Tragendes Bauteil und Lagerungen
Ein Bauteil des Knotens wird immer als „tragend" festgelegt. Alle anderen Bauteile sind „angeschlossen". Das tragende Bauteil kann frei gewählt werden. Es kann im Knoten „durchlaufend" oder „endend" sein. „Endende" Bauteile sind an einem Ende gelagert, „durchlaufende" Bauteile an beiden Enden. Lagerungen werden als rote Quadrate an den durchlaufenden Enden des tragenden Bauteils dargestellt.
Weitere Informationen finden Sie in den Artikeln Modelltypen – zusätzliche Randbedingung und Gleichgewicht und tragendes Bauteil.
Definition des Modelltyps
Angeschlossene Bauteile können je nach den aufnehmbaren Lasten verschiedenen Typen angehören:
- Typ N-Vy-Vz-Mx-My-Mz – das Bauteil kann alle 6 Komponenten der Schnittgrößen übertragen
- Typ N-Vy-Mz – das Bauteil kann nur Beanspruchungen in der XY-Ebene übertragen – Schnittgrößen N, Vy, Mz
- Typ N-Vz-My – das Bauteil kann nur Beanspruchungen in der XZ-Ebene übertragen – Schnittgrößen N, Vz, My
- Typ N-Vy-Vz – das Bauteil kann nur die Normalkraft N und die Querkräfte Vy und Vz übertragen
An den Enden der angeschlossenen Bauteile sollten geeignete Lagerungstypen definiert werden, die dem jeweiligen Modelltyp entsprechen, um das Auftreten von instabilen Mechanismen oder unrealistischen Verformungen zu verhindern.
Basierend auf dem gewählten Modelltyp werden die entsprechenden Felder in der Lasttabelle „gesperrt" (eine Eingabe ist nicht möglich).
Einschraubenverbindung
Manchmal muss der Ingenieur einen Knoten mit nur einer Schraube ausführen, insbesondere wenn z. B. ein Gelenk, eine Aussteifung, ein Stab oder eine Diagonale vorgesehen ist. Um diese Art von Operation zu modellieren und zu berechnen, muss ein geeigneter Modelltyp für das Bauteil definiert werden.
Wird der Standard-Modelltyp: N-Vy-Vz-Mx-My-Mz für ein Bauteil verwendet, das nur mit einer einzigen Schraube angeschlossen ist, kann ein Mechanismus/eine Singularität auftreten oder die Berechnung schlägt fehl.
Der Modelltyp muss in den Eigenschaften des gelenkig angeschlossenen Bauteils auf N-Vy-Vz geändert werden.
Das Modell ist nun korrekt und der Mechanismus wird verhindert.
Webinar-Aufzeichnung
Sehen Sie die Aufzeichnung unseres Webinars, in dem die Einstellung des Modelltyps und die Einschraubenverbindung live demonstriert werden.