Über die Dialogleiste wird nun der Mittelpunkt 5 4 der Stütze eingegeben. Danach können wir die Breite der Stütze in x und y Richtung eingeben.

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Paul Schräder
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1 Übung 3.1: Plattensystem, Modellierung einer Stütze STATISCHES SYSTEM 10m 8m Stb. Decke: C20/25 Pfeiler/Wände: MW 8/MG IIa Einspannungsfreie Lagerung am Rand. Plattendicke h = 0,2 m, = 0,2 Flächenlast q+g = 10 kn/m² FE Netzweite h=40cm Stütze: 0,24/0,24/3,0 Wände: 0,24/3,0 MODELLIERUNGSMÖGLICHKEITEN: A B C Lagerung der Festpunkte als Punkt und Linienlager Lagerung der Stütze mit Federsteifigkeit: ,24² 3 71,04 / Lagerung der Wand nachgiebig Wanddicke d = 0,24 m , / ² VORGEHENSWEISE: Für A: Tragwerksart festlegen: Tragwerk Finite Element System (FEM) Eingabe der Wände und der Stütze: Zeichnen Modell Wand Die Breite der Wand von 24 cm ist voreingestellt. Über die Dialogleiste werden nun die vier Eckpunkte 0 0; 10 0; 10 8; 0 8 und zum Schließen des Polygons wieder der Punkt 0 0 eingegeben. Nach den ersten beiden Koordinaten wird man vom Programm aufgefordert die Lage der Wand einzugeben. Hier wählen wir Achse. Zeichnen Modell Stütze Über die Dialogleiste wird nun der Mittelpunkt 5 4 der Stütze eingegeben. Danach können wir die Breite der Stütze in x und y Richtung eingeben. Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.1

Eingabe des Elementnetzes und der Decke: Tragwerk Netzgenerierung Wahl von: Formtreu aus Modell. Als Art ist Platte voreingestellt. Die Netzweite legen wir hier mit 0,4 fest.

2 Eingabe des Elementnetzes und der Decke: Tragwerk Netzgenerierung Wahl von: Formtreu aus Modell. Als Art ist Platte voreingestellt. Die Netzweite legen wir hier mit 0,4 fest. Wenn wir nun ein Elementnetz anklicken, öffnet sich das folgende Fenster indem wir die Betonart C20/25 und die Plattendicke von 20 cm eintragen. Belastung eingeben: Tragwerk Belastung Belastung eingeben Reiter: Allgemein Eigenlast Die Eigenlast wird nicht in der Grafik dargestellt. Den Hinweis, dass Eigenlast aktiviert ist findet man oben rechts in der Ecke des Zeichenbereichs. Dem Lastfall können wir über die Datenbasis den Namen Eigenlast zuweisen. Da wir im Folgenden nur den Lastfall Volllast betrachten wollen, geben wir nur einen neuen Lastfall über die Datenbasis ein. Diesen Lastfall nennen wir Last. Belastung eingeben Reiter: Flächenlast Gebietslast Um den Bereich für die Gebietslast zu wählen klicken wir einmal links oberhalb des Systems und einmal rechts unterhalb und geben dort die Belastung von 10 kn/m² ein. Berechnung durchführen: Um die Berechnung durchführen zu können speichern wir die Datei unter Uebung3.1_A. Da die Zeichnung nicht mehr benötigt wird blenden wir diese über die Datenbasis aus. Berechnung Statik Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.2

3 Auswertung der Ergebnisse (Stützmoment) für die Gebietslast ohne Eigengewicht Elementnetz verfeinern: Wir wollen die Berechnung noch mit einem feineren Netz an der Stütze A durchführen. Dafür speichern wir die Datei unter Uebung3.1_A_fein Zunächst werden die vier Elemente an der Stütze markiert Verdichten Vierteln Danach markieren wir die angrenzenden acht Elemente Verdichten Anpassen Auswertung der Ergebnisse (Stützmoment) für die Gebietslast ohne Eigengewicht Für B: Eingabe der Federsteifigkeit der Stütze: Nach dem Speichern der Datei unter Uebung3.1_B erfolgt ein Doppelklick auf die Stütze. Es öffnet sich ein Fenster, dort geben wir für die Verschiebung in z Richtung eine Steifigkeit von: 71,04 MN/m ein. Vor der Eingabe müssen wir zunächst 0 auswählen. Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.3

