Andreas Wölfers Baustatik Blog

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Bemessung für Erdbeben


Die Bemessung nach DIN 1045 kann mit den Programmen der Baustatik für folgende Bemessungssituationen
durchgeführt werden.

  • Grundkombination
  • außergewöhnliche Kombination
  • Erdbeben

Um eine Bemessung für Erdbeben durchführen ist folgendermassen vorzugehen:

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1. Bei den Lastfällen, die die Erdbebeneinwirkungen enthalten,
   die Einwirkungsart auf "Erdbeben" stellen.


09-09-17-b.jpg
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2. Definition einer "Linearen Überlagerungsregel".
   Diese nenne ich hier "Eigene Regel".
   Sie enthält im Regelfall einfach alle definierten Lastfälle.

09-09-17-d.jpg
3. Definition einer Bemessungsgruppe
   Die "Eigene Regel" in die Bemessungsgruppe aufnehmen.

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4. Als Situation "Erdbeben" auswählen.

Fertig:
Die Bemessung wird für diese Bemessungsgruppe für die Erdbebensituation durchgeführt.

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Massketten im Durchlaufträger


Beim Durchlaufträger sind verschiedene Längen von Interessen.
Dies sind zum Beispiel:

- Abstand der Achsen
- Lichte Weite zwischen den Auflagern
- Abmessungen der Auflager
- Lage der Aussparungen
- Lage der Lasten

09-09-16-a.jpg

Sie können die Massketten getrennt voneinander ein- und auch wieder ausschalten.

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Schwingungsnachweis nach DIN 1052-04


Bei Decken unter Wohnräumen sollen nach DIN 1052:2008-12 (9.3) die Durchbiegungen auf 6 mm begrenzt werden.

Die Durchbiegungen werden ermittelt aus folgender Überlagerungsbedingung:09-09-11-c.jpg

Um diesen Nachweis zu führen, muss dieser lediglich bei den Bemessungsparametern angewählt werden.

09-09-11-a.jpg

Nach der Berechnung können diese Ergebnisse abgerufen werden.

09-09-11-b.jpg

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Spannungsberechnung in Flächen


Das Faltwerk berechnet auf Wunsch die Spannungen und führt die Spannungsnachweise von Faltwerkselementen aus Stahl.
Dazu muss lediglich der entsprechende Punkt in den Ergebnissen angewählt werden.

09-09-07a.jpg

09-09-07b.jpg

Diese Ergebnisse lassen sich auch tabellarisch ausgeben. Dazu sind die entsprechenden Schalter in der Ausgabesteuerung anzuwählen.

09-09-07c.jpg

09-09-07d.jpg

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Schnittgrössen und Bemessung bei linearen/nichtlinearen Berechnungen im Faltwerk


Lineare Berechnung


1. Lastfälle

Lastfälle fassen verschiedene einzelne Lasten zu einem Kollektiv mit gleichen Eigenschaften zusammen.
Zu diesen Eigenschaften gehören die physikalisch Wirkung (Ständig, Verkehr, Wind,...) sowie die
normabhängigen Beiwerte (Teilsicherheitsbeiwerte und Kombinationsbeiwerte).

All diese Eigenschaften sind im Programm vordefiniert, können aber vom Benutzer abgeändert werden.

Alle Lasten innerhalb eines Lastfalles wirken immer gleichzeitig.
Es ist darauf zu achten, dass die Einwirkungsart der Lastfälle richtig zugeordnet ist.
Weiterhin ist es wichtig, dass die Lasten der einzelnen Lastfälle "schachbrettartig" angeordnet werden.


2. Lineare Überlagerungsregel

Eine lineare Überlagerungsregel beinhaltet Einzellastfälle, die miteinander kombiniert werden.
Diese Kombination führt zu minimalen/maximalen Schnittgrößen, der Verformungen und der Auflagerkräfte.

