77u stahlbau: dachverband - pbs 077u – dachverband – eurocode 3 seite 3 verbandfeldaufteilung...

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 1

77U Stahlbau: Dachverband(Stand: 19.03.2015)

Das Programm dient zur Bemessung eines Dachverbandes entsprechend DIN EN 1993-1-1 (EC 3).

Leistungsumfang

Material Stahl nach DIN EN 1993, Tab. 3.1

bzw. EN 10025-2, -3, -4, -5, -6, EN 10210-1, EN 10219-1 EN 10088-2, -3.

System Dachverband als Einfeldsystem.

Querschnitte I Querschnitte IPE ..., HEA...

Stahl Hohlprofile: Rechteck, Quadrat, Stahlrohr

U / L / Z / C / T Profile [alle Profile aus einer PBS-Datenbank oder Anwender-Datenbank (Prog. 30L)]

Freie Eingabe von Rechteck und Rundquerschnitten, mit Optimierung

Freie Eingabe von Hohlkasten , I und Rohrquerschnitten, ohne Optimierung

Einwirkungen Streckeneinwirkungen qz (Gleichstreckenlast, Trapezlast, Dreieckslast) ber das gesamte System

Einzeleinwirkungen an beliebiger Stelle auf dem System (Einzelkrfte Fz)

Optional: Automatische Generierung der Windlasten

Optional: Automatische Generierung der Stabilisierungslasten

Optional: Bildung von Lastfllen ber die Einwirkungsgruppen

Lastbernahme aus anderen Positionen und Lastweiterleitung

Schnittgren Theorie I. und II. Ordnung

Einwirkungskombinationen nach EC 0 (DIN EN 1990) fr folgende Bemessungssituationen:

Stndig und vorbergehend (P/T)

Auergewhnlich (A)

Grafische Darstellung und Druckausgabe der Schnittkrfte und Auflagerkrfte.

Nachweise Stahlbau nach EC3 (DIN EN 1993-1-1/NA:2010-12) Diagonalen:

Zugstabnachweis

Pfosten:

Elastischer Spannungsnachweis

Plastische Querschnittsausnutzung

Schubbeulprfung (h/t Nachweis)

Stabilittsnachweis nach dem Ersatzstabverfahren (Biegeknicken; Biegedrillknicken nur frdoppelt symmetrische Querschnitte)

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 2

Allgemeines

Die Programmoberflche

WICHTIGER HINWEIS:

Fr die Handhabung der Programmoberflche und fr allgemeine Programmteile wie z.B. Grunddaten / Ein-wirkungsgruppen / Lastbernahme / Quicklast / Ausgabe und Beenden steht

eine gesonderte Beschreibung zur Verfgung.

Diese Beschreibung gilt sinngem fr alle neuen Programme und wird Ihnen die Einarbeitung erleichtern.

Grunddaten

Neben dem Titel und einem Kommentar werden hier die Orts-Klimadaten erfasst, welche fr die automatische Generierung derWind- und Schneelasten erforderlich sind.

Dazu zhlen z.B. die Gelndehhe ber NN, die Schneelastzone,die Windlastzone usw. Auf Wunsch werden die wichtigsten Para-meter, unter Angabe von Gemeinde oder PLZ, aus einer Daten-bank ermittelt und zur manuellen Korrektur angeboten.

System

Binder-, Rahmengeometrie

In diesem Abschnitt erfolgt die Eingabe der Dachgeometrie. ber die Eingabender Binderlnge, Stielhhen, Firstabstand und Dachneigungswinkel erfolgt dieautomatische Bestimmung der Dachform. Als Grundlinie der Rahmengeomet-rie ist der untere Abschluss der Windangriffsflche definiert.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 3

Verbandfeldaufteilung

Hier erfolgt die Eingabe der Feldanzahl und Feld-lngen getrennt nach links- und rechtsseitig vomFirst. Die Gesamtlnge des Verbandes ergibt sichaus der Abwicklung nach den Angaben der Rah-mengeometrie.Mit den Button + und - wird die Anzahl der Ver-bandfelder gendert. Die Feldlngen der einzelnenFelder knnen hier manuell angepasst werden.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 4

Lastparameter

Gebudegeometrie

Zur Nutzung der automatischen Windlastgenerierung werden hier die ergn-zenden Geometrieangaben erfasst.

Stabilisierung

Die automatische Generierungder Stabilisierungslasten erfolgtauf Grundlage der Eingaben derAnzahl der zu stabilisierendenBinder, der Binderart und derBinderbeanspruchung. Werdenfr das Feldmoment und die Normalkraft keine Werte eingegeben, erfolgt keine automatische Lastgenerierung.

Beanspruchung Pfosten

Fr den Nachweis der Pfosten knnen zustzliche uere Beanspruchungeneingegeben werden. Diese zustzlichen Beanspruchungen werden in denSpannungs- und Stabilittsnachweisen mit den Verbandbeanspruchungenberlagert. Eine Lastweiterleitung erfolgt nicht.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 5

Einwirkungen

Es erfolgt generell die Eingabe charakteristischer Lasten. Aus diesen automatisch alle Kombinationen gebildet,die sich aus den verwendeten Kategorien ergeben knnen.

Optionen

Die Eingabeart legt zunchst fest, ob mit Einwirkungsgruppen(EWG) Lastflle gebildet werden sollen.

Die Eingabe der Einwirkungen und die Zusammenstellung derLastflle knnen manuell erfolgen. Bei aktivierter automatischerGenerierung werden Windlasten automatisch erzeugt. Zustzlichknnen weitere Einwirkungen manuell eingegeben werden.

