Frage:
In den Berechnungsparametern eines Lastfalls bzw. einer Lastkombination können diverse Steifigkeitsbeiwerte aktiviert werden. Was genau steckt dahinter?
Antwort:
Die Steifigkeitsmodifikationen können für folgende Elemente getrennt gesteuert werden:
- Materialien
- Querschnitte
- Stäbe
- Flächen
Materialien
Die erste Option "Materialien" ist standardmäßig nur für Lastkombinationen aktiviert (siehe Bild 02), da hierfür die Theorie II. Ordnung voreingestellt ist. Ist die Funktion aktiviert, so wird die Steifigkeit aller Elemente durch den Teilsicherheitsbeiwert des Materials abgemindert (siehe Bild 03). Dies ist vor allem im Holzbau in Europa von Bedeutung. Wurde die automatische Lastkombination für die Norm EN 1990 + EN 1995, SIA 260 + SIA 265 oder DIN 1055-100 + DIN 18008 gewählt, so resultieren abweichende Standardeinstellungen. Ist der Teilsicherheitsbeiwert des Materials mit 1,0 definiert, spielt es keine Rolle, ob die Funktion aktiviert ist oder nicht.
Querschnitte
Mit dieser Option werden die Multiplikationsfaktoren für einzelne Querschnitte gesteuert. Im Register "Modifizieren" des Dialogs "Querschnitt bearbeiten" können die Trägheitsmomente sowie Flächen des Querschnitts angepasst werden. Dies beeinflusst die Steifigkeit der Querschnitte.
Stäbe
Beim Bearbeiten eines Stabes steht das Dialogregister "Steifigkeit modifizieren" zur Verfügung. Dort gibt es verschiedene Definitionstypen (siehe Bild 05). Die Option "Multiplikative Faktoren" erlaubt die Modifizierung der Steifigkeiten von einzelnen Stäben analog zu den Querschnitten.
Flächen
Für Flächen des Typs "Standard" und "Zugfrei" kann im Dialog "Fläche bearbeiten" die Steifigkeit der Fläche im Register "Steifigkeiten modifizieren" angepasst werden. Dort können (wie bei orthotropen Flächen) die Elemente der Steifigkeitsmatrix mit einem Faktor modifiziert werden.
Weitere Möglichkeiten der Steifigkeitsmodifikation
Zusätzlich kann in den Berechnungsparametern eine weitere Option gewählt werden, um gezielt Steifigkeiten für weitere Elemente anzupassen (siehe Bild 07). Mit dem Anhaken der Option "Steifigkeiten modifizieren" erscheint ein neues Register (siehe Bild 08). Dort können neben den Stab- und Flächensteifigkeiten auch die Steifigkeiten von Lagern und Gelenken individuell angepasst werden.
Zusammenwirken einzelner Faktoren
Wurden für ein Element mehrere Faktoren definiert (z. B. aus Querschnitt und Stab), so werden diese miteinander multipliziert. Für das in Bild 09 gezeigte Beispiel ergibt sich:
Ely,mod=0,5 ×0,5 ×ElyEly,mod=0,25 ×Ely
Globale Steuerung der Steifigkeitsmodifizierung
In den globalen Berechnungsparametern (siehe Bild 10) können alle zuvor erwähnten Optionen auf einmal deaktiviert werden. Die lokalen Einstellungen in den Berechnungsparametern der Lastfälle bzw. der Lastkombinationen werden dabei ignoriert.