Christine Mittmanns Baustatik Blog

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Komplizierte Überlagerungsregeln



Wie ich vor einiger Zeit schon mal beschrieben habe, brauchen Sie sich in den meisten Fällen über die lineare Überlagerung keine Gedanken zu machen. Sie definieren Ihre Lastfälle mit den erforderlichen Einwirkungsarten. Für den Wind geben Sie noch an aus welcher Richtung er wirkt und das Programm weiß, dass der Wind nicht gleichzeitig auftreten kann.

Doch was können Sie machen, wenn die Situation mal etwas komplizierter wird. Zuerst ist es sinnvoll den Lastfällen einen aussagekräftigen Namen zu geben. Dies vereinfacht die weitere Arbeit mit den Lastfällen.


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Folgendes Beispiel:

Wir haben 10 Lastfälle in denen sich 4 unterschiedliche Ausschlussgruppen befinden. Diese Ausschlussgruppen sollten auch jeweils als Leiteinwirkung und als weitere Einwirkungen betrachtet werden.


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Soweit, so gut. Wir brauchen dazu:

- Eine lineare Überlagerungsregel

- Die automatische Überlagerungsregel wird über den Reiter “Erweitert“ zur Hilfe genommen.


Wie in der unteren Grafik zusehen ist, wird nur der Wind automatisch ausgeschlossen und in der Einwirkungskategorie werden die Nutzlasten als Leiteinwirkung zusammengefasst.


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Mit dem Button “Regel graphisch darstellen“ wird sichtbar gemacht, was in der Überlagerung gerechnet wird. Wenn Sie beide Fenster nebeneinander offen haben, können Sie genau verfolgen was passiert, wenn Sie in der Überlagerung etwas ändern.


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Jetzt sollten Sie sich Gedanken darübermachen welche Lastfälle nicht überlagert werden dürfen.


Dies ist mit den Ausschlussgruppen zu Händeln.

Sie legen die Ausschlussgruppe fest, in dem Sie die Gruppen mit einem gleichen Namen versehen. Vielleicht ähnlich wie in der unteren Graphik. Nicht vergessen die Art des Ausschlusses festlegen.

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Des Weiteren, sollte in jeder Ausschlussgruppe beide Lastfälle als Leiteinwirkung und als weitere Einwirkung betrachtet werden.


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Dazu muss die Bezeichnung in der Spalte “Einwirkungskategorie“ entfernt werden.


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Jetzt werden die Nutzlasten und der Wind immer nur einmal betrachtet. In der zyklischen Vertauschung werden die Lastfälle einmal als Leiteinwirkung und einmal als weitere Einwirkung betrachtet.

Also keine Angst vor einer abweichenden Überlagerungsregel.


Weniger Seiten für den Ausdruck



Eine häufige Anfrage ist, wie kann der Ausdruck reduziert werden.

Generell ist es so, dass nur das ausgedruckt wird, was vorher definiert wurde.

Bevor Sie sich um den Ausdruck kümmern, können Sie z.B. über “Bearbeiten -> unbenutzte Objekte löschen“.

Danach geht es um die Entscheidung: was brauchen Sie in Ihrem tabellarischen Ausdruck?

Dazu öffnen Sie die Ausgabesteuerung, über Datei -> Drucken -> Ausgabesteuerung oder Sie wählen in der Symbolleiste -> image.

Im Reiter Inhalte finden Sie einen Verzeichnisbaum, mit den zur Verfügung stehenden Ergebnissen.


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Ich möchte lediglich zeigen, an welchen Schrauben Sie drehen können, um den Ausdruck zu reduzieren.

Jeweils in der unteren Tabelle, finden Sie weitere Hauptpunkte mit weiteren Unterpunkten. Wie Sie in den unterschiedlichen Graphiken sehen können, variiert die Anzahl der möglichen Hauptpunkte, je nachdem, was Sie in der oberen Tabelle ausgewählt haben.

1. Allgemeines -> Diese Einträge sind in den meisten Fällen ähnlich.

2. Art -> Hier ist z.B. eingetragen, ob es sich um Globale / Lokale Ergebnisse handelt.

3. Einschränkungen -> Es stehen, je nach Objektauswahl in der oberen Tabelle, verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Durch klicken in die entsprechende Zeile öffnet sich eine weitere Tabelle.

