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Seite überarbeitet Juli 2024 |
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Kontakt |
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Programmübersicht |
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Bestelltext |
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Handbuch |
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weiterführende Detailinformationen |
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Eingabeoberfläche .................. |
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Nachweise ............................. |
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Infos auf dieser Seite |
... als pdf |
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Leistungsumfang.................... |
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Eingabeoberfläche................. |
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Druckdokumente dt./engl. ..... |
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Berechnungsgrundlagen.......... |
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Stichwortverzeichnis.............. |
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Literatur................................. |
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Schnittgrößenimport |
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Die für das vorliegende Programm erforderlichen Nachweisschnittgrößen können aus den Stabwerksprogrammen |
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4H-FRAP, Räumliche Stabtragwerke, importiert werden. |
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4H-EC3FP kann bis zu 10.000 Schnittgrößenkombinationen in einem Rechenlauf bearbeiten. |
Durch Markierung im Stabwerksprogramm können alle gleichartigen Nachweisschnitte / Anschlüsse / Fußpunkte
in einem Rutsch an 4H-EC3FP übergeben und nachgewiesen werden. |
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Eurocodes und Nationale Anhänge |
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Die EC-Standardparameter (Empfehlungen ohne
nationalen Bezug) wie auch die Parameter der zugehörigen
deutschen
Nationalen Anhänge (NA-DE) gehören grundsätzlich zum Lieferumfang der pcae-Software. |
Zum
Lieferumfang gehört zudem ein Werkzeug, mit dem sogenannte nationale Anwendungsdokumente
(NADs)
erstellt und verwaltet werden. Hiermit können benutzerseits weitere Nationale Anhänge anderer Nationen erstellt werden. |
Weiterführende Informationen zum Werkzeug. |
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alle pcae-EC 3-Stahlbauprogramme im Überblick |
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4H-EC3BL - Beul- u. Querschnittsklasse 4-Nachweise |
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4H-EC3IS - Typisierter IS,IW,IG,IK-Anschluss |
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4H-EC3LK - Lasteinleitung Kranbahn u. Trägerkreuzung |
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4H-EC3FK - Knotenblech mit freier Anschlusskonfig. |
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4H-EC3FP - Stahlstützenfuß |
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4H-EC3QN - Querschnittsnachweise Stahl und Alu |
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4H-EC3FS - biegest. Stirnplattenst. freies Schraubenbild |
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4H-EC3TT - Biegestoß mit thermischer Trennschicht |
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Das Programm 4H-EC3FP, Stahlstützenfuß,
dient zu Berechnung und Nachweis von Stahlstützenfüßen
mit Fußplatten nach |
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EC3 (DIN EN 1993-1:2010
zusammen mit den zugehörigen nationalen
Anhängen für Deutschland)
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System |
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auf einer rechteckigen
Fußplatte kann ein normiertes
(z.B. HE220B), typisiertes (Doppel-T
oder Rechteck) oder allgemeines Stahlprofil
(Import aus 4H-QUER) als Stütze platziert
werden |
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die normierten Profile können aus der Profildatei des
DTE®-Profilmanagers entnommen oder durch Eingabe ihrer korrekten Bezeichnung
(z.B. HE220B) gewählt werden |
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allgemeine Stahlprofile
können mit dem DTE®-Werkzeug 4H-QUER, sofern vorliegend,
in einer CAD-Umgebung konstruiert und
in das Programm importiert werden |
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die Stütze kann zentrisch
oder exzentrisch auf der Fußplatte
stehen |
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bis zu 60 Anker können
in regelmäßiger oder freier
Anordnung innerhalb der Platte definiert
werden |
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unterhalb der Platte kann eine Mörtelfuge berücksichtigt werden |
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als Untergrund kann eine
gängige Betonsorte gewählt
oder in allgemeiner Form durch
Vorgabe von E-Modul und zulässiger
Pressung vorgegeben werden |
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zum Abtrag der Horizontalkräfte
kann ein Dübelprofil vorgesehen werden |
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Belastung |
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die Schnittgrößen
im Stützenfuß sind als Bemessungswerte
anzugeben |
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neben der Normalkraft
können Horizontalkräfte und
Momente in zweiachsiger Form aufgenommen
