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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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Infos auf dieser Seite |
... als pdf |
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Eingabeoberfläche |
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Haupteingabefenster .............. |
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typisierte Querschnitte ........... |
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Schubeinleitung .................... |
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Stahlsorten ........................... |
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Fußplatte .............................. |
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FEM-Berechnung .................. |
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Stütze .................................. |
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Anker .................................... |
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Belastung / Import ................ |
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Ausnutzung .......................... |
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Nachweise |
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Schweißnaht
Stütze/Fußpl. |
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Pressungen unter Fußplatte |
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Schubeinleitung üb. Reibung |
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Spannungsnachweis Fußpl. |
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Ankerzugkräfte ...................... |
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Schubeinleit. üb. Schubdübel |
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alle pcae-EC 3-Stahlbauprogramme im Überblick |
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Basisverbindungen ................ |
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Biegesteifer Trägeranschluss |
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Typisierter IH-Anschluss ........ |
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Einzelstabnachweise ............. |
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Stahlstützenfuß ................... |
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Typ. IM-Anschluss ................. |
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Grundkomponenten ............... |
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Rahmenecken ....................... |
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Typ. IS,IW,IG,IK-Anschluss |
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Beulnachweise ...................... |
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Gelenkiger Trägeranschluss |
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Schweißnahtanschluss .......... |
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Freier Stirnplattenstoß ........... |
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Ermüdungsnachweis .............. |
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Stoß m. therm. Trennschicht |
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Laschenstoß ......................... |
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Normalkraftverbindung ............ |
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Lasteinleitung ....................... |
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Brandschutznachweis ............ |
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Querschnittsnachweis ............ |
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Freies Knotenblech ................ |
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Hohlprofilknoten ..................... |
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Das Haupteingabefenster enthält sieben
Registerblätter, in denen die Eingabe der erforderlichen
Parameter erfolgt
und die Ausnutzungen dargestellt werden. |
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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Dem Registerreiter entsprechend werden folgende
Inhalte im Hauptfenster dargestellt. |
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Stahlgüte,
Querschnitt und Position der Stütze |
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Stahlgüte,
Abmessung und Bettung der Fußplatte |
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Stahlgüte,
Größe und Position der Anker |
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Darstellung des
Ausnutzungsgrades aller Teilnachweise entsprechend den aktuellen Einstellungen |
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Neben den Karteireitern befinden sich sechs
Knöpfe über die die wichtigsten Programmfunktionen
gesteuert werden. |
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öffnet das Fenster zur
Eingabe der Druckeinstellungen. |
Mit den dort angebotenen Optionen
kann der Umfang der Druckliste beeinflusst
werden. |
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Für die Systemgrafik
können entweder der Maßstab
oder die Abmessungen vorgegeben
werden. |
Wenn die benötigten
Abmessungen zu groß werden,
wird dies nach der Berechnung
(bzw. beim Aufbau des Druckdokuments)
gemeldet. |
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Eine genaue Querschnittbeschreibung
mit Koordinaten und Linieninformationen
ist bei
nicht normierten Querschnitten
sinnvoll. |
Zusätzlich
kann diese Q. aber auch grund-
sätzlich immer oder gar nicht
protokolliert werden. |
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Die Ausgabe von
Konturenplots zur grafischen Darstellung
der Spannungen in der Platte und
der Pressungen unter der Fußplatte
können für alle oder
nur das maßgebende Lastkollektiv
aktiviert werden. |
Wenn der Anwender
die Schweißnahtnachweise
auf andere Art führen möchte
als dies vom Programm vorgegeben
ist, können diese hier abgewählt
werden. |
Alle Ausgabeelemente,
die nur zur Erläuterung dienen,
wie z.B. Rechenformeln oder Angaben
über Rechenannahmen und verwendete
Literatur, können ebenfalls
abgeschaltet werden. |
Ebenso kann auf
die Zusammenfassung am Ende der
Druckausgabe verzichtet werden. |
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öffnet das Fenster der
Druckvorschau |
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öffnet den Druckdialog
mit dem DTE®-Druckmanager |
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sichert die aktuellen Eingabedaten |
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Stahlsorten für Stützenprofil, Fußplatte
und Schubdübelprofil |
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Zur Eingabe der Stahlsorte stehen
hier die Stähle der Tab. 1, Anpassungsrichtlinie
Stahlbau, Ausg. Dez. 2001, zur Verfügung.
