Berechnung der Verformung des Querschnitts im ungerissenen Zustand
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In diesem Beitrag werden wir die verschiedenen Arten von Stabilitätsversagen untersuchen und uns mit ihren Hauptmerkmalen, Ursachen und wie sie sich in verschiedenen Tragwerken äußern.
In diesem Beitrag wird gezeigt, wie das Add-On Wölbkrafttorsion (7 Freiheitsgrade) in Kombination mit dem Add-On Strukturstabilität verwendet wird, um die Querschnittsverwölbung als zusätzlichen Freiheitsgrad bei der Stabilitätsanalyse zu berücksichtigen.
In diesem Beitrag wird anhand eines praktischen Beispiels gezeigt, wie Verzweigungslastfaktoren und zugehörige Eigenformen in RFEM 6 ermittelt werden können.
Der modale Relevanzfaktor ist ein Ergebnis der linearen Stabilitätsanalyse und beschreibt qualitativ den Grad der Partizipation einzelner Stäbe an einer spezifische Eigenform.
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
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.
- Berechnung von Modellen aus Stab-, Schalen- und Volumenelementen
- Nichtlineare Stabilitätsanalyse
- Wahlweise Berücksichtigung von Normalkräften aus Anfangsvorspannung
- Mehrere Gleichungslöser für effektive Berechnung verschiedenster Modelle
- Optionale Berücksichtigung der Steifigkeitsänderungen über Einstellungen zur Strukturmodifikation
- 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.
Was ist der Verzweigungslastfaktor und wie kann man diesen ermitteln?
Wie kann ich den Stabilitätsnachweis für einen gevouteten Stab führen?
Kann man Schubfelder und Drehbettungen auch in der globalen Berechnung berücksichtigen?
Im Add-On Stahlbemessung habe ich die Randbedingungen so eingestellt, dass der I-Trägerflansch gegen horizontale Verschiebung gehalten ist. Ich habe dann die Verzweigungslastfaktoren mit dem Add-on Strukturstabilität berechnet, jedoch ohne Auswirkung auf den Wert des Verzweigungslastfaktors. Was ist der Grund dafür?
Kann ich in RFEM 6 oder RSTAB 9 die Belastung stufenweise erhöhen?
Mein Modell ist instabil. Was könnte die Ursache sein?
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