Dieses Video zeigt, wie in RFEM und RSTAB Imperfektionen an Stäben als Last organisiert werden.
KB 000513 | Berücksichtigung von Imperfektionen
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In der Welt der Bauingenieure sind Imperfektionen ein eindeutiger Begriff. Allgemein beschreiben Imperfektionen die Unvollkommenheit einer Struktur beziehungsweise die herstellungsbedingte Abweichung eines Bauteils von der idealen Form.
RFEM und RSTAB können für jeden Lastfall LF und jede Lastkombination LK im Fall einer geometrisch nichtlinearen Berechnung (Theorie II. Ordnung und ff.) einen Verzweigungslastfaktor berechnen.
Häufig verhindern sehr kleine Torsionsmomente in den zu bemessenden Stäben bestimmte Nachweisformate. Um diese zu vernachlässigen und die Nachweise dennoch zu führen, kann man in RF-/STAHL EC3 einen Grenzwert definieren, ab dem Torsionsschubspannungen berücksichtigt werden.
Tragwerksstabilität ist kein neues Phänomen, wenn es um Stahlbemessung geht. Die kanadische Stahlbaunorm CSA S16 und ihre neueste Version 2019 stellen da keine Ausnahme dar. Ausführliche Stabilitätsanforderungen können entweder mit dem vereinfachten Stabilitätsanalyseverfahren in Abschnitt 8.4.3 behandelt werden, oder neu gemäß Version 2019 mit den Stabilitätseffekten im elastischen Analyseverfahren im Anhang O.
Der Modale Relevanzfaktor (MRF) kann Ihnen dabei helfen, zu beurteilen, inwieweit Elemente an einer Eigenform beteiligt sind. Die Berechnung basiert auf der relativen elastischen Verformungsenergie jedes einzelnen Bauteils.
Mit dem MRF kann zwischen lokalen und globalen Eigenformen unterschieden werden. Wenn mehrere Stäbe einen signifikanten MRF (z. B. > 20 %) aufweisen, ist eine Instabilität der gesamten Konstruktion oder einer Teilkonstruktion sehr wahrscheinlich. Liegt hingegen die Summe aller MRFs für eine Eigenform bei etwa 100 %, ist mit einem lokalen Stabilitätsproblem (z. B. Knicken eines einzelnen Stabes) zu rechnen.
Darüber hinaus können mit dem MRF kritische Verzweigungslasten und äquivalente Knicklängen bestimmter Bauteile ermittelt werden (z. B. für die Stabilitätsbemessung). Eigenformen, für die ein bestimmter Stab kleine MRF-Werte aufweist (z. B. < 20 %), können in diesem Zusammenhang vernachlässigt werden.
Der MRF wird in den Ergebnisstabelle unter Stabilitätsanalyse --> Ergebnisse stabweise --> Knicklängen und Verzweigungslasten eigenformweise ausgegeben.
Im Vergleich zu den Zusatzmodulen RF-STABIL (RFEM 5) und RSKNICK (RSTAB 8) sind im Add-On Strukturstabilität für RFEM 6 / RSTAB 9 folgende neuen Features hinzugekommen:
- Aktivierung als Eigenschaft eines Lastfalls oder einer Lastkombination
- Automatisierte Aktivierung der Stabilitätsberechnung über Kombinationsassistenten für mehrere Lastsituationen in einem Schritt
- Inkrementelle Laststeigerung mit benutzerdefinierten Abbruchkriterien
- Veränderung der Eigenformnormierung ohne Neuberechnung
- Ergebnistabellen mit Filteroption
- Berechnung von Modellen aus Stab-, Schalen- und Volumenelementen
- Nichtlineare Stabilitätsanalyse
- Wahlweise Berücksichtigung von Normalkräften aus Anfangsvorspannung
- Vier Gleichungslöser für effektive Berechnung verschiedenster Modelle
- Optionale Berücksichtigung der Steifigkeitsänderungen von RFEM/RSTAB
- Ermittlung der Stabilitätsfigur ab benutzerdefiniertem Laststeigerungsfaktor (Shift-Methode)
- Optionale Ermittlung der Eigenform von instabilen Modellen (um Ursache der Instabilität zu erkennen)
- Visualisierung der Stabilitätsfigur
- Grundlage für die Ermittlung der Imperfektion
Durch die integrierte Modulerweiterung RF-/STAHL Wölbkrafttorsion kann in RF-/STAHL AISC die Bemessung nach Bemessungsanleitung 9 (Design Guide 9) durchgeführt werden.
Die Berechnung erfolgt mit 7 Freiheitsgraden nach Wölbtorsionstheorie und ermöglicht die realistische Stabilitätsbemessung inklusive Berücksichtung von Torsion.
Mein Modell ist instabil. Was könnte die Ursache sein?
Ich bemesse einen Stabsatz mit dem Ersatzstabverfahren in RF-/STAHL EC3, doch die Berechnung ist nicht erfolgreich. Das System ist instabil mit der Meldung "Unbemessbar - ER055) Nullwert des kritischen Moments auf dem Segment".
Was könnte die Ursache sein?
Was ist der Verzweigungslastfaktor und wie kann man diesen ermitteln?
Ich bemesse ein offenes, unsymmetrisches Aluminiumprofil in RF-/ALUMINIUM und erhalte Warnhinweis "unbemessbar - 1022) Allgemeiner Querschnitt - Stabilitätsnachweis nicht verfügbar". Was ist der Grund und was kann ich tun?
Warum werden bei Aktivierung der plastischen Nachweise mittels Teilschnittgrößenverfahren (RF-/STAHL Plastizität) die Ersatzstabnachweise im Register Stabilität ausgegraut?
Warum werden meine Imperfektionen grafisch unterschiedlich angezeigt und kann ich die Darstellung anpassen?
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