Die Definition von linearen Überlagerungsregeln erfolgt normunabhängig.
Es werden lediglich die physikalischen Zusammenhänge beschrieben, wie z.B:

- eine ständige Last wirkt immer
- eine Nutzlast (Verkehrslast) wird nur angesetzt, wenn Sie ungünstig wirkt
- Wind von links und Wind von rechts schließen sich aus

Die Ergebnisse einer linearen Überlagerungsregel sind normabhängig.
Um ein Ergebnis einer linearen Überlagerungsregel zu erhalten,
muss die Norm und eine Situation (z.B. Grundkombination, Aussergewöhnliche Kombination, etc.) angegeben werden.
Durch Festlegung der Norm und der entsprechenden "Situation" wird die Min/Max Berechnung
normabhängig mit den entsprechenden Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerten durchgeführt.
Diese Beiwerte werden bei jedem einzelnen Lastfall festgelegt.

Falls der Benutzer keine lineare Überlagerungsregel anlegt, erzeugt das Programm eine Standardüberlagerungsregel:
Diese sieht folgendermaßen aus:
- Alle ständigen Lastfälle werden immer berücksichtigt,
- Alle Verkehrslastfälle werden nur berücksichtigt, wenn sie sich ungünstig auswirken,
- Wind und Schnee werden in diesem Zusammenhang wie Verkehrslastfälle behandelt.
- Wind links, recht, oben, unten werden automatisch ausgeschlossen.

Sollte dieser Standardfall nicht ausreichen, müssen eine oder mehrere Überlagerungsregel manuell angelegt werden.
Beispiel:
Verkehrslasten, die sich gegenseitig ausschliessen (Lasterspur, etc.)

08-01-14_lineare_ueberlagerungsregel.png


3. Bemessungsgruppe

Die Bemessung (Berechnung der Bewehrung, der Spannungen, etc.)
wird mit den (aus einer linearen Überlagerungsregel) ermittelten MinMax-Schnittgrössen normspezifisch
unter Angabe der gewünschten Bemessungssituation (Grundkombination, Aussergewöhnliche Kombination, etc.)
durchgeführt.
Dabei werden die norm- und situationsabhängigen Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerten berücksichtigt.

Die Bemessung kann für mehrere lineare Überlagerungsregeln durchgeführt werden.

Diese werden in einer "Bemessungsgruppe" zusammengefasst.

Dabei wird jede in einer Bemessungsgruppe enthaltenen linearen Überlagerungsregeln getrennt berechnet.
Das Ergebnis ist die Einhüllende dieser Einzelberechnungen.

Für Vergleichsberechnungen können mehrere unterschiedliche Bemessungsgruppen angelegt werden.

Falls der Benutzer keine Bemessungsgruppe festlegt, erzeugt das Programm eine Standardbemessungsgruppe:
Diese bemisst alle definierten linearen Überlagerungsregeln nach der "Grundkombination".

Ist auch keine lineare Überlagerungsregel definiert, so wird die "automatisch" erzeugt verwendet.

08-01-14_bemessungsgruppe.png


Nichtlineare Berechnung

Bei einer linearen Berechnung können die Ergebnisse der Einzellastfälle mit beliebigen Faktoren multipliziert werden.
Dies ist bei einer nichtlinearen Berechnung nicht möglich.
Die Ergebnisse hängen "NichtLinear" mit der Grösse der Einwirkungen zusammen.

Die Berechnung der Schnittgrössen, Verformungen, etc. kann deshalb nur für Volllastfälle
inklusive der für die Bemessung notwendigen Beiwerte durchgeführt werden.

Nichtlineare Berechnungen sind z.B.
    - Die Theorie II. Ordnung,
    - das System beinhaltet Zugstäbe und/oder Druckstäbe,
    - es sind Lager vorhanden die keinen Zug und/oder Druck aufnehmen können oder
    - es liegt eine elastische Bettung für Stäbe oder Faltwerkselemente vor, die kein Zug und/oder Druck
      aufnehmen können.


1. Lastfallgruppen

Die nichtlineare Berechnung wird für Volllastfälle durchgeführt.
Diese werden im Programm als "nichtlineare Lastfallgruppen" bezeichnet.
Eine nichtlineare Lastfallgruppe enthält alle Lastfälle inkl. der Faktoren,
die gleichzeitig wirken sollen, um das Maximum an einer Stelle im System zu erhalten.

Eine nichtlineare Lastfallgruppe wirkt wie ein ständiger Lastfall.
Die Lasten aller Lastfälle in einer nichtlinearen Lastfallgruppe werden aufaddiert.
Bei der Eingabe der Lastfallgruppen muß darauf geachtet werden, dass in der Spalte "Faktor"
alle erforderlichen Beiwerte (Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerte) eingetragen werden.

