Wie bereits im Kapitel Formfindungsprozess erläutert, ist der Formfindungsprozess von der Steifigkeit der verwendeten Materialen prinzipiell völlig unabhängig. Dass heißt, eine Fläche aus Beton oder Stahl findet unter gleichen Randbedingungen und gleicher Vorspannung die gleiche Form. Es ist jedoch zu beachten, dass die Systemsteifigkeit grundsätzlich einen Einfluss auf die Form haben kann.
Die Form einer biegeweichen Konstruktion ergibt sich eindeutig aus den festgelegten Randbedingungen und der Gleichgewichtsvorspannung bzw. sie wird durch die Randbedingungen und das Gleichgewichtssystem von Vorspannung und Lasten (Überdruck, Eigengewicht) bestimmt.
Seile
Ein Seil ist ein Stabtyp in RFEM. Ein Seil ist nur auf Zug beanspruchbar. Damit lassen sich Seilketten durch eine iterative Berechnung nach Theorie III. Ordnung unter Berücksichtigung von Longitudinal- und Transversalkräften erfassen. Seile eignen sich für Modelle, bei denen große Verformungen mit entsprechenden Änderungen der Schnittgrößen auftreten können.
Querschnitt
Viele Querschnitte sind in unserer Datenbank hinterlegt. Für Seilquerschnitte gibt es in der Querschnittsbibliothek auch vordefinierte Querschnitte, die Sie am besten anhand des Filters Form → Seile anzeigen lassen können.
Seilmaterial
Die Eigenschaften vieler Materialien sind in einer umfangreichen Datenbank hinterlegt. Für Seile gibt es in der Materialbibliothek auch vordefinierte Materialeigenschaften, die Sie am besten anhand des Filters Material-Subtyp → Seil anzeigen lassen können.
Die Eigenschaften des jeweiligen Materials können wie gewohnt kontrolliert werden. Es sind nur die grundlegenden Seil-Eigenschaften bekannt. Festigkeiten sind in diesen Materialien nicht hinterlegt.
Die Bemessung kann mithilfe des Add-Ons Spannungs-Dehnungs-Berechnung durchgeführt werden. Tipps für die Bemessung entnehmen Sie diesem Fachbeitrag.
Membrane
Für leichte Flächentragwerke gibt es eine große Anzahl von technischen Membranen.
- Mit Polyvinylchlorid (PVC) beschichtetes Polyestergewebe (PES) → PES/ PVC genannt
- Mit Polyvinylchlorid (PVC) beschichtetes Polyestergelege (PES)
- Mit Polytetrafluorethylen (PTFE) beschichtetes Glasgewebe → Glas/ PTFE genannt
- Mit Polyolefin beschichtetes Polyestergewebe (PES)
- Mit Fluorkunststoff beschichtetes Polyestergewebe (PES)
- Mit Silikon beschichtetes Glasgewebe
- Offene und geschlossene Gittergewebe
- Unbeschichtete und natürliche Gewebe
- Ethylen-Tetrafluorethylen-Folien → ETFE genannt
Diese Materialien sind je Bauaufgabe abhängig von den diversen Eigenschaften für das jeweilige Projekt auszuwählen. Hinsichtlich der statischen Berechnung weisen alle Produkte unterschiedliche Trageigenschaften auf, die teilweise mit jeder Herstellungscharge variieren können.
Dicke
Dicken werden für die Definition von Flächen benötigt. Die Eigenschaften der Dicke fließen in die Steifigkeit der Fläche ein. Wenn Sie mit Gewebe-Materialien arbeiten, wird die konstante Dicke auf eine Referenzdicke tref = 1 mm normiert. Diese Referenzdicke ist in den Materialeigenschaften hinterlegt.
Membranmaterial
Die Eigenschaften vieler Materialien sind in einer umfangreichen Datenbank hinterlegt. Für Membrane gibt es in der Materialbibliothek auch vordefinierte Materialeigenschaften, die Sie am besten anhand des Filters Materiatyp → Gewebe anzeigen lassen können.
Die Eigenschaften des jeweiligen Materials können wie gewohnt kontrolliert werden. Es sind die grundlegenden Membran-Eigenschaften bekannt. Festigkeiten sind für Kettfaden und Schussfaden hinterlegt.
Die Bemessung kann mithilfe des Add-Ons Spannungs-Dehnungs-Berechnung durchgeführt werden. Tipps für die Bemessung entnehmen Sie diesem Fachbeitrag.