Eingabedaten

Sind sinnvoll. Da hier alles gelistet wird, was definiert wurde. Um die Menge der Eingabedaten zu verändern, können Sie die Bezeichnung “Eingabedaten“ markieren und in der unteren Tabelle die “Sammlung der berücksichtigten Objekttypen“ öffnen.


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Wenn Sie hier einen Haken rausnehmen, erscheint nur die Anzahl der Objekte in den Eingabedaten. Nicht die Liste dieses Objektes.


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Ergebnisse: Linear Einzellastfälle

Sind oft nicht interessant. Gut, dann nehmen Sie den Haken raus. Sie können auch festlegen, ob Sie alle Lastfälle oder nur einzelne Lastfälle ausgeben wollen.


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Ergebnisse: Linear, Überlagerung:

Hier wird es interessant. Um so weiter Sie die Verzeichnisbäume öffnen, um so genauer können Sie festlegen, was Sie ausgedruckt haben wollen.

In der unteren Graphik gibt es neben der Option, alle Stäbe oder nur ausgewählte Stäbe auszudrucken, weitere Optionen für die anzuzeigenden Ntels-Punkte. Hier könnten Sie richtig Papier sparen.

Mit der Auswahl, nur Zeilen mit Extremwerten pro Gruppe, bekommen Sie eine Liste der Stäbe mit den Extremwerten.

Pro Gruppe = alle Objekte eines Typs. In dieser kann zusätzlich nach Profil, dann nach Stab sortiert werden.

Pro Objekt = das einzelne Objekt eines Typs. Hier ist keine Auswahl nach Profil möglich.


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Bei der Einstellung “Auch Zeilen ohne Extremwerte anzeigen“ werden die Ergebnisse an allen Ergebnispunkten ausgegeben, auch die Ergebnisse für eventuell festgelegte Zwangspunkte.

Dazu oder separat können die “Ergebnisse am Stabanfang/ Ende“ ausgegeben werden. Dies führt zu weiteren Seiten im Ausdruck.

Interessant ist Punkt 3. Sortierung. Hier gibt es die Auswahl zwischen “Nach Stab“ und “Nach Profil, dann nach Stab“.

Bei der Option “Nach Stab“ werden wieder alle Stäbe gelistet. Dagegen wird bei der Sortierreihenfolge “Nach Profil, dann nach Stab“ eine Liste der Profile, den Stäben und deren Min/Max Werten ausgegeben.

So könnte es aussehen.


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Im letzten Zweig des Verzeichnisbaumes können Sie noch genau auswählen, welche Ergebnisse ausgedruckt werden sollen.


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Ergebnisse: Bemessungsgruppen

Auch hier lassen sich verschiedene Einstellungen vornehmen.


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Das ist nur ein Beispiel, wie Sie Ihren tabellarischen Ausdruck gestalten können.

Wenn Sie wieder zu den Original Einstellungen zurück wechseln wollen, einfach den Button “Zurücksetzen“ auswählen.

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Ist es möglich, im Dachprogramm mit Stahl zu rechnen.



Um genau zu sein. NEIN!!! In unserem Dachprogramm gibt es nur die Holznormen.

ABER: Sie können eine Dachdatei in eine Faltwerksdatei ändern.

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Dazu kann über Datei, der Befehl “Als Faltwerk speichern” ausgewählt werden.

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Dadurch wird die Dachdatei in eine Faltwerksdatei geändert.

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Einige wichtige Schritte sind nun durchzuführen.

Sie brauchen jetzt noch:

- Die Stahlnorm

Über Datei –> Norm auswählen, die gewünschte Norm auswählen.

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- Ein passendes Material

Den Stäben muss ein Material aus der Stahlnorm zugeordnet werden.

Alle Stäbe markieren, mit rechtsklick die Eigenschaften der Stäbe öffnen und das gewünschte Material wählen.

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- Neue Querschnitte

Jetzt können die Querschnitte aus der “Stahl Norm” ausgewählt werden.

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BITTE BEACHTEN SIE!!!!

