Steifigkeitsanalyse

1 Neues Projekt

Starten Sie IDEA StatiCa (laden Sie die neueste Version herunter) und wählen Sie die Connection -Anwendung.

Erstellen Sie ein neues Projekt, indem Sie die Vorlage aus dem Assistenten auswählen, die dem gewünschten Entwurf am nächsten kommt. Geben Sie den Namen ein, wählen Sie die Stahlgüte S355, die Bemessungsnorm Eurocode und klicken Sie auf Projekt erstellen.

2 Geometrie

Wir beginnen mit der Definition des benutzerdefinierten Querschnitts, der aus drei verschiedenen Profilen zusammengesetzt ist.

Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das vertikale Bauteil C und öffnen Sie das Kontextmenü mit den verfügbaren Aktionen. Verwenden Sie die Schaltfläche Plus, um einen neuen Querschnitt hinzuzufügen.

Wechseln Sie zur Registerkarte Geschweißt, Zusammengesetzt und wählen Sie den Allgemeinen Stahlquerschnitt, um eine benutzerdefinierte Form hinzuzufügen.

Beginnen Sie im Querschnittseditor mit dem Hinzufügen eines neuen I-Querschnitts.

Ändern Sie das vorausgewählte Profil auf IPE270.

Klicken Sie dann auf Neu, um einen weiteren Querschnitt hinzuzufügen, und wählen Sie T-Querschnitte (I-Schnitt).

Wählen Sie für die Form das Profil IPE270 aus der Querschnittsbibliothek und geben Sie 120 mm für die Höhe ein und bestätigen Sie mit OK.

Positionieren Sie nun den T-Querschnitt, indem Sie die entsprechende Hauptkomponente, den Hauptpunkt und den Einfügepunkt auswählen, und geben Sie die Rotation Rx1 von 90° sowie die Verschiebung in z-Richtung von 3,3 mm ein.

Erstellen Sie eine Kopie dieses Querschnittsteils, ändern Sie die Rotation Rx1 auf -90° und schließen Sie den Editor mit der Schaltfläche OK.

Weitere Informationen zum allgemeinen Querschnittseditor finden Sie im Artikel So erstellen und verwenden Sie einen benutzerdefinierten Querschnitt.

3 Lasteffekte

Passen Sie die Werte des Lasteffekts LE1 entsprechend an.

4 Bemessung

Setzen Sie die angeschlossenen Träger auf das Profil IPE240.

Passen Sie die Parameter der Vorlage 1 [P] an, wählen Sie Aufteilen und deaktivieren Sie die Steifen. 

 5 Berechnung und Normnachweis

Wählen Sie das Projektelement CON1 und wechseln Sie den Analysetyp zur Steifigkeitsanalyse (ST).

Überprüfen Sie, ob das Bauteil B2 als Analysiertes Bauteil festgelegt ist (in der Bauteilliste unterstrichen und in den Bauteileigenschaften angezeigt), oder legen Sie es über das Rechtsklick-Menü als analysiertes Bauteil fest. Führen Sie dann die Berechnung aus.

Wechseln Sie zur Registerkarte Normnachweis und aktivieren Sie Plastische Dehnung, Schraubenkräfte, Netz und Verformt, um das Verhalten der Verbindung zu sehen. Auf der Registerkarte Rotationssteifigkeit kann die Klasse als Halbstarr und der Wert der Anfangsrotationssteifigkeit Sj,ini abgelesen werden.

Hinweis: Für ein besseres Verständnis der „Theoretischen Länge für My, Mz" und der Ergebnisse siehe den Steifigkeitsanalyse-Artikel und das Kapitel Theoretischer Hintergrund Steifigkeitsanalyse und Verformungskapazität von Stahlverbindungen.

6 Optimierung der Verbindung

Wechseln Sie zurück zur Registerkarte Bemessung, um die Verbindung zu optimieren und eine starre Verbindung zu erreichen.

Stellen Sie sicher, dass die Steifen-Operation deaktiviert ist, und passen Sie Dicke, Abmessungen und Position der Schrauben der Stirnplatte EP1 an.

Fügen Sie eine neue Operation Verbreiterung hinzu.

Wechseln Sie das Element Bezogen auf zu Platte (Platte EP1a wird automatisch ausgewählt) und geben Sie 150 mm für Breite und Tiefe ein.

Führen Sie die Steifigkeitsanalyse erneut durch und sehen Sie auf der Registerkarte Normnachweis, dass die Klasse nun Starr ist und der Wert der Anfangsrotationssteifigkeit Sj,ini höher ist.

7 Bericht

Wechseln Sie als letzten Schritt zur Registerkarte Bericht. IDEA StatiCa bietet einen vollständig anpassbaren Bericht zum Ausdrucken oder Speichern in einem bearbeitbaren Format.

Sie haben einen Stahlanschluss nach Eurocode (EN) bemessen und den Normnachweis geführt.

8 Erklärungsvideos

Für weitere Informationen lesen Sie den Theoretischen Hintergrund.