werden |
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Berechnung mittels FEM |
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die maßgebenden
Werte für die Nachweise zur
Übertragung der Momente und Normalkräfte
werden mittels einer FEM-Berechnung ermittelt |
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auf diese Weise unterliegt
das Programm keinen Einschränkungen
bzgl. Stützenquerschnitt,
Stützen- und Ankerposition |
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die Elementierung kann
vom Programm automatisch erfolgen oder
vom Anwender vorgegeben werden |
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die Verformung der Platte und die Pressungen unter der Platte
werden durch ein Steifezifferverfahren
wirklichkeitsnah ermittelt. Dabei wird der Beton unter der Platte quasi als
"Boden" betrachtet. |
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zur Berücksichtigung
des nichtlinearen Betonverhaltens kann
die Bettungsreaktion begrenzt werden |
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Nachweise |
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Anschluss der Stütze
an die Fußplatte mittels Schweißnaht |
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Spannungsnachweis in der
Fußplatte wahlweise Elastisch-Elastisch
oder Elastisch-Plastisch |
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Zugtragfähigkeit der Anker |
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Ausgabe |
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die farbige oder
s/w-Ausgabe beinhaltet eine maßstäbliche
Darstellung des Systems |
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die Protokolle der Belastung
und der Berechnungsergebnisse der
einzelnen Nachweise werden
kontinuierlich durchnummeriert |
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die Pressungen unter der
Fußplatte werden grafisch und
in Farbe dargestellt |
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der abschließende
Punkt der Ausgabe ist die Zusammenfassung. |
Sollten einer oder mehrere Bemessungs- oder Nachweisteile der Berechnung
nicht erfolgreich gewesen sein, ist hier auf einen Blick zusammengestellt,
woran diese gescheitert sind. |
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Die Berechnung der Pressungen unter
der Fußplatte und der maßgebenden Schnittgrößen
in der Fußplatte und den Ankern erfolgt durch
eine FEM-Berechnung mit folgenden Modellierungseigenschaften |
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die Fußplatte wird
in ein regelmäßiges Netz
aus Rechteckelementen eingeteilt |
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die Platte wird auf Basis
der Kirchhoff'schen Plattentheorie berechnet |
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die Fußplatte wird
als flächig gebettet angenommen. |
Die Steifeziffer ergibt
sich aus dem E-Modul des Untergrunds
bzw. Betons. |
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die Anker wirken in dem
Modell als Zugfedern; bei Druckbelastung
wirken die Anker nicht mit. |
Die Zugfeder ergibt sich
aus dem E-Modul des Werkstoffs, des
Spannungsquerschnitts und der rechnerisch
wirksamen Länge des Ankers zu c
= E·A/l. |
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das Zusammenwirken von
Fußplatte und Untergrund wird
mit dem Steifezifferverfahren erfasst,
bei dem die maximal aufnehmbare Pressung
begrenzt werden kann, um die nichtlinearen
Eigenschaften des Betons zu berücksichtigen |
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das Vorhandensein einer
Mörtelfuge hat auf das Verfahren
keine Auswirkung |
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die Horizontallasten spielen
in der FEM-Berechnung keine Rolle |
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Steifezifferverfahren |
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bei dem implementierten
Steifezifferverfahren werden die Bettungsmoduln,
die elementweise konstant sind, iterativ
solange verändert, bis die Verformung
aus der Biegeberechnung der Fußplatte
mit der zu der Pressungsverteilung gehörenden
Verformung des Untergrunds übereinstimmt |
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die Verformungen werden
aus der Steifeziffer mit dem Verfahren
nach Boussinesq (monolithischer Halbraum,
isotrop elastisch) ermittelt |
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bei abhebenden Elementen
wird der Bettungsmodul zu Null gesetzt
(Zugfederausschaltung) |
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bei Begrenzung der maximalen
Betonpressung werden die Bettungsmoduln
bei der iterativen Anpassung nach oben
beschränkt, so dass die maximale
Pressung eingehalten werden kann |
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In allen Registerblättern zeigt eine
maßstäbliche Draufsicht den Stützenfuß
entsprechend der aktuellen Eingaben (hier mit Querschnittsbeschreibung über das Zusatzprogramm 4H-QUER). |
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Bild vergrößern |
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Haupteingabefenster ........................... |
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Stahlsorten ......................................... |
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Stütze ................................................. |
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typisierte Querschnitte ........................ |
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Fußplatte ............................................ |