Im Dach wurden aus programmiertechnischen Gründen ein Startquerschnitt und ein Endquerschnitt definiert. Aus diesem Grund muss im Reiter “Vouten” der Endquerschnitt auf “nichts ausgewählt” oder der entsprechende Querschnitt gewählt werden.

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- Korrigierte Lastfallgruppen

Im Dach wird grundsätzlich nichtlinear Theorie II gerechnet. Das heißt, Sie müssen die nichtlinearen Lastfallgruppen für die geänderte Norm überarbeiten.

Dazu in der Dokumentenansicht alle Lastfallgruppen mit Hilfe der “Shift” Taste markieren. Shift gedrückt halten und die erste und letzte Lastfallgruppe anklicken.

Mit einem Rechtsklick an die markierten Lastfallgruppen, die Eigenschaften öffnen und die gewünschte Norm auswählen.

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- Eine Bemessungsgruppe

Dazu Bemessungsgruppe in der Dokumentenansicht mit rechts anklicken und Bemessungsgruppe erzeugen.

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Hier die Stahlnorm auswählen und den Reiter für die nichtlineare Lastfallgruppen wählen. Sie haben die Wahl zwischen einer, alle oder nur bestimmte Lastfallgruppen.

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Damit können Sie die nichtlinearen Ergebnisse nach Th.2 für die Lastfallgruppen und die Bemessung für Stahl abrufen. Smile

Wenn Sie nur die Stahlnorm berechnen wollen, können Sie nun die Holz Norm entfernen.

Dies gelingt, indem Sie nochmal über Datei -> Norm auswählen -> in der 2.Spalte die Holz Norm mit rechts anklicken und Norm entfernen wählen.

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So funktioniert unser Time Server


Unser Time Server wird bei unseren Work&Cash Kunden installiert. Es handelt sich um ein Zählwerk welches sekundengenau runterzählt, sowie die Programme geöffnet werden und mit den Programmen gearbeitet wird.

Natürlich können Sie den Time Server jederzeit manuell anhalten.

Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten:

- Sie schließen das Programm.

- Sie minimieren das Arbeitsfenster. clip_image001 Sie finden das Häuschen in der Taskleiste.

- Sie haben unten links, im Programm, in der Statuszeile ein Zeit Symbol clip_image002 mit dem Sie den Time Server für die Baustatik anhalten können.

- Für unsere alten Programme verwenden Sie bitte das kleine rote D unten rechts in der Taskleiste. Rechts Klick auf das D und im Kontext den Befehl “Time Server anhalten“ auswählen.

Die Frage bleibt:

Was passiert, wenn Sie vergessen das Programm zu schließen.

Selbst wenn Sie das mal vergessen sollten, ist es generell so, dass sich der Time Server abschaltet, wenn sie eine Zeit lang nicht mit dem Programm arbeiten.

Wann der Time Server abschaltet, kann in den Optionen der Baustatik - Einstellungen - Allgemeines - Work&Cash - eine Zeit in Minuten angegeben werden. Hier sollte eine sinnvolle Zeit gewählt werden, damit nicht bei jeder “Denkpause“ ein Hinweis aufgeht, dass der Time Server angehalten wird.

Diese Variante gilt nur für die Baustatik:

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Wählen Sie eine zu kurze Zeitspanne, wird es Sie bestimmt schnell nerven.

Diese Variante gilt für alle Programme:

Zusätzlich können Sie den Time Server konfigurieren, in dem Sie unten rechts in der Taskleiste unser kleines rotes D. mit rechts anklicken und das Kontextmenü öffnen. In dem gibt es eine Option “Time Server konfigurieren“.

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Wenn Sie diesen Befehl aktivieren, erscheint folgendes Fenster.

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Es wird mit dem Start des Bildschirmschoners oder einer bestimmten Uhrzeit der Time Server gestoppt.

Sollten Sie nun den Befehl “Time Server anhalten“ wählen, gilt dies für die Xfemily- Programme sowie für die Baustatik.

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Wie in dem Fenster schon erwähnt, ist es bestimmt sinnvoller die Baustatik, über das Zeit Symbol clip_image002[1] in der Statuszeile anzuhalten.

Also keine Angst, selbst wenn Sie mal vergessen das Programm zu schließen, es werden nicht alle Stunden verschwinden. Winking smile


Wie kommen Sie an die Ergebnisse für die Verformungen in Zustand 2?



