Andreas Wölfers Baustatik Blog

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Speicherort der benutzerspezifischen Materialien, Einwirkungsarten, ...


Hier habe ich darüber geschrieben, wie Materialien definiert werden, deren Eigenschaften von den Standardmaterialien abweichen.

Auf dieselbe Weise können Sie auch Standardprofile und Standardlasten (Einwirkungsarten) verändern.

Diese benutzerspezifischen Daten werden in Dateien auf dem Rechner gespeichert.

Die Dateien lauten wie folgt:

Einwirkungsartenloadtypes.user.mdb
Materialienmaterials.user.mdb
Querschnitteprofiles.user.mdb

Diese Dateien können sie einfach von ihrem Rechner auf einen anderen Rechner kopieren.

Dazu gehen Sie folgendermassen vor:

Der Order, in dem die Dateien gespeichert werden, wird standardmässig vom Explorer Windows ausgeblendet.
Deshalb müssen wir zunächst dem Explor anweisen, diese Dateien darzustellen.

Öffnen Sie den Explorer.
Wählen Sie nun :Extras -> Ordneroptionen -> Ansicht -> Versteckte Dateien und Ordner -> Alle Dateien und Ordner anzeigen
09-10-15-2.jpg


09-10-15-3.jpg


Die Dateien finden Sie nun unter:

C:\Dokumente und Einstellungen\<Ihr AccountName>\Lokale Einstellungen\Anwendungsdaten\D.I.E. CAD und Statik Software GmbH\D.I.E. Baustatik\"Versionsnummer".

C:\Users\<Ihr AccountName>\AppData\Local\D.I.E. CAD und Statik Software GmbH\D.I.E. Baustatik\"Versionsnummer".

09-10-15-1.jpg




Interaktiver Generator für nichtlineare Lastfallgruppen


Hier habe ich über den vollautomatischen Generator für nichtlineare Lastfallgruppen geschrieben.
Leider ist der nur bei relativ kleinen Systemen einsetztbar.

Dies hat folgenden Grund:

Rein theoretisch müssen bei einer nichtlinearen Berechnung alle mathematisch möglichen Zusammenstellungen der Lastfälle untersucht werden.
Die Anzahl der möglichen nichtlinearen Lastfallgruppen hängt hauptsächlich von der Anzahl der Verkehrslastfälle ab.
In der folgenden Tabelle ist dieser Zusammenhang dargestellt.

Anzahl VerkehrslastfälleAnzahl Lastfallgruppen
22
36
424
5120
6720
75040
840320


Es ist ist leicht ersichtlich, dass diese hohe Zahl an Berechnungen nicht in einem akzeptablen Zeitraum durchgeführt werden kann.

Somit sind sie gezwungen, eine Auswahl aus dieser grosse Menge zu wählen.

Manuell würde man etwa wie folgt vorgehen:

  1. Durchführung einer linearen Berechung des Systems
  2. Heraussuchen von Stellen mit maximaler Beanspruchung.
  3. Heraussuchen, welche Lastfälle mit welchen Faktoren an der maximaler Beanspruchung beteiligt sind.
  4. Die Zusammenstellung dieser mit Faktor behafteten Lastfällen stellt eine zu berechnende Lastfallgruppe dar.
Der interaktive Generator unterstützt Sie hier bei den Punkten 3 und 4.

Er kann entweder von den Detailsdialogen der Überlagerungen...
09-10-02-a.jpg

oder den Detailsdialogen der Bemessung...
09-10-02-b.jpg
aufgerufen werden.

Sie müssen lediglich die gewünschten Ergebnisse auf den Detaildialogen auswählen
und den Button Nichtlineare Lastfallgruppen definieren drücken.

Die nichtlinearen Lastfallgruppen werden nicht direkt erzeugt, sondern auf einem Dialog gesammelt.

09-10-02-d.jpg

Drücken Sie auf diesem den Button Nichtlineare Lastfallgruppen erzeugen
werden die nichtlinearen Regeln ins Dokument übertragen.

aktuell.gif


Filter im Generator für nichtlineare Lastfallgruppen


Gestern habe ich den Generator für nichtlineare Lastfallgruppen beschrieben.
Der Generator erzeugt alle "mathematisch" möglichen linearen Lastfallgruppen. Darunter sind auch solche, die Sie vielleicht nicht berechnen wollen. Zur Reduzierung der Anzahl der zu erzeugenden Lastfallgruppen existert ein Filter, dessen Wirkungsweise ich im folgenden beschreiben möchte.