Dies sind |
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Baustähle n. DIN
EN 10025 (03.94) |
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S235 (St37) |
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S275 (St44) |
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S355 (St52) |
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Feinkornbaustähle
n. DIN EN 10113 (04.93) |
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S275 N/NL |
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S275 M/ML |
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S355 N/NL |
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S355 M/ML |
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S460 N/NL |
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S460 M/ML |
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Bei Berechnung n. DIN 18800
werden die Rechenwerte der Festigkeit aus
Tab. 1 der
DIN 18800-1:2008 verwendet, bei Berechnung
n. EC 3 die Werte aus Tab. 3.1. von
DIN EN 1993-1-1:2010. |
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Stahlsorten für die Anker |
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Für die Anker stehen die
für Schrauben üblichen Werkstoffe
von FK 3.6 bis FK 10.9
zur Verfügung. |
Alternativ können die Festigkeiten
frei vorgegeben werden. |
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Dieses Registerblatt dient der Beschreibung
des Stützenprofils, über das die Lasten in die
Fußplatte
eingeleitet werden. |
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Als Stahlgüte kann zwischen
Bau- oder Feinkornstählen gewählt
werden, die vom Programm als Stahlsorten angeboten werden. |
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Zur Wahl des Stützenquerschnitts
bietet eine Symbolliste fünf
Varianten an. |
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als oberste Möglichkeit
kann ein normiertes Profil aus
dem DTE®-Profilmanager
gewählt werden, der über
den Button Profil
bearbeiten gestartet wird |
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die zweite bis vierte
Variante bilden typisierte
I, M oder R-Profile, für
die unter dem Button Profil
bearbeiten Höhe, Breite und Blechdicken
festzulegen sind |
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die fünfte
Variante bietet die Möglichkeit,
ein allgemeines Profil zu definieren,
und steht nur den Anwendern zur
Verfügung, die das DTE®-Werkzeug 4H-QUER installiert haben. |
Über den Button Profil
bearbeiten wird 4H-QUER gestartet. |
Nach Beenden von 4H-QUER wird der dort
gestaltete Querschnitt an das
Programm zurückgegeben. |
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Um die Orientierung des Profils
auf der Platte zu ändern, kann ein Winkel
angegeben werden. |
Das Profil wird im Uhrzeigersinn
um diesen Winkel gedreht auf der
Platte angeordnet. |
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Soll das Profil nicht mittig
auf der Platte angeordnet werden, kann hier
ein Versatz bezüglich der beiden Achsrichtungen
bestimmt werden. |
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Festlegung des prozentualen
Anteils der Normalkraft, der über die Schweißnaht übertragen werden soll. |
Bei einer Angabe von 100% muss
die Naht die volle Normalkraft übertragen. |
Bei 0% wird davon ausgegangen,
dass die Normalkraft komplett über die
Aufstandsfläche des Stützenprofils
in die Platte eingeleitet wird. |
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Ist die nebenstehende Option
gesetzt, werden die Grenzwerte für Kehlnahtdicken
entspr. dem NA-Deutschland (NCI zu 4.5.4.)