Sie haben Ihr System mit Lasten und nichtlinearen Lastfallgruppen definiert. Trotz allem bekommen Sie keine Verformungen im Zustand 2 angezeigt.

Das Programm braucht entweder eine Lineare Überlagerungsregel, nichtlineare Lastfallgruppen für Quasi ständige Kombination oder eine nichtlineare Einhüllende für die Quasi ständige Kombination.

Hier gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie Sie die Ergebnisse angezeigt bekommen.

1. Sie haben nur die automatisch erzeugte lineare Überlagerungsregel.

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2. Es wurde eine lineare Überlagerungsregel manuell erzeugt.

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3. Sie haben mit dem Generator nichtlineare Lastfallgruppen für die Theorie 2, in der Grundsituation definiert.

Das reicht für den Zustand 2 nicht aus.

Hier müssen Sie zusätzliche Lastfallgruppen für die Quasi ständige Kombination bilden.

Dazu im Generator von Grundkombination auf Quasi ständige Kombination wechseln. Den Button Vorlagen Berechnen anklicken. Das Präfix, den Namen für die nichtlineare Einhüllende ändern und den Haken für die automatische Bemessung entfernen.

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4. Sie definieren die zusätzliche Quasi ständige Lastfallgruppe manuell.

Dazu in der Dokumenten-Ansicht eine rechts Klick auf nichtlineare Lastfallgruppe und die Dialogbox für die nichtlineare Lastfallgruppe öffnen.

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Vorsicht:

Bei dieser Variante müssen Sie darauf achten, dass nur die erforderlichen Lasten und die richtigen Beiwerte verwendet werden.

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Zeichenerklärung Überlagerungsregeldetails



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Auswahl – Norm

Je nach Norm werden unterschiedliche Beiwerte verwendet

Auswahl – Bemessungskombination

Je nach Bemessungssituation werden unterschiedliche Beiwerte verwendet

Gelber Punkt mit rotem X – Ausschlussgruppe

Ein Zeichen für vorhandene Ausschlussgruppen

Gelber Punkt - Inhalt der Ausschlussgruppe

Hier beginnt eine Ausschlussgruppe

Stein – ständige Lasten

Symbol für ständige Lasten egal welcher Art

Gerundeter Pfeil – Zyklische Vertauschung

Alle Lastfälle werden zyklisch vertauscht und einmal als Leiteinwirkung und einmal als weitere Einwirkung betrachtet

Wolke – Wind

Symbol für Windlasten

LKW – Nutzlast

Symbol für Nutzlasten

Kästchen – Einwirkungskategorie

Hier werden laut Norm, Nutzlasten mit gleicher Einwirkungsart als Gruppe zusammengefasst. Was dazu führt, dass Zeilen mit identischer Bezeichnung gleichzeitig als Leiteinwirkung berücksichtigt werden.


Lineare Überlagerungsregel mit Hilfe der Automatik definieren



Sie haben Ihre Lastfälle definiert. Für den linearen Bereich sind Sie fertig, da das Programm eine automatische Überlagerungsregel erstellt.

Mit Hilfe dieser automatischen Überlagerungsregel können auch eigene Überlagerungsregeln erstellt werden.

Dazu gehen Sie in die Dokumenten- Ansicht und klicken Lineare Überlagerungsregel mit rechts an. So öffnen Sie ein Kontextmenü und hier wählen Sie “Lineare Überlagerungsregel“.

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Es öffnet sich das Eingabefenster. 

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Um sich die automatische Überlagerungsregel zur Hilfe zunehmen, wechseln sie auf den Reiter “Erweitert“ und benutzen den Button “Automatische Regel erzeugen“.

Bei unterschiedlichen Normen muss vorher die entsprechende Norm gewählt werden.

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Danach wechseln Sie wieder in den Reiter “Eigenschaften“

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Jetzt sehen Sie, dass die Lastfälle in die rechte Tabelle geschoben wurden. Dabei wurden vom Programm für den Wind unterschiedliche Namen, in der Spalte Ausschlussgruppe verwendet. (WindLinks und WindRechts)

In der Spalte Einwirkungskategorie werden Nutzlasten mit identischer Einwirkungsart gemäß der Norm in eine Gruppe zusammengefasst. Damit werden alle in dieser Gruppe vorhandenen Nutzlasten gleichzeitig als Leiteinwirkung berücksichtigt.

