Stabdrehbettungen

Mit Stabdrehbettungen können Sie die Verdrehbehinderung um die Längsachse des Stabes bzw. Stabsatzes durch Bauteile wie Trapezbleche oder Pfetten erfassen. Eine Stabdrehbettung wird bei der Ermittlung des kritischen Biegedrillknickmomentes bzw. des Verzweigungslastfaktors für Biegedrillknicken berücksichtigt, wenn dieses mit dem internen Eigenwertlöser ermittelt wird. Dabei wird eine über den gesamten Stab bzw. Stabsatz konstante Drehfeder angesetzt.

Drehbettungsstyp

In der Liste stehen verschiedene Drehbettungstypen zur Auswahl:

• Kontinuierlich
• Diskret
• Manuell

Dialog 'Stabdrehbettung', Register 'Basis'

Kontinuierlich

Folgende Angaben sind zur Ermittlung der Steifigkeitsanteile aus einem Trapezblech und der Anschlussverformung notwendig:

• Name des Blechmaterials
• Name des Blechs
• Federsteifigkeit C₁₀₀
• Last, die zwischen Blech und Pfette wirkt
• Durchlaufwirkung
• Riegelabstand
• Profilverformung C_D,B

Dialog 'Stabdrehbettung', Register 'Kontinuierlich'

Das Material des Trapezblechs können Sie über die Schaltfläche aus der Bibliothek wählen (siehe Bild Materialbibliothek). Nach Auswahl des Materials wird der Elastizitätsmodul automatisch übertragen. Diesen können Sie aber auch manuell definieren.

Dialog 'Material aus Bibliothek wählen'

Das Trapezblech können Sie über die Schaltfläche aus der Bibliothek wählen (siehe Bild Querschnittsbibliothek - Trapezbleche). Nach Auswahl des Trapezblechs werden die Lage, die Dicke, das Trägheitsmoment, der Rippenabstand sowie die Flanschbreite des Profilblechs automatisch übertragen. Diese können Sie aber auch ändern.

Querschnittsbibliothek - Trapezbleche

Die Steifigkeit der Drehbettung der Verbindung zwischen Profilblech und Pfette C_D,A wird gemäß EN 1993-1-3 ermittelt. Die Drehfedersteifigkeit C₁₀₀ können Sie über die Schaltfläche aus der Tabelle 10.3 der EN 1993-1-3 übernehmen (siehe Bild Dialog 'Import von Koeffizient C-100 aus Tabelle 10.3, EN 1993-1-3') oder den Wert manuell eintragen.

Des Weiteren ist die Last A, die zwischen Blech und Pfette wirkt zu definieren.

Dialog 'Import von Koeffizient C-100 aus Tabelle 10.3, EN 1993-1-3'

Die Federsteifigkeit C_D,A sowie die Last A wird allen Last- bzw. Ergebniskombinationen zugeordnet. Aktivieren Sie das Kontrollfeld 'Unterschiedlich in Abhängigkeit von der Belastung' für eine lastfallweisen Zuordnung. Die Zuordnung können Sie dann im Register Lastabhängige Kennwerte vornehmen (siehe Bild Register 'Lastabhängige Kennwerte').

Dialog 'Stabdrehbettung', Register 'Lastabhängige Kennwerte'

Die Durchlaufwirkung wirkt sich auf den Beiwert k der Drehbettung aus der Profilverformung des Trapezblechs C_D,C aus. Für ein Endfeld ist k = 2 und ein Innenfeld k = 4.

Den Riegelabstand können Sie manuell eintragen. Alternativ können Sie diesen auch grafisch festlegen, indem Sie über die Schaltfläche die Funktion 'Messen' wählen. Anschließend können Sie zwei Fangpunkte im Arbeitsfenster wählen, um den Abstand zwischen diesen zu übernehmen.