überprüft. |
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Zur Beschreibung eines typisierten Querschnitts
sind die Abmessungen für Höhe, Breite und Blechdicken
über die Vermaßungen einer Prinzipskizze
einzugeben. |
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In diesem Registerblatt werden die Fußplatte
und die darunter liegende Bettung beschrieben. |
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Als Stahlgüte kann zwischen
Bau- und Feinkornstählen gewählt
werden, die vom Programm als Stahlsorten angeboten werden. |
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Die Fußplattenabmessungen
für die Breiten in x- und y-Richtung
sowie die Plattenstärke sind in mm einzugeben. |
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Die Höhe einer eventuell
vorhandenen Mörtelfuge unter der
Platte
wird als Versatz bei der Schubeinleitung über einen Schubdübel berücksichtigt. |
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Der für die FEM-Berechnung
maßgebende E-Modul unter der Platte
und der Wert der zulässigen Pressung
können entweder durch die Wahl einer
gängigen Betongüte bestimmt oder
frei
vom Anwender vorgegeben werden. |
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Der Spannungsnachweis kann entweder Elastisch-Elastisch oder Elastisch-Plastisch geführt werden. |
Bei der Variante Elastisch-Elastisch
werden die Nachweise für Moment und Querkraft
unabhängig voneinander geführt. |
Bei der Variante Elastisch-Plastisch wird die Interaktion der beiden Größen
berücksichtigt. |
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Abschließend kann ein
Flächenanteil mit Pressungen ober-
halb der zulässigen Betonpressung bzgl. der
gesamten gedrückten Fläche festgelegt
werden. |
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In diesem Registerblatt werden die Anker
mit den zugehörigen Parametern geometrisch festgelegt. |
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Für alle Anker gemeinsam
sind eine Stahlsorte und die Größe bzw. der Durchmesser
festzulegen. |
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Für den Nachweis
n. DIN 18800 ist es von Belang,
ob die Anker einen Schaft besitzen. |
Auf den Nachweis n. EC
3 hat diese Option keinen Einfluss. |
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Die Anordnung der Anker
kann frei festgelegt werden. |
Vom Anwender sind Koordinaten
für jede Schraube vorzugeben. |
Liegt eine regelmäßige
Anordnung mit gleichen Rand- und Achsab-
ständen
in x- und y-Richtung vor, genügt
die Angabe von Schrauben-
anzahl und Randabstand
je Richtung. |
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In der FEM-Berechnung
werden die Anker als Zugfedern angesetzt. |
Die Ermittlung der zugehörigen
Federkonstante kann vom Programm automatisch
aus Stahlgüte, Größe
und Länge erfolgen. |
Wird die Federkonstante
vom Anwender direkt vorgegeben, sind
die Angaben zu Größe und
Länge der Anker für die Berechnung
ohne Auswirkung. |
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Die Angabe zur Länge
der Anker versteht sich als Rechenwert. |
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Soll die Zugkraft
nur über Verbundwirkung
eingeleitet werden, ist
die rechnerische Länge
entsprechend kleiner als
die tatsächliche Länge
anzusetzen. |
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In vierten Registerblatt wird festgelegt,
in welcher Form die Schubeinleitung nachzuweisen ist. |
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Für die Variante der Schubeinleitung
über Schubdübel unterhalb der
Fußplatte sind im Folgenden weitere
Angaben zu Querschnitt, Orientierung
und Länge des Dübels erforderlich. |
Bei der zweiten Variante der
Schubeinleitung
über Reibung, die allerdings
nur bei geringen horizontalen Beanspruchungen
erfolgreich ist, sind keine weiteren Angaben
erforderlich. |
Als dritte Variante kann auf
das Führen dieses Nachweises durch das
Programm verzichtet werden. Dies ist zu wählen,
wenn man den Abtrag
über die Anker
nachweisen will, was wg. der Abhängigkeit
von der jeweiligen Zulassung im Rahmen dieses
Programms nicht möglich ist. |
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Ein Nachweis des
Schubabtrags über die Ankerelemente
durch das Programm ist auf Grund
der vielen Produkt- und konstruktiven
Varianten von Ankern in allgemeiner
Form nicht möglich. |
