🔩 Momententragfähigkeit einer Stahlverbindung:
- Äquivalenter T-Stummel (Komponentenmethode) 🆚 Numerische Modellbemessung
📚 Es ist immer wieder faszinierend, den Vergleich zwischen manuellen Berechnungen mit dem äquivalenten T-Stummel-Verfahren und Bemessungsergebnissen aus dem Add-On Stahlanschlüsse, das auf numerischen Modellberechnungen basiert, zu betrachten. Beide Verfahren haben vieles gemeinsam und die vorhergesagten Tragfähigkeiten sind in der Regel sehr ähnlich. Das numerische Modell berücksichtigt alle statischen Eigenschaften, die bei der Komponentenmethode berücksichtigt werden. Die genaue Modellierung des Komponentenverhaltens mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) bietet einen erheblichen Vorteil bei der Simulation verschiedener Geometrien von Stahlverbindungen bei unterschiedlichen Belastungsbedingungen. Dieser Ansatz ist besonders vorteilhaft für Aufgaben, die manuell nur schwer zu analysieren sind.
💡 Vergleichen wir diese Verfahren anhand eines einfachen Beispiels einer geschraubten Stirnplattenverbindung zu einer Stütze unter Biegemoment. Die Ergebnisse der numerischen Analyse werden mit der Berechnung der Momententragfähigkeit verglichen nach:
'Beispiel C.1 - Geschraubte Stirnplattenverbindung (unausgesteift)' ausgearbeitet in:
📖 'Joints in Steel Constructions: Moment-Resisting Joints to Eurocode 3 (Publikation 398 von SCI und BCSA, https://lnkd.in/dAfizEaH)'
📊 Zunächst gehen wir kurz auf die Ermittlung der Momententragfähigkeit der Verbindung nach der genannten Fachliteratur ein. Anschließend wird die Ausbildung der plastischen Verformung bei inkrementeller Belastung im numerischen Modell bis zur maximalen Ausnutzung untersucht. Es werden die ermittelten Tragfähigkeiten verglichen und überprüft, ob plastische Verformungen im numerischen Modell an den erwarteten Stellen auftreten.
Die Untersuchung der Ergebnisse bestätigt, dass beide Methoden zu nahezu identischen Vorhersagen der Momententragfähigkeit führen und die Unterschiede sehr gering sind. 👍