Zur Ermittlung der maximalen Beanspruchung an jeder einzelnen Stelle im System
muss eine separate Lastfallgruppe definiert werden.

08-01-14_nichtlineare Lastfallgruppe.png

2. Nichtlineare Überlagerungsregel

Eine nichtlineare Überlagerungsregel fasst mehrere nichtlineare Lastfallgruppen zusammen.
Jede enthaltete nichtlineare Lastfallgruppe wird für sich berechnet.
Innerhalb der nichtlinearen Überlagerungsregel schließen sich alle nichtlinearen Lastfallgruppen aus.
Als Ergebnis wird die Einhüllende dieser Berechnungen geliefert.

Das Programm erstellt keine nichtlineare Überlagerungsregel automatisch.

08-01-14_nichtlineare_ueberlagerungsregel.png

3. Bemessungsgruppe

Die Bemessung (Berechnung der Bewehrung, der Spannungen, etc.)
kann sowohl für "nichtlineare Lastfallgruppen" als auch für "nichtlineare Überlagerungsregeln" durchgeführt werden.
Die norm- und situationsabhängigen Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerten sind bei der
Definition der Lastfallgruppen zu berücksichtigen.

Die Bemessung kann für mehrere "nichtlineare Lastfallgruppen" und/oder "nichtlineare Überlagerungsregeln" durchgeführt werden.

Diese werden in einer "Bemessungsgruppe" zusammengefasst.

Dabei wird jede in einer Bemessungsgruppe enthaltenen "nichtlinearen Überlagerungsregeln" getrennt berechnet.
Das Ergebnis ist die Einhüllende dieser Einzelberechnungen.

Für Vergleichsberechnungen können mehrere unterschiedliche Bemessungsgruppen angelegt werden.

Da bei einer nichtlinearen Berechnung auch für die Bemessung die Automatik entfällt, muß eine Bemessungsgruppe
erstellt werden. 


Organisation von mehreren Ansichten eines Dokumentes


Bei grösseren Systemen ist es oft sinnvoll, verschiedene Ansichten eines Dokumentes schnell
im Zugriff zu haben. Beispielsweise sollen alle einzelnen Ebenen des Gesamtbauwerks dargestellt werden.

Die einzelnen Ansichten ordnet das Programm in Reitern an.
Durch das Anklicken eines einzelnen Reiters holen Sie die entsprechende Ansicht in den
Vordergrund.
Die Reiter sind mit dem Dokumentennamen beschriftet. Dies hat bei vielen Reitern den Nachteil,
dass eine einzelne Ansicht nur schwer auffindbar ist.

Aus diesem Grund bietet sich die Benutzung von Navigationspunkten an.

Beim "Anfahren" eines Navigationspunktes wird das Dokument in der aktuellen Ansicht entsprechend
den Einstellungen im Navigationspunkt angezeigt.

Beim Erstellen eines Navigationspunktes haben Sie die Möglichkeit, diese Ansicht im System mit einem
für Sie sinnvollen Namen zu versehen.
Dieser Name taucht in der Dokumentenansicht in dem Ordner Navigationspunkte auf.

Verwenden Sie keinen sinvollen Namen, so werden die Navigationspunkte nur hochgezählt,
was bei der Suche nach einer bestimmten Ansicht und mehreren Navigationspunkten unübersichtlich ist.

Es ist hier nicht entscheidend, welchen Kommentar Sie eingeben, da nur der Name in der Dokumentenansicht
erscheint.

Sie können einen Navigationspunkt auf unterschiedliche Weise erstellen:

- Durch den entsprechenden Button (Kamera) über Ihrem Arbeitsfeld,
- Durch einen Rechtsklick auf den Ordner Navigationspunkt in der Dokumentenansicht,
- Durch Ausführen des Befehls Erzeugen."Navigationspunkt hier anlegen".


Das Seminar in München


Das Seminar ist nun schon ein paar Stunden her.
Im Seminar konnten wir viel vom Faltwerksprogrammm und der neuen Bedienungsoberfläche vorführen.
Ein Grossteil der Seminarteilnehmer kam aus dem süddeutschen Raum. Von einigen wurden aber auch längere Anreisen in Kauf genommen (Anklam, Berlin, Hamburg, ...)
Anbei ein paar Impressionen:
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Ansonsten. Noch ein schönes Wochende.




















