RF-STAHL 4.xx (2 MB) - Dlubal

3 RF-STAHL Stäbe
τ M-T, Bredt
τ M-T
τ gesamt
Spannung infolge des Torsionsmoments M T bei geschlossenem Querschnitt
τ =
M T
2 ⋅ A m ⋅ t
mit A m: von den Querschnittsmittellinien umschlossene Fläche
t: maßgebende Dicke des Querschnitts
Spannung infolge des Torsionsmoments M T
M T
τ = ⋅ t oder
I
T,
St.
V.
τ =
M T
2 ⋅ A m ⋅ t
Schubspannung infolge der Querkräfte V y und V z und Torsionsmoment M T
τ = τV
+ τ
Tabelle 3.3: Schubspannungen τ
MT
Wie aus den Gleichungen hervorgeht, werden zur Ermittlung der Schubspannungen infolge
Querkraft die statischen Momente verwendet und nicht die Schubflächen des Querschnitts.
Für die Schubspannungen infolge Torsion ist Folgendes zu beachten:
• Liegt ein teilweise offenes Profil mit einer geschlossenen Zelle im Querschnitt vor, so
wird der gesamte Querschnitt als geschlossen eingestuft. Die Schubspannung wird in
diesem Fall ausschließlich nach der Bredtschen Formel ermittelt. Es findet somit keine
anteilsmäßige Analyse für M T,St.Venant und M T,Bredt statt, wie sie im Querschnittsprogramm
DUENQ vollzogen wird.
• Der Einfluss der Wölbkrafttorsion wird in RF-STAHL nicht erfasst. Die Bemessung ist –
wie die Schnittgrößenermittlung in RFEM – ausschließlich auf das primäre Torsionsmoment
beschränkt. Können die Wölbspannungen infolge sekundärem Torsionsmoment
bzw. Wölbbimoment nicht vernachlässigt werden, empfiehlt sich eine Analyse
mit dem Zusatzmodul RF-FE-BGDK.
Vergleichsspannung
Die Vergleichsspannung σ v z. B. gemäß DIN 18800 Teil 1, El. (748) ermittelt sich wie folgt:
σ v
Vergleichsspannung aus den Normalspannungen σ und Schubspannungen τ
σ v =
Tabelle 3.4: Vergleichsspannung σ v
2
2
f1 ⋅ σgesamt
+ f2
⋅ τgesamt
mit f 1: Faktor für Normalspannungen
f 2: Faktor für Schubspannungen
Die Faktoren f 1 und f 2 können im Dialog Details festgelegt werden (siehe Bild 3.7, Seite 46).
Es sind die Faktoren f 1 = 1,0 und f 2 = 3,0 gemäß DIN 18800 Teil 1, El. (748) voreingestellt.
Ausnutzung
Bei den Spannungsnachweisen wird – wie z. B. in DIN 18800 Teil 1, El. (747) dargestellt –
der Quotient aus vorhandener Spannung und Grenzspannung ermittelt.
Die Ausnutzung des Profils am jeweiligen Spannungspunkt kann für jeden Schnittgrößenanteil
abgelesen werden (siehe Kapitel 4.2.2, Seite 69). Als Standard sind die Ausnutzungen
infolge Normal-, Schub- und Vergleichsspannung für die Tabellenausgabe vorgegeben.
Programm RF-STAHL © 2011 Ingenieur-Software Dlubal GmbH
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