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Als Stahlgüte kann zwischen
Bau- und Feinkornstählen gewählt
werden, die vom Programm als Stahlsorten angeboten werden. |
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Als Querschnitt für den
Dübel kann über den DTE®-Profilmanager
aus allen
D-, H-, I- und M-Profiltypen ausgewählt
werden. |
Über den Button Profil
wählen wird der
DTE®-Profilmanager gestartet. |
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Sollte die Hauptquerkraftbelastung
nicht in y-Richtung liegen, kann der Dübel
um 90 ° gedreht werden, so dass die
Schubeinleitung über die starke Achse
des Dübelprofils erfolgt. |
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Die Länge des Dübels
kann vom Programm automatisch ermittelt werden. |
Alternativ wird eine vorgegebene
Länge nachgewiesen. |
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Falls für den Schubdübel
kein Hohlprofil gewählt wird, kann für
den Nach-
weis der Pressungen, die über den Steg
(von D-, H- oder I-Profil) eingeleitet werden
sollen, mit einem zusätzlichen Sicherheitsfaktor
gerechnet werden. |
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In diesem Registerblatt sind spezielle Angaben
zur FEM-Berechnung enthalten. |
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Als zu Grunde zu legende Bemessungsnormen
stehen Eurocode 3
(DIN EN 1993-1:2010-12) und DIN 18800-1:2008-11
zur Wahl. |
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Für die Berechnung
wird die Platte in gleichmäßige
Rechteckelemente unterteilt. |
Die Anzahl der Elemente
je Richtung kann direkt vorgeben oder
durch eine Automatik vom Programm bestimmt
werden. |
Dabei wird berücksichtigt,
dass die Elementierung fein genug entsprechend
den Abmessungen von Stütze und
Fußplatte sowie
den Randabständen und den Abständen
zwischen den Ankern
gewählt wird. |
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Da Beton kein linear-elastisches
Werkstoffverhalten besitzt, ist es sinnvoll,
die Bettungsreaktionen unter der Platte
zu beschränken. |
Dies führt dann im
Fall der Überschreitung des vorgegebenen
Grenzwerts zu Umlagerungseffekten. |
Als Grenzwert kann die
zulässige Teilflächenpressung
gewählt werden, die von der vorhandenen
Betonsorte abhängig ist. Der Grenzwert
kann auch zahlenmäßig direkt
vorgegeben werden. |
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Dieses Registerblatt dient der Eingabe der
Belastung. |
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Die Lagergrößen entsprechend der dargestellten Vorzeichendefinition sind als
Bemessungsgrößen auf
OK-Fußplatte im
Stützenquerschnitt bezogen einzugeben. |
Damit in den Nachweisen die richtigen
Teilsicherheitsbeiwerte verwendet werden, ist zusätzlich die Bemessungssituation anzugeben. |
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Lagergrößen
importieren |
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Detailnachweisprogramme
zur Bemessung von Anschlüssen (Träger/Stütze,
Träger/Träger), Fußpunkten (Stütze/Fundament) etc.
benötigen Schnitt- oder Lagergrößenkombinationen, die häufig
von einem
Tragwerksprogramm zur Verfügung gestellt werden. |
Dabei handelt es sich i.d.R. um eine Vielzahl von
Kombinationen, die im betrachteten Bemessungsschnitt oder Lagerknoten des
übergeordneten Tragwerkprogramms vorliegen und in das
Anschlussprogramm übernommen
werden sollen. |
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pcae stellt neben der
'per Hand'-Eingabe zwei verschiedene Mechanismen zur Verfügung, um
Schnittgrößen in das vorliegende Programm zu integrieren. |
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Lagergrößen aus einem 4H-Programm
importieren |
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Zunächst sind in dem
übergebenden 4H-Programm (z.B. 4H-FRAP, 4H-NISI etc.) die Lagerknoten zu
kennzeichnen, deren Reaktionen beim nächsten Rechenlauf
exportiert, d.h. für den Import bereitgestellt,
werden sollen. |
Ausführliche Informationen zum
Export können dem DTE®-Schnittgrößenexport entnommen werden. |
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Aus dem aufnehmenden 4H-Programm
(z.B. 4H-EC3FP) wird nun über den Import-Button
das Fenster
zur DTE®-Bauteilauswahl aufgerufen. |
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Hier werden alle berechneten Bauteile dargestellt, wobei
diejenigen, die Schnittgrößen exportiert haben, dunkel
