTF-Modelle (Formate *.glb und *.glTF) abspeichern. Diese können dann in einem 3D-Viewer von Google oder Babylon rundum dreidimensional und im Detail betrachtet werden. Mit einer VR-Brille, wie zum Beispiel Oculus, kann man sogar durch die Struktur 'wandern'.
Die 3D-glTF-Modelle können mittels JavaScript gemäß dieser Anleitung in eigene Webseiten integriert werden (wie auf der Dlubal-Webseite Modelle zum Herunterladen): "Interaktive 3D-Modelle einfach im Web & in AR darstellen" .