Beispiel ohne Filterung

Das Beispiel enthält einen ständigen Lastfall und 3 Verkehrslastfälle. Die Überlagerung soll nach der DIN 18800-90 erfolgen. Der Generator erzeugt ohne Filter 14 mathematisch möglichen nichtlineare Lastfallgruppen.
09-10-01-a.jpg


Beispiel 1 mit Filterung

Im folgenden sollen von den 14 möglichen nur diejenigen Lastfallgruppen generiert werden, die den Lastfall 2 beinhalten. Von den ursprünglich 14 Gruppen sind nur noch 8 über.
09-10-01-b.jpg


Beispiel 2 mit Filterung

Im folgenden sollen von den 14 möglichen nur die Lastfallgruppen generiert werden, die auf sowohl den Lastfall 2 als auch den Lastfall 3 beinhalten. Von den ursprünglich 14 Gruppen sind nur noch 4 über.
09-10-01-c.jpg

aktuell.gif


Generator für nichtlineare Lastfallgruppen


Bei einer nichtlinearen Berechnung gilt kein Superpositionsprinzip.
Somit können nur Volllastfälle inklusive der nötigen Sicherheits- und Kombinationsbeiwerte berechnet werden.
Diese Volllastfälle werden im Programm als nichtlinearen Lastfallgruppe bezeichnet.

Um auf der sicheren Seite zu liegen, müssten bei einer nichtlinearen Berechnung
alle mathematisch möglichen Zusammenstellungen der Lastfälle untersucht werden.
Dies ist manuell sehr zeitintensiv und fehleranfällig.

Aus diesem Grund haben wir zwei Generatoren in die Programme eingebaut.

Dies sind:

- Vollautomatischer Generator
- Interaktiver Generator

Heute möchte ich den vollautomatischen Generator vorstellen:

Vorgehensweise:

09-09-30-a.jpg
Es muss eine "lineare Überlagerungsregel" definiert werden. Diese nenne ich hier "Vorlage"

09-09-30-b.jpg
Über das Kontextmenu der "Nichtlinearen Lastfallgruppe" wird der Vollautomatische Generator gestartet.


09-09-30-c.jpg
Um die Anzahl der erzeugten nichtlinearen Lastfallgruppen zu begrenzen, müssen einige Dinge eingestellt werden:

Dies sind im wesentlichen:

1. Für welche Norm Norm
2. Für welche Bemessungssituation (Grundkombination, Aussergewöhnliche Kombination, ...)
3. Welche lineare lastfallgruppe dient als Vorlage (hier "Vorlage")

Weiterhin ist interessant:

4. Der Button "Vorlagen Berechnen" zeigt die erzeugten Vorlagen in der rechten Liste (L) an.
5. Der Button "Vorlagen zurücksetzen" leert die Liste.
6. Präfix für Grupen, ... Diese Felder dienen der Namesvergabe der erzeugen Gruppen und Überlagerungsregeln
7. Der Button "Erzeugen" überträgt die Gruppen aus der Liste in das Dokument.


Über die linke Liste, in der alle Lastfälle angezeigt werden, kann die Anzahl der Kombinationen weiter verringert werden.
Dies werde ich in einem weiteren Blog beschreiben.

aktuell.gif




Detailergebnisse der Bemessung


Die Ergebnisse der Bemessung können über den Dialog "Bemessungsergebnisse" angezeigt werden.
Im Regelfall wird man mit dem Umfang der hier angezeigten Ergebnissen auskommen.
Falls doch einmal mehr Ergebnisse beötigt werden, kann man diese über den Schalter "Details" aufrufen.

09-09-28-a.jpg


09-09-28-b.jpg
Auf dem Detailsdialog wählen Sie das Faltwerkselement aus, für welches Sie mehr Detailergebnisse benötigt.
( Der Dialog wird für ein Faltwerkselement erklärt.  Bei den Ergebnissen für Stäbe, Unterzüge, etc. ist analog zu verfahren.)


09-09-28-c.jpg
Nun müssen Sie noch die Position innerhalb des Faltwerkselementes auswählen, an der die Details dargestellt werden sollen.

09-09-28-d.jpg
Einfacher als über die textuellen Auswahlboxen können Sie die Position einfach grafisch auswählen.