Aktivieren Sie das Kontrollfeld 'Profilverformung C_D,B', wenn Sie die Drehsteifigkeit infolge Profilverformung des Trägers berücksichtigen wollen. Der Anteil der Profilverformung kann nur bei konstanten I-Profil-Bauteilen berechnet werden, nicht jedoch bei gevouteten Stäben oder Nicht-I Querschnitten.

Diskret

Für die Ermittlung des Steifigkeitsanteils aus Einzelstützungen wie z. B. Pfetten sind folgende Angaben
erforderlich:

• Name des Querschnittsmaterials
• Name des Querschnitts
• Drehsteifigkeit C_D,A
• Durchlaufwirkung
• Profilverformung C_D,B
• Pfettenabstand
• Riegelabstand

Dialog 'Stabdrehbettung', Register 'Diskret'

Das Material können Sie über die Schaltfläche aus der Bibliothek wählen (siehe Bild Materialbibliothek). Nach Auswahl des Materials wird der Elastizitätsmodul automatisch übertragen. Diesen können Sie aber auch manuell definieren.

Den Querschnitt können Sie über die Schaltfläche aus der Bibliothek wählen. Nach Auswahl des Querschnitts wird das Trägheitsmoment automatisch übertragen. Dieses können Sie aber auch ändern.

Die Anschlusssteifigkeit C_D,A können Sie wahlweise als unendlich großen Wert ansetzen oder auch manuell definieren. Tragen Sie bei der manuellen Definition die Drehsteifigkeit C_D,A direkt im Abschnitt 'Parameter' ein.

Die Durchlaufwirkung wirkt sich auf den Beiwert k der Drehbettung C_D,C aus. Für ein Endfeld ist k = 2 und ein Innenfeld k = 4.

Aktivieren Sie das Kontrollfeld 'Profilverformung C_D,B', wenn Sie die Drehsteifigkeit infolge Profilverformung der Pfette berücksichtigen wollen. Der Anteil der Profilverformung kann nur bei Pfetten mit I-Profilen berechnet werden, nicht jedoch bei Pfetten mit Nicht-I Querschnitten.

Den Abstand der Pfetten und den der Riegel können Sie manuell angegeben. Alternativ können Sie diese auch grafisch festlegen, indem Sie über die Schaltfläche die Funktion 'Messen' wählen. Anschließend können Sie zwei Fangpunkte im Arbeitsfenster wählen, um den Abstand zwischen diesen zu übernehmen.

Manuell

Die Drehfedersteifigkeit C_D können Sie auch manuell vorgeben.

Dialog 'Stabdrehbettung', Register 'Manuell'

Zuordnung zu Stab oder Stabsatz

Stabdrehbettungen sind Stablagern zuzuordnen. Die Zuordnung von Stabdrehbettungen zu einem oder mehreren Stablagern kann über den Bearbeitungsdialog des Stablagers erfolgen. Wählen Sie hierzu zunächst in der Liste 'Nichtlinearität / Fiktive Steifigkeiten' des Registers 'Basis' die fiktive Steifigkeit 'Drehbettung um x' aus.

Dialog 'Neues Stablager', Register 'Basis'

Im Register 'Drehbettung' können Sie dann die gewünschte Drehbettung zuordnen.

Dialog 'Neues Stablager', Register 'Drehbettung'

Die Stabdrehbettung kann auch im Bearbeitungsdialog der Stabdrehbettung einem Stablager grafisch über die Schaltfläche zugewiesen werden. Dem Stablager muss jedoch bereits eine Drehbettung zugeordnet sein.

Dialog 'Neues Stabdrehbettung', Stablager zuweisen

Die Stablager mit den darin definierten Stabdrehbettungen sind entweder den Stäben oder den übergeordneten Stabsätzen zuzuweisen. Ordnen Sie das Stablager über den Bearbeitungsdialog des Stabes bzw. Stabsatzes, die Auswahl aus dem Dialog der Stablager oder über die Eingabetabelle zu.