Seilstäbe mit Anfangsvorspannung

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Hallo Zusammen,

ich habe eine Frage zum Konstruieren von Modellen mit Seilstäben mit einer Anfangsvorspannung. Kann ich mir bei RStab bzw. RFEM anzeigen lassen, wie groß meine erforderliche Anfangsvorspannung sein muss, damit mein System nicht instabil ist ?
Das Zusatzmodul RF - Stabil habe ich ein wenig ausgetestet, allerdings kommt es mir so vor, als ob die Anfangsvorspannung hier keine Bedeutung hat.


Danke,
Franziska

[Frank Faulstich]

Hallo, eine Möglichkeit, die erforderliche Anfangsvorspannung automatisch zu ermitteln, gibt es nicht. Da hilft nur ausprobieren.

Das Module RF-STABIL/RS-KNICK dient primär dazu, den kritischen Lastfaktor und die dazugehörige Knickfigur zu ermitteln. In die Berechnung gehen die Normalkräfte ein. Es werden auch die Normalkräfte aus der Anfangsvorspannung berücksichtigt.

Wenn Sie möchten, dann können Sie Ihr Modell hier gerne hochladen. Dann schaue ich mir das an.

Viele Grüße
Frank Faulstich

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Hallo,

danke für die schnelle Rückmeldung.
Anbei sende ich Ihnen das Modell. Die Querschnitte sind zunächst nur näherungsweise gewählt, können auch verändert werden.
Vielen Dank!

[Frank Faulstich]

Das ist ein sehr interessantes Modell. Ich habe erst einmal einen Moment gebraucht, bis ich verstanden haben, wie es funktioniert.

Das Problem ist, dass es kinematisch ist.

In der RF-STABIL-Berechnung FA1 haben Sie den Berechnungsmodus gewählt, mit dem Sie kinematische Systeme finden können.



Die Grafik zeigt das Problem:



Der Tisch kann sich einfach diagonal verschieben. Das statische System funktioniert so nicht.

Viele Grüße
Frank Faulstich

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Im Klartext heißt es also, dass sich keine Vorspannung einstellen lässt, um dieses System zu berechnen?
Gibt es nur die Möglichkeit, Auflager hinzuzufügen, sodass sich der Tisch nicht mehr diagonal verschieben lässt ?

Danke,
Beste Grüße

[Frank Faulstich]

Ja, genau das bedeutet es. Das System funktioniert so nicht.

Ich habe das nochmal überprüft, weil solche Tensegrity-Systeme oft wirklich schwer zu verstehen sind. Dazu habe ich alle Seil- und Zugstäbe in Fachwerkstäbe umgewandelt. An Knoten 29 habe ich ein Lager (JJJ,NNJ) eingebaut. Damit ist das System erst einmal stabil.

Wenn sich das System durch die Vorspannung stabilisiert werden könnte, dann müssten in den Stäben Normalkräfte auftreten, wenn ich das neue Lager etwas seitlich bewege.

Das habe ich durch eine Auflagerverschiebung im LF 12 gemacht.




Alle Normalkräfte in den Stäben sind Null.



Es handelt sich also tatsächlich um ein kinematisches System.

Um das System stabil zu bekommen sind zusätzliche Auflager eine Lösung. Eventuell ist eine Stabilisierung auch möglich, indem die Stäbe 5 bis 8 etwas schräg gestellt werden. Das können Sie in der angehängten Datei gut ausprobieren. Im LF 12 müssen Normalkräfte auftreten.

Viele Grüße
Frank Faulstich