Sollen sich auch Nutzlasten ausschließen, so können Sie hier zusätzliche Ausschlussgruppen definieren.


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Bitte achten Sie dabei auf die Art des Ausschlusses!

Mit dem Button “Regel graphisch darstellen“ haben Sie die Möglichkeit, Ihre erstellte Überlagerungsregel zu überprüfen.

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Jede Änderung die im Fenster “Lineare Überlagerungsregel“ vorgenommen wird, sollte hier sofort dargestellt werden.


Überlagerungsregel manuell definiert



Um ohne Automatik die Überlagerungsregel zu erstellen, öffnen Sie den Dialog für die lineare Überlagerungsregel. Hier können die Lasten einzeln oder gemeinsam in die rechte Tabelle geschoben werden. Das geschieht mit Hilfe der Pfeiltasten zwischen den Tabellen oder per Doppelklick in die Last.

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Wenn Sie sich die Regel graphisch darstellen lassen, sehen Sie wie die Überlagerung aussieht.

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Das passiert wenn der Ausschluss für den Wind nicht berücksichtigt wird.

Sie können durch eintragen von unterschiedlichen oder gleichen Gruppennamen eine Ausschlussgruppe festlegen.

Beispiel: Unterschiedliche Gruppennamen

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Beispiel: Gleicher Gruppenname

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Wie Sie sehen ist beides möglich und beides führt zum Ziel.

Fazit:

Sollten Sie nicht die automatische Überlagerungsregel zur Hilfe nehmen, so müssen Sie auf einen eventuellen Ausschluss und auf die Einwirkungskategorien selber achten.


Wo finde ich die Längsbewehrung aus dem Durchstanznachweis?


In diesem Blog möchte zeigen, wie Sie die Werte der Längsbewehrung im Durchstanznachweis für die Stütze nachvollziehen können.

 

Durchstanzen

 

vorhanden p, vorh. [%]  = das Verhältnis aus der vorhandenen Stahlfläche zur Betonfläche

ASX ; ASY [cm²)            = Die Summe der Bewehrung im Stanzkegel

lx; ly           [m]               = Länge/ Breite des Stanzkegels                           (Stützenlänge/breite + 2 * Abstand des kritische Rundschnitt)( Beispiel: Stützenbreite 0,45 m + 2*0,42 m = 1,29 [m])

asx; asy    [cm²/m]         = Bewehrung im Stanzkegel pro laufenden Meter = (ASX / lx ) bzw. (ASY / ly)

Wenn Sie die entsprechenden Zahlen (in diesem Beispiel 0,84 und 1,28 ) in den Ergebnissen suchen, werden Sie diese nicht sofort finden. Zwinkerndes Smiley

Dazu muss ein Bewehrungsmengenpunkt mit dem entsprechenden Radius an diesem Knoten definiert werden.

Dieser Bewehrungsmengenpunkt legt einen Schnitt in X/Y- Richtung durch den Knoten des Durchstanznachweises.

So sind in den Details des Bewehrungsmengenpunktes die oben genannten Werte zu finden.

durchstanzen_2


Sockel oder dickeres Faltwerkselement


Die Frage war, was ist sinnvoller: Einen Sockel zu definieren oder ein zusätzliches Faltwerkselement?

Kurze Antwort:

Das berechnete System ist das selbe. Der Unterschied liegt nur in der graphischen Darstellung.

Die Grafik mit dem Sockel sieht hübscher aus, jedoch wird  die Berechnung in beiden Fällen mit einer durchlaufenden Achse der Faltwerkselemente durchgeführt.

Sockel_2

Das Beispiel oben zeigt die beiden möglichen Fälle.

Im unteren Beispiel sehen Sie, dass die Ergebnisse identisch sind.

 Sockel_1

 

Was bei den Ergebnissen auffällt ist, dass Sie an dem Sprung 2 Ergebnisse bekommen.

Sockel_3

Das heißt, an jeden FEM – Knoten können für Sprünge genauere Ergebnisse betrachtet werden.