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Anker .................................................. |
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Schubeinleitung .................................. |
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FEM-Berechnung ............................... |
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Belastung / Import ............................. |
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Ausnutzung ........................................ |
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Schweißnaht Stütze/Fußplatte ............ |
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Spannungsnachweis in der Fußplatte |
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Pressungen unter der Fußplatte ........... |
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Ankerzugkräfte ..................................... |
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Schubeinleitung über Reibung .............. |
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Schubeinleitung über Schubdübel ......... |
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Die Druckliste stellt ein prüfbares
Statikdokument dar, das alle notwendigen Informationen
zum System, zur Belastung und zu den Ergebnissen enthält. |
Die von pcae mitgelieferte Voreinstellung
zum Umfang der Druckliste stellt sicher, dass eine Prüfung
der Statik ohne weitere Nachfragen durchgeführt werden
kann. |
Die Anwendung der Eurocodes gestaltet die
Berechnung und ihre Nachvollziehbarkeit noch einmal komplizierter,
so dass eine Vielzahl von Ergebnissen bereitgestellt werden
muss, um die N. zu gewährleisten. |
Bei einer Reduzierung des Umfangs (etwa
um Papier einzusparen) ist die Prüfbarkeit nicht unbedingt gewährleistet. |
Gleichwohl besteht anwenderseits
die Möglichkeit, den Ausgabeumfang zu manipulieren. |
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Die Druckliste enthält auf Wunsch weitere
Elemente, die nützliche Informationen geben. Sie
können durch Aktivierung der entsprechenden Option
ausgegeben werden. |
Die Druckausgabe kann in s/w oder Farbe
erfolgen. Die folgenden pdf-Dokumente sind in Farbe gesetzt
und enthalten i.d.R. den vom Programm bereitgestellten
kompletten Ausgabeumfang. |
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Der vorliegende Druck erfolgt mit der Einstellung minimal ohne Kopf- und Fußzeilen. Mit dem Programm PROLOG
kann über die Standardmöglichkeiten hinaus benutzerseits ein individuelles Statikdokument bereits in den Druck eingebaut werden, das dann auch
individuelle Kopf- und Fußzeilenbereiche enthält. |
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Die englischsprachige Druckdokumentenausgabe gehört zum Lieferumfang von 4H-EC3FP. |
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Doppel-T-Profil mit Schubknagge ................................................ |
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.......... |
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Die folgenden Beispiele
zeigen die Verankerung von mit dem Programm 4H-QUER erzeugten Profilgeometrien. |
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einseitig offenes Profil mit Rohrknagge ........................................ |
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Doppel-T-Profil mit Steigsteifen und Knagge ................................ |
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.......... |
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Rohrprofil mit diagonalen Steifen u. Schubeinleitung
üb. Reibung |
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.......... |
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Normen |
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DIN EN 1993-1-8:2010-12: Eurocode 3:
Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil
1-8: Bemessung
von Anschlüssen |
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DIN EN 1993-1-8/NA:2010-12: Nationaler Anhang -
National festgelegte Parameter - Eurocode 3: Bemessung
und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-8: Bemessung
von Anschlüssen |
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DIN 18800-1:2008-11: Stahlbauten - Teil
1: Bemessung und Konstruktion, November 2008 |
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DIN V 4141-1:2003-05: Lager im Bauwesen - Teil 1:
Allgemeine Regelungen, Mai 2003 |
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Literatur |
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Wagenknecht: Stahlbau-Praxis nach Eurocode
3, Band 2, Bauwerk Verlag, 3.Auflage, 2011 |
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Kahlmeyer, Hebestreit, Vogt: Stahlbau
nach DIN 18800, Werner Verlag, 5. Auflage, 2008 |
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Wagenknecht: Stahlbau-Praxis nach DIN 18800, Band
2, Bauwerk Verlag, 2.Auflage, 2009 |
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Bestelltext für Ihre e-Mail |
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Zur Bestellung des Programms 4H-EC3FP, Stahlstützenfuß, fügen Sie bitte den folgenden
Textbaustein
per copy ([Strg]+[c]) und paste ([Strg]+[v]) formlos in eine e-Mail mit Ihrer Signatur ein.
Mailadresse: dte@pcae.de |
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Wir bestellen 4H-EC3FP, Stahlstützenfuß, für EUR 350 + MWSt.
mit Rückgaberecht innerhalb von vier Wochen ab Eingang in unserem Hause |
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