gekennzeichnet sind. |
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Das gewünschte Bauteil kann nun
markiert und über den bestätigen-Button
ausgewählt werden. Alternativ kann
durch Doppelklicken des Bauteils direkt in die DTE®-Schnittgrößenauswahl verzweigt werden. |
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In
der Schnittgrößenauswahl werden die verfügbaren
Lagergrößenkombinationen aller im
übergebenden
Programm gekennzeichneten Lagerknoten angeboten. |
Durch Anklicken des +-Buttons werden die Reaktionen der Übergabepunkte zugänglich, wobei die vom aufnehmenden Programm
erwarteten Spalten gelb unterlegt sind. |
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In der Schnittgrößenauswahl werden sukzessive über die Buttons alle auswählen die Lagergrößenblocks der Extremierungen der betreffenden Nachweise aktiviert. |
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mittels des Buttons doppelte Zeilen abwählen werden die Übergabeblocks erheblich reduziert. |
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Wenn eine Reihe von Fußpunkten gleichartig ausgeführt werden soll, können in einem Rutsch weitere
Lagergrößen anderer Lagerknoten aktiviert und so bis zu 10.000 Kombinationen übertragen werden. |
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4H-EC3FP behandelt die importierten Lagerreaktionen vorzeichengerecht, wobei das Lagerkoordinaten-
system r-s-t im Programm 4H-FRAP nicht verdreht sein darf! |
Eine Aktualisierung der importierten Lagergrößenkombinationen, z.B. aufgrund einer Neuberechnung
des exportierenden Tragwerks, erfolgt nicht! |
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Nach Auswahl der
Kombinationen und Bestätigen der Eingabe
werden die Lagergrößensätze in die Tabelle des
aufnehmenden Programms übernommen. Bereits bestehende
Tabellenzeilen bleiben erhalten. |
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Lagergrößen
aus einer Text-Datei importieren |
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Neben der
Möglichkeit, Daten aus 4H-Stabwerksprogrammen zu
übernehmen, besteht die Option,
Daten aus einer ASCII-Datei
zu importieren. |
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ein Klick auf den Importbutton öffnet das
Importfenster zum Einlesen einer ASCII-Datei. |
Es können bis zu 10.000 Lagergrößenkombinationen importiert werden, die in der Tabelle hinten
angehängt werden, so dass vorhandene Eingaben bestehen bleiben. |
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Im Importfenster befindet sich
die Beschreibung über das Format der
ASCII-Datei. Die Auswahl der Datei erfolgt
über den Dateimanagerbutton. |
Das obige Bild zeigt die einzuhaltende Vorzeichenkonvention für die Importgrößen. |
Ein Klick auf den Lastkollektivimport starten-Button initialisiert
den Vorgang. |
Wenn keine Daten gelesen
werden können, erfolgt eine entsprechende
Meldung am Bildschirm. |
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In diesem Registerblatt werden die Ausnutzungen
der Teilnachweise entsprechend der aktuellen Eingabe dargestellt. |
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Liegt die Ausnutzung über 100%, wird
dies durch rote Hervorhebung des Teilnachweises und
des zugehörigen
Balkens, der die Ausnutzung grafisch
anzeigt, deutlich gemacht. |
Bei einer Änderung der Eingabe gegenüber
der letzten Berechung wird bei Wechsel in dieses Registerblatt
die Berechnung neu gestartet. |
Ein Fenster zeigt dabei den Berechungsfortschritt
über alle Lastkollektive und die Iterationstiefe
des Lastkollektivs,
das gerade berechnet wird, mit Fortschrittsbalken
an. |
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Der Nachweis des Anschlusses wird
vom Programm durch eine Kehlnahtbemessung zur
Übertragung der Bemessungsschnittgrößen
im Stützenfuß auf die Fußplatte
geführt. |
Je nach Typ des Stützenquerschnitts wird dabei ein vereinfachtes oder ein genaueres Verfahren gewählt. |
Bei beiden Verfahren wird die
Nahtdicke so groß gewählt, dass die
zulässigen Spannungen eingehalten werden. |
Bei geschlossenen Querschnitten
bzw. Querschnittsteilen wird für einfache,
sonst für doppelte Kehlnähte bemessen. |
Wenn die Option zur Berücksichtigung
der Grenzwerte
der Kehlnahtdicken aktiviert
ist, wird eine Mindestnahtdicke entspr. NCI
zu 4.5.2 des NA-Deutschland, ermittelt. |
