Modell in RFEM
Anhand der Stabilitätsuntersuchung einer schlanken eingespannten Stütze werden die Unterschiede der beiden Konzepte zur nichtlinearen Berechnung nach EN 1992-1-1, 5.7 und 5.8.6 aufgezeigt.
Dieses Modell ist in [14] als Beispiel 1 vorgestellt.
System und Belastung
Die Belastung entspricht den Angaben aus [14]. Im Lastfall 1 ist der Designwert NEd = 1059.5 kN berücksichtigt.
Wie im Bild oben dargestellt, wird die Belastung exzentrisch eingetragen. Die Ausmitte kann durch ein Zusatzmoment MSd = 1059.5 ⋅ 0.05 = 52.98 kNm oder geometrisch erfasst werden. Im Beispiel wird die Last exzentrisch über einen kurzen Stab eingeleitet.
Die Schiefstellung der Stütze wird im Lastfall 2 als Imperfektion berücksichtigt. Der Wert der Schiefstellung berechnet sich zu 1/φ = 1/0.003536 = 282.81.
Der E-Modul des Betons wird gemäß Vorgabe in [14] mit 26230 N/mm2 definiert.
Lastkombinationen
Für die Analyse des Last-Verformungsverhaltens werden folgende Lastkombinationen definiert:
- Bemessungsrelevante Kombination:
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LK 1 |
LF1 + LF2 |
- Alternativen:
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LK 2 |
0.20 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 3 |
0.50 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 4 |
0.70 ∙ LF1 + LF2 |
|
LK 5 |
0.80 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 6 |
0.90 ∙ LF1 + LF2 |
|
LK 7 |
0.92 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 8 |
0.94 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 9 |
0.96 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 10 |
0.97 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 11 |
0.98 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 12 |
0.99 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 13 |
1.05 ∙ LF1 + LF2 |
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LK 14 |
1.10 ∙ LF1 + LF2 |
Für die Berechnung wird keine Steifigkeitsreduzierung durch den Teilsicherheitsfaktor γM vorgenommen (RFEM-Voreinstellung).
Ergebnisse
Die Berechnung mit RFEM liefert folgende Schnittgrößen und Verformungen:
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Lastkombination |
Normalkraft |
Moment |
Moment |
Kopfverschiebung |
|
LK 1 |
−1059.50 |
82.59 |
170.58 |
82.71 |
|
LK 2 |
−211.90 |
|
18.55 |
9.27 |
|
LK 3 |
−529.75 |
|
56.18 |
27.77 |
|
LK 4 |
−741.65 |
|
91.27 |
44.77 |
|
LK 5 |
−847.60 |
|
113.28 |
55.36 |
|
LK 6 |
−953.55 |
|
139.33 |
67.83 |
|
LK 7 |
−974.74 |
|
145.12 |
70.59 |
|
LK 8 |
−995.93 |
|
151.12 |
73.45 |
|
LK 9 |
−1017.12 |
|
157.36 |
76.42 |
|
LK 10 |
−1027.71 |
|
160.57 |
77.95 |
|
LK 11 |
−1038.31 |
|
163.84 |
79.51 |
|
LK 12 |
−1048.91 |
|
167.18 |
81.09 |
|
LK 13 |
−1112.47 |
|
186.66 |
91.29 |
|
LK 14 |
−1165.45 |
|
208.71 |
100.80 |
Literatur