Biegedrillknicken im Faltwerk


In der nächsten Version des Faltwerks können Biegedrillknicknachweise für Stabzüge durchgeführt werden.
Die Stabzüge können durch Trapezblech und /oder Verbände ausgesteift sein.
Die Bedienung ist ähnlich wie in Xrst.

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Anwenderseminar in München am 30.11.2007



Am 30.11.2007 veranstalten wir ein weiteres Anwenderseminar in München.
Hierzu werden ab sofort Anmeldungen und Anfragen entgegengenommen.
Ein Anmeldeformular finden Sie über den Blog von Thomas Wölfer.


Das Seminarprogramm sieht wie folgt aus:

09:00 bis 10:15  Die Baustatik-Programmoberfläche

10:15 bis 10:45  Kaffeepause

10:45 bis 12:00  Xfalt- Das Faltwerksprogramm
    
12:00 bis 13:00  Pause (Zeit zur freien Verfügung)
    
13:00 bis 14:15  Xfalt- Änderungen und Neuerungen
    
14:15 bis 14:45  Kaffeepause
    
14:45 bis 16:00  Integration der DIN1055
    
 
Die Baustatik-Programmoberfläche

    * Programmstart

    * Anlegen neues Projekt

    * Anlegen neues Dokument

    * Archivieren,  Sichern

    * Fensterverwaltung

    * Projekte

    * Objekte bearbeiten

    * Tabellenansicht

    * Dokumentenansicht

    * Navigationspunkte

    * Drucken

 
 
Xfalt -  Das Faltwerksprogramm

    * Arbeitsebenen

    * Eingabemöglichkeiten

    * Aussparungen

    * Belastungen

    * Hilfesystem

    * Ergebnisdarstellung

    * Neuer Gleichungslöser

 
Die Baustatikprogramme - Änderungen und Neuerungen 

    * Übernahme aus Xpla / Xrst

    * Standardobjekte

    * Koordinatensystem

    * Positive Richtungen (Lasten, Momente, etc.)

    * Nicht zusammenhängende Systeme

    * Exzenter

    * Steifigkeiten von Unterzügen

    * Balkengelenke

    * Verdrehte Lager und Lasten

    * Separater Ausschluss von Lagern, etc.

    * Zugstäbe mit Eigengewicht

 

Integration der DIN 1055

    * Lastfälle

    * Lastfallkombinationen

    * Bemessungsparameter

    * Bemessungsgruppen

    * Ergebnisse der Berechnung

 


Anwenderseminar in Berlin am 14.09.2007


Am 14.09.07 fand unser Anwenderseminar in Berlin statt. Trotz später Anreise am Vorabend und
einer recht kurzen Nacht durch verschiedene Umstände, konnten wir wie geplant um kurz nach neun beginnen.
Sehr zu unserer Freude stellten wir fest, dass fast alle angemeldeten DIE- Anwender und DIE- Interessenten
angereist waren.

Nachdem Herr Andreas Wölfer die Gäste begrüßte und das anwesende Team vorgestellt hat, konnte Herr Thomas Wölfer
mit seinem Vortrag beginnen.
Herr Th. Wölfer informierte über den Aufbau der neuen Baustatikoberfläche und wie diese zu handhaben ist. Es wurden
die einzelnen Arbeitsschritte und deren Zusammenhänge dargestellt.

In den Pausen konnten sich die Anwesenden bei einer Tasse Kaffee, oder zwei, miteinander Austauschen und so
wurde auch "gefachsimpelt".  Hier kam es zu Gesprächen, die auch im weiteren Verlauf zu interessanten Fragen an
die Vortragenden führten.
Dies hatte zur Folge, dass das Seminar nicht nur aus Vorträgen bestand, sondern durch die rege Teilnahme der
Anwesenden für alle informativ und lehrreich war.

Am Nachmittag wurden die wesentlichen Änderungen und die statischen Besonderheiten von Herrn Andreas Wölfer
vorgestellt. Auch hier wurden viele bestehenden Fragen geklärt.

Das DIE Team bedankt sich noch mal bei den Teilnehmern und wünscht allen auch weiterhin eine gute und erfolgreiche
Zusammenarbeit.

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