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Bei der Berechnung
n. DIN 18800 wird zusätzlich die maximal
zulässige Nahtdicke a ≤ 0.7·
min t ermittelt und der gewählten Nahtdicke
gegenübergestellt (n. EC3 gibt es keinen
Maximalwert der Nahtdicke). |
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Genaueres Verfahren: Doppel-T-,
Rechteck- und Rohrquerschnitte |
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Bei Berechung n. EC 3 wird das
richtungsbezogene Verfahren nach Abs. 4.5.3.2
angewandt. |
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Bei Querschnitten aus der Profildatei
werden die Ausrundungen bei der Nahtlänge
nicht angesetzt. |
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Vereinfachtes Verfahren: alle
anderen Querschnitte und Querschnitte aus 4H-QUER |
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Beim vereinfachten Verfahren wird
bei Berechnung n. EC 3 entspr. Abs. 4.5.3.3
bemessen. |
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Als Bemessungsspannung wird dabei
die Spannung im an die Naht angrenzenden Bereich
des Stützenprofils angenommen. |
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Die Fußplatte kann je nach
Einstellung im Registerblatt Parameter
zur Fußplatte nach den Verfahren |
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Elastisch-Elastisch oder |
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Elastisch-Plastisch |
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nachgewiesen werden. |
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Verfahren Elastisch-Elastisch |
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Aus maximalem Hauptmoment, maximaler
Hauptquerkraft und der Plattendicke t wird die
resultierende Normalspannung bzw. Schubspannung
ermittelt. |
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Zusammen mit den zugehörigen
Grenzspannungen wird die maximale Ausnutzung
ermittelt. |
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Die Vergleichsspannung muss nicht
ermittelt werden, da sie nicht maßgebend
werden kann. |
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Verfahren Elastisch-Plastisch |
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Im Verfahren E-P ist die Interaktion
von Moment und Querkraft zu berücksichtigen. |
Für jedes Element wird das
plastische Widerstandsmoment aus vorhandener
Hauptquerkraft q1 wie folgt abgemindert. |
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Mit diesem Widerstandsmoment werden
die maßgebende Spannung und die Ausnutzung
je Element ermittelt. |
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Dass Hauptquerkraft und Hauptmoment
nicht zwingend die gleiche Richtung haben, wird
bei dieser Vorgehensweise vernachlässigt.
Diese Vereinfachung liegt auf der sicheren Seite. |
In der Programmausgabe werden
je Lastkollektiv nur die Spannung und Ausnutzung
an der maßgebenden Stelle protokolliert.
Als zusätzliche Information werden auch
deren Koordinaten angegeben. |
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Im Rechenmodell werden die Anker als Zugfedern angesetzt. |
Als einziger Nachweis für die Anker
wird der Nachweis zur Aufnahme der Zugfederreaktionen
geführt. |
Die zulässige Ankerzugkraft
ergibt sich bei Berechnung n. EC 3 aus dem Spannungsquerschnitt
As wie folgt. |
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Mit der Zugfederreaktion des maximal belasteten
Ankers ergibt sich dann die Ausnutzung zu |
|
Bei Berechnung n. DIN 18800 wird der Nachweis
sowohl für den Schaftquerschnitt ASch als auch den Spannungsquerschnitt ASp geführt. |
Die zulässige Ankerzugkraft und die
resultierende Ausnutzung ermitteln sich dabei wie folgt |
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Der Nachweis der Einleitung
der Ankerzugkräfte in das Fundament
wird vom Programm nicht geführt. |
Der Nachweis ist stark
produkt- und konstruktionsabhängig
und kann daher nicht in allgemeiner
Form
geführt werden. |
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Die Verteilung der Pressungen unter der
Fußplatte wird mit der implementierten FE-Methode ermittelt. |
Die gedrückte Fläche ADruck und der Spitzenwert der Pressung σc,max werden in der Ausgabe ausgewiesen. Dies allerdings nur
zur Information; beide Werte sind nicht direkt Bestandteil
eines Nachweises. |
Der Nachweis der Pressungen erfolgt in zwei
Teilen. |
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Nachweis