4 Für C: Eingabe der Federsteifigkeit der Wände: Doppelklick auf die Linienlager (Wände). Für die Verschiebung in z Richtung geben wir eine Steifigkeit von: 296 MN/m² ein. Vor der Eingabe müssen wir zunächst 0 auswählen. ERGEBNISVERGLEICH: A B C grob fein grob fein grob fein m x,s [knm/m] 124,52 133,97 86,74 93,85 88,92 95,51 Feldmoment 16,62 16,61 18,14 18,14 18,37 18,36 Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.4

5 Übung 3.2: Plattensystem, Modellierung eines Wandendes STATISCHES SYSTEM 10m 8m Stb. Decke: C20/25 Wände: MW 8/MG IIa Einspannungsfreie Lagerung am Rand. Plattendicke h = 0,2 m, = 0,2 Flächenlast q+g = 10 kn/m² FE Netzweite h=40cm Wände: 0,24/3,0 MODELLIERUNGSMÖGLICHKEITEN: A B C Lagerung Wände als Festlager Lagerung der einspringenden Wand mit Federelementen EA ,24 Federsteifigkeit 296MN / m² h 3 Lagerung aller Wände als Federelemente ERGEBNISVERGLEICH: A B C my,s [knm/m] 75,42 38,73 39,37 my,f [knm/m] 13,12 13,96 13,99 Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.5

Übung 3.3: Plattensystem, Modellierung eines Unterzugs STATISCHES SYSTEM: 4m 5m 5m Stb. Decke: C20/25 Wände: MW 8/MG IIa Einspannungsfreie Lagerung am Rand.

6 Übung 3.3: Plattensystem, Modellierung eines Unterzugs STATISCHES SYSTEM: 4m 5m 5m Stb. Decke: C20/25 Wände: MW 8/MG IIa Einspannungsfreie Lagerung am Rand. Plattendicke h = 0,2 m, = 0,2 Balken b/h=0,2 / 0,4 m Flächenlast q+g = 10 kn/m² FE Netzweite h=40cm Wände: 0,24/3,0 UZ MODELLIERUNGSMÖGLICHKEITEN: A B C Abbildung des Unterzuges als starre, gelenkige Lagerung Berechnung als zentrischer Balken Berechnung als zentrischer Plattenbalken Für A: Eingabe der starren gelenkigen Lagerung: Zeichnen Modell Rand Durch Wahl von Eigenschaften öffnet sich das folgende Fenster, bei dem wir als Bedeutung Lager auswählen. Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.6

7 Für B: Berechnung der Ersatzhöhe: 0,2 0,4³ 0,2 0,4 0, , ,0083 0,79 0,2 Die Eingabe des Systems erfolgt wie bei A. Für den Unterzug wird diesmal als Bedeutung Stabzug ausgewählt. Es wird ein Polygonquerschnitt mit den Abmessungen b/h=0,2/0,79 erstellt. Für C: Änderung des Polygonquerschnitt als Plattenbalken:,, 0,2 0,1 0,2, 0,2 2,5 0,1 4 0,9 0,8 0,8 0,2, 0,2 4, 1,5 ERGEBNISVERGLEICH: Max. Durchbiegung f [mm] Plattenmoment m x [knm/m] Unterzugsmoment M y [knm] Variante A 0,58 16,03 Variante B 0,74 9,56 64,07 Variante C 0,74 9,52 63,92 Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.7

8 Hochschule Bochum, Institut für konstruktiven Ingenieurbau Massivbau CoMM Ü3.8

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