Modelowanie rusztu dźwigara

Każda opcja ma pewne zalety, które musi zostać wzięte pod uwagę przez inżyniera konstrukcyjnego.

Obliczenia konstrukcji w 3D

Modelowanie w 3D zapewnia dużą elastyczność. Die einwirkende Belastung kann direkt auf die tragenden Elemente definiert werden und eine Lastaufteilung erfolgt dadurch automatisch. Ciężar własny dźwigarów można tu również zastosować automatycznie, bazując na ich geometrii.

Dies alles zusammen bietet den Vorteil, dass sowohl die Belastung als auch das System grafisch angezeigt und kontrolliert werden können. Durch den genauen Ansatz der Belastung auf das System und die exakte Modellierung erhält der Aufsteller auch einen genaueren Überblick über die Kräfte im System. Dadurch kann eine bessere Ausnutzung und somit Kosteneinsparung des Gesamtsystems, aber auch speziell von Sekundärbauteilen erreicht werden.

Ein weiterer großer Vorteil dieser Berechnungsart ist der Umgang mit architektonischen Änderungen. Diese können sehr einfach in das System übernommen und dadurch viel Bearbeitungszeit eingespart werden.

System mit Belastung

Konstrukcja z obciążeniem

Programy oferują różne sposoby odwzorowania konstrukcji. Beispielsweise kann das System in einer Ebene, den Systemachsen, abgebildet werden. Dadurch verhindert man, dass zusätzliche Schnittkräfte auf Grund von Exzentrizitäten ins System eingeleitet werden. Um die einzelnen Bauteile nicht biegesteif abzubilden, ist eine Anordnung von Gelenken an den Kreuzungspunkten der Stäbe erforderlich.

In vorliegendem Beispiel sind an den Anschlüssen von Nebenträgern zum Hauptträger auf Seite der Nebenträger Momentengelenke (φ_y, φ_z) angeordnet, um die Übertragung der Schnittgrößen für diese Kräfte zu unterbinden. Im mittleren Bereich, dort wo eine Durchlaufwirkung der Nebenträger entstehen soll, wurden Gelenke mit speziellen Freigaben angeordnet, so dass die Schnittgröße M_y übertragen werden kann, jedoch keine Torsion in den Hauptträger eingeleitet wird. Takie specjalne przeguby nazywa się, w programie RFEM / RSTAB, przegubami widełkowymi.

Wyświetlanie wyników

Wyświetlone wyniki wskazują, że przy założonym sposobie modelowania, w konstrukcji występują jedynie momenty M_y. Tym samym kontrukcja może być z powodzeniem obliczona zgodnie z najprostszymi formułami normy EC3.

Może się zdarzyć, że model konstrukcji powinien zostać zdefiniowany z użyciem mimośrodów. Programmtechnisch werden Lösungen angeboten, um diese Aufgabe sehr einfach umsetzen zu können. In RFEM/RSTAB kann der Versatz anhand der Profilgröße automatisch angeordnet werden. Dzięki temu, rozmiar offsetu zmienia się automatycznie kiedy zmodyfikowany zostaje któryś z przekrojów.

Modell mit Versatz

Bei dieser Wahl der Modellierung sollte besonders auf die Anordnung der Gelenke sowie auf die Freiheitsgrade der Lagerbedingungen geachtet werden, um nicht ungewollt zusätzliche Kräfte im System zu erzeugen.

Druckkraft im System durch falsch gesetzte Gelenke

Uwagi końcowe

Trójwymiarowy model konstrukcji zapewnia inżynierowi - konstruktorowi wiele udogodnień. Die Lastaufteilung kann automatisch vorgenommen werden oder nachträgliche Änderungen des Systems können leichter abgebildet werden, um nur einige davon zu nennen. Należy jednak zachować wzmożoną czujność podczas takiego modelowania, aby uniknąć niezamierzonego wprowadzenia dodatkowych efektów oddziaływań do ustroju.