der mittleren Pressung |
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Bezüglich der gedrückten Fläche
wird der mittlere Wert der Pressung σc,m ermittelt. Die Ausnutzung ergibt sich dann mit der zulässigen
Betonpressung fcd zu |
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Nachweis
des Anteils über der zulässigen Pressung |
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Es wird überprüft, ob der Anteil
der Fläche mit Pressungen oberhalb der zulässigen
Betonpressung bzgl. der
gesamten gedrückten Fläche einen bestimmten
Prozentsatz überschreitet. |
Da die zulässige Höhe dieses Anteils
nicht durch Normen oder andere Richtlinien geregelt ist,
ist diese Größe durch den Anwender im Registerblatt
mit den Parametern
zur Fußplatte vorzugeben. |
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Es wird ein Gleitreibungsnachweis geführt,
bei dem angenommen wird, dass die komplette Horizontallast
über die Reibung unter der Fußplatte übertragen
werden muss. |
Die zu übertragende resultierende Horizontallast
ergibt sich aus den Bemessungswerten der beiden Achsrichtungen
Hx,St,d und Hy,St,d. |
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Der Reibungswiderstand ist abhängig
vom Bemessungswert Nz,d der Druckkraft in der
Gleitfuge. |
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Der hier angegebene charakteristische Gleitreibungsbeiwert
μk wird gemäß DIN V 4141-1 (Lager
im Bauwesen,
Teil 1, Mai 2003) mit 0.6 angesetzt. |
Der Teilsicherheitsbeiwert γμ
ist für alle Bemessungssituationen mit
1.2 festgelegt. |
Somit ergibt sich der Bemessungswert des
Reibungswiderstands zu |
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Die Druckkraft in der Gleitfuge wird aus
der gedrückten Fläche ADruck und
der innerhalb davon herrschenden mittleren Pressung σc,m ermittelt. |
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Aus dem Bemessungswert der Horizontallast
und dem Bemessungswert des Reibungswiderstands ergibt
sich
dann die Ausnutzung zu |
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Der Schubdübel wird unterhalb der Fußplatte
angeschweißt und in das Fundament einbetoniert. |
Die Horizontalkraftübertragung in das
Fundament findet flächig über die Dübellänge
abzgl. der Höhe
der Mörtelfuge statt. |
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Übertragung
Horizontalkraft |
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Es wird überprüft, ob die dabei
entstehenden Betonpressungen σc,d den
zulässigen Wert fc,d einhalten. |
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Die Ausnutzung ergibt sich zu |
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Die x- und y-Richtungen werden dabei getrennt
untersucht und für die Horizontalkraft H bzw. die
Dübelbreite b die entsprechenden Anteile angesetzt. |
Auf der sicheren Seite liegend wird auch
bei Doppel-T-Profilen und Betonpressungen, die über
den Flansch übertragen werden, nur ein Flansch als
Kontaktfläche angesetzt. |
Andererseits kann für die Betonpressungen,
die über den Steg übertragen werden, ein zusätzlicher
Sicherheitsfaktor berücksichtigt werden. |
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Der Faktor fc,Steg ist im Registerblatt
zu den Parametern
für die Schubeinleitung einzugeben. |
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Eine Überprüfung der
Spannungen infolge Flanschbiegung bei Doppel-T-Profilen
ist nicht erforderlich. |
Zur Erläuterung s. Wagenknecht:
Stahlbau-Praxis (S.281, Band 2, 2. Aufl.,
2009). |
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Anschluss
an die Fußplatte |
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Die Belastung des Dübels entspricht
der eines Kragarms mit Streckenlast. |
Außer Schubspannungen erfährt
der Schubdübel daher auch Biegespannungen, so dass
im maßgebenden Schnitt unterhalb der Fußplatte
Normal-, Schub und Vergleichsspannungen ermittelt und
nachgewiesen werden. |
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Das Moment, das dabei am Anschluss
an die Fußplatte infolge der Kragwirkung
des Dübels entsteht, wird bei der FEM-Berechnung
berücksichtigt. |
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Die Schweißnaht zwischen Dübel
und Fußplatte wird anlog zur Schweißnaht zwischen Stütze und Fußplatte als Kehlnaht
bemessen. |
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