09-09-28-e.jpg
Es erscheint ein Kreiscursor, mit dem Sie die gewünschte Position in der Grafik auswählen können.


09-09-28-g.jpg
Wenn Sie den Schalter "Markieren" betätigen...

09-09-28-f.jpg
... wird die ausgesuchte Stelle mit einem grossen Pfeil in der Grafik markiert.


09-09-28-i.jpg
Im oberen, mittleren Bereich des Detailsdialoges wählen Sie nun das Ergebniss aus, für welches Sie nähere Informationen benötigen.

09-09-28-j.jpg
Darauf werden im unteren, mittleren Bereich Detailinformationen angezeigt.
Zusätzlich erscheint rechts auf dem Dialog eine zu diesem Ergebnisse passende Grafik.

aktuell.gif



Import von Knotenkoordinaten aus Excel


Knotenkoordinaten, die in Excel vorliegen, können bequem ins Faltwerk importieren werden:

Dazu sind folgende Schritte zu erledigen:

Die Knotenkoordinaten werden in Excel eingegeben. Es ist folgendes zu beachten:

  • Die Punkte müsssen in 3D-Koordinaten eingegeben werden. Dies gilt auch dann, wenn die Daten in ein Plattendokument eingeladen werden sollen.
  • Jeder Koordinate können Sie einen Namen geben. Dass muss aber nicht sein. Vergeben Sie keinen Namen, so werden später die Namen automatisch erzeugt.
09-09-23-a.jpg


Die eingegebenen Koordinaten werden die Zwischenablage kopiert.
09-09-23-b.jpg


Im Faltwerksprogramm wählen Sie den Befehl : Erzeugen.Punkt."Aus Excel importieren"
09-09-23-c.jpg


Fertig: Die Koordinaten stehen in dem Baustatikdokument zur Verfügung.
Falls Sie die Knotennamen ebenfalls in die Zwischenablage kopiert haben, besitzen die erzeugen Knoten den gewünschten Namen.
09-09-23-d.jpg

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Plattentragwerk in der Baustatik


Mit den Modulen der Baustatikoberfläche können momentan folgende Tragswerkssysteme berechnet werden.
  • Faltwerk
  • Platte
  • Scheibe
  • Ebener Rahmen
  • Räumlicher Rahmen
  • Trägerrost
  • Durchlaufträger
  • El. gebetteter Balken
  • Dach
Diese Module ersetzen in Zukunft unsere "alten" Programme wie XPLA, XRST, ...

Anbei ein Plattensystem aus der Baustatikoberfläche.

09-09-21-a.jpg






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Definition von Materialien


Zur Durchführung der Berechnung muss das Material jedes Bauteils (Stab, Platte, ...) bekannt sein.
Die Materialien wählen Sie bequem aus einer Liste für die entsprechende Norm aus.

Diese Liste enthält alle gängigen Materialien.

In gewissen Situationen müssen jedoch Materialien verwendet werden, die nicht in der Liste aufgeführt sind.

Gründe hierfür sind zum Beispiel.

  • Simulation einer Platte ohne Eigengewicht Hier wäre Gamma auf 0.0 zu setzen.
  • Bei einer Platte soll keine Biegesteifigkeit berücksichtigt werden. Hier könnte man den E-Modul auf 0.0 setzten.
  • Es soll ein Beton mit einer anderen Festigkeit als die Standardbetone verwendet werden.
  • ...

Für den Fall, dass ein solches Material verwendet werden muss, ist die Materialienliste erweiterbar.

Dabei ist zu beachten:
Es ist nicht möglich, die Standardmaterialien zu verändern.
Die unveränderlichen Materialien sind vorne in der Zeile mit einem blauen 09-09-18-d.jpg gekennzeichnet.

Die Materialliste kann aber um weitere Materialien ergänzt werden.

Hierzu gehen Sie folgenermassen vor:

09-09-18-a.jpg
1. Gehen Sie in die Zeile des Materials, das Sie verändern wollen.

09-09-18-b.jpg
2. Drücken Sie die rechte Maustaste. In dem erscheinenden Menu wählen Sie den Befehl: "Auswahl duplizieren".

09-09-18-c.jpg


3. Durch diesen Befehl wird das Material in die unterste Tabellenzeile kopiert.
In dieser Zeile können sie die gewünschten Änderungen an diesem Material vornehmen.
Zur Unterscheidung von dem Standardmateirla sollten Sie dem neuen Material einen anderne Namen geben.

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