Fr die Windlasten nach DIN EN 1991-1-4 werden die zu be-trachtenden Windrichtungen festgelegt. Standartmig werdendie Lasten fr die Windrichtungen 0 und 180 mit angesetzt um eine einseitige Beanspruchung zu bercksich-tigen.

Wird eine der Optionen fr Wind- und Schneelasten aktiviert, so werden die in den Grunddaten eingegebenenOrts-Klimadaten zugrunde gelegt.

Fr die Grafikanzeige kann gewhlt werden, wie viele Lastbilder nebeneinander angezeigt werden sollen. Diesgilt sowohl zur Eingabekontrolle auf dem Bildschirm, als auch im spteren Ausdruck.

Einwirkungsgruppen

Zu Einwirkungsgruppen und Lastfllen siehe diese gesonderte Beschreibung. Dort wird auch die Lastbernah-

me aus anderen Positionen und die Quicklast Funktion erlutert.

Streckenlasten

Mgliche Lasttypen fr Stre-ckenlasten:

qz = horizontal

Falls Lastflle gebildet werdensollen, dann muss jede Einga-bezeile einer Einwirkungs-gruppe zugeordnet werden,siehe dazu die Programm-punkte Optionen und Einwirkungsgruppen.

Mit einem Doppelklick kann fr die entsprechende Zeile eine Eingabehilfe aufgerufen werden:

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 6

Die Lastlnge kann optional relativ eingegebenwerden. Dabei sind 0 = Systemanfang und 1 =Systemende. Demzufolge ist 0,5 die Systemmit-te.

Dies erspart dem Anwender das Ausrechnen derKoordinaten und sorgt fr eine automatische An-passung, wenn sich die Systemlnge ndernsollte.

Abminderungen:

Lastabminderungen (und Erhhungen) sind bereinen Faktor frei whlbar oder fr Verkehrslastenaufgrund der Lasteinzugsflche bzw. der Ge-schoanzahl ermittelbar.

Einzellasten

Mgliche Lasttypen fr Einzellasten:

Fz = Einzellast horizontal

Kategorien

Die bei der Lasteingabe verwendeten Last-Kategorien werden aufgelistet, so dass die - Werte bei Bedarfgendert werden knnen.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 7

Lastflle

Zu Einwirkungsgruppen und Lastfllen siehe diese gesonderte Beschreibung. Dort wird auch die Lastbernah-

me aus anderen Positionen und die Quicklast Funktion erlutert.

Aus den Einwirkungsgruppen knnen beliebige voneinander unabhngige Lastflle (LF) gebildet werden.

Bei der Lastautomatik werden folgende Lastflle automatisch generiert:

- alle Einwirkungen auer EWG 135 bis 137- alle Einwirkungen und Wind 0 (EWG 135)- alle Einwirkungen und Wind 90 (EWG 136)- alle Einwirkungen und Wind 180 (EWG 137)

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 8

Bemessung

Parameter

Die Bemessungsparameter knnen, wie im Bild ersichtlich, eingestellt werden.

Material

Im Programmpunkt Material kann dies gendert werden.

Als Vorgabe ist Stahl S235 fr Pfosten und Diagonalen

eingestellt.

Es gibt die Auswahl zwischen verschiedenen Stahlsorten:

Stahl nach DIN EN 1993, Tab. 3.1 bzw.

EN 10025-2, -3, -4, -5, -6,

EN 10210-1,

EN 10219-1

EN 10088-2, -3.

Querschnitt

Im Dialog Querschnitt erfolgt die Wahl eines Stabquerschnittes.

Wurde in den Bemessungsparametern die Option Alle Pfosten gleich oder Alle Diagonalen gleich ausge-whlt, dann erfolgt die Querschnittsauswahl einmal pro Bauteilgruppe.Bei der differenzierten Eingabe der Querschnitte kann fr jeden Pfosten und jedes Diagonalenpaar der Quer-schnitt gewhlt werden.Nach der Querschnittsauswahl wird die maximale Ausnutzung des Profils in jeder Zeile ausgegeben.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 9

Mit der Funktion Alle Bauteile optimieren erfolgt die Optimierung, je nach Optionsauswahl, vom maximal bean-spruchten Bauteil Pfosten und Diagonale oder von allen Pfosten und Diagonalenpaaren.Mit der Funktion Ausnutzung > 1.0 optimieren werden nur die Bauteile mit berschrittener Ausnutzung opti-miert.

Schnittgren

Die Schnittgrenberechnung mit automatisch anschlieender Nachweisfhrung [im Weiteren: Berechnung]startet automatisch nach der Eingabe der Einwirkungen.

Kombinationen

Hier werden alle untersuchten Kombinatio-

nen fr die Grenzzustnde:

STR

Versagen oder bermige Verformung

des Tragwerks

Schnittkrfte (design)

Die extremalen Schnittkrfte der einzelnen Bau-

teile werden geordnet nach Bauteilgruppen aus-

gegeben.

Auflagerkrfte (design) / Auflagerkrfte (charakteristisch)

Die Auflagerkrfte werden als Bemessungswerte (design) und Weiterleitungswerte (charakteristisch) angezeigt.

Programmbeschreibung

077U Dachverband EuroCode 3

Seite 10

Optional knnen die Extremwerte (min / max) aller Lastflle und Lastkategorien angezeigt werden.

Nachweise

Unter Nachweise / Ausnutzung werden alle gefhrten Nachweise mit ihrer jeweil