Systemisches Validierungsbeispiel

Die in dargestellte Hochbauscheibe ist ein typisches Bauteil aus Stahlbeton zur Abtragung von hohen Lasten in einem Gebäude. Die Hochbauscheibe hat eine Dicke von t = 24 cm. Sie hat zwei Türöffnungen, eine kleine Aussparung und drei Auflager. E1.1 Statisches System und Belastung Die Stützen S1 und S2 sind an den Lagern A und B voll eingespannt. Das Lager C ist in x-Richtung und in z-Richtung gehalten. An der Oberseite ist die Hochbauscheibe mit einer konstanten Gleichlast von p = 150 kN/m und drei Einzellasten P1 = 300 kN, P2 = 210 kN und P3 = 440 kN belastet. Es wird nur ein Lastfall…

Normenbasiertes Verifikationsbeispiel

Das System ist ein einfaches Stahlprofil gemäß und . Der Querschnitt wird mit Normalkraft, Biegemoment und Querkraft beansprucht; gesucht ist die Tragfähigkeit des Querschnitts. Da die Regeln der DIN EN 1993-1-1 nicht für alle Querschnitte und Belastungsniveaus anwendbar sind, steht zu erwarten, dass Software-Implementierungen gewisse Abweichungen aufzeigen werden. Zuerst wird gezeigt, dass die gesuchte Tragfähigkeit mit hinreichender Genauigkeit ermittelt werden kann, obwohl es Abweichungen in den implementierten Formeln gibt, die die Ergebnisse etwas beeinflussen. Dann wird gezeigt, wie man…

Experimentelles Validierungsbeispiel

Das folgende Beispiel soll zur Verifizierung von stofflich nichtlinearen Berechnungen von Stahlbetonbalken dienen. zeigt die Abmessungen sowie die Bewehrung eines Balkens mit einer Gesamtlänge von l = 3,3 m. Die Lagerung des Balkens erfolgt über Stahlplatten auf frei beweglichen Rollenlagern. Darüber befindet sich eine Stahlplatte. Die Belastung erfolgt in Balkenmitte durch eine hydraulische Presse. Die Materialkennwerte des Betons wurden an insgesamt zwölf Zylindern mit einem Durchmesser von 150 mm oder 300 mm bestimmt (siehe ). Der Spannungs-Dehnungs-Verlauf der Längsbewehrung ist in…

Numerisches Verifikationsbeispiel

Der in dargestellte, in Klassifikation und beschriebene, beidseitig gabelgelagerte Träger wird durch die Einwirkungen Fy und Fz auf zweiachsige Biegung beansprucht. Gesucht sind die Schnittgrößen und die Verformungen unter Berücksichtigung der Wölbkrafttorsion nach der Elastizitätstheorie I. und II. Ordnung sowie der genauen geometrisch nichtlinearen Theorie ohne Berücksichtigung der Schubverformungen. Geometrie Materialeigenschaften Belastung l = 6,00 m H 400/180/10/14: h = 400 mm A = 87,60 cm2 b = 180 mm Iy = 23 070 cm4 s = 10 mm Iz = 1364 cm4 t = 14 mm Iw = 506 900 cm6 ag = 386 mm IT =…

Analytisches Verifikationsbeispiel

Eine Scheibe mit kreisförmigem Loch (siehe und ) in der Scheibenmitte wird durch eine konstante Linienlast p an den Scheibenenden belastet. Damit befindet sich das System im Gleichgewicht. Das Strukturmodell ist in dargestellt. Gesucht ist die maximale Spannungsspitze σxx,A (Punkt A) am Rand des Lochs bei Annahme eines ebenen Spannungszustands. Die Parameter der Scheibe sind in beschrieben. Dimensionen L = 1,50 m D = 0,50 m d = 0,20 m h = 0,15 m t = 0,01 m Dehnungsparameter E = 2,1 · 105 MPa ν = 0,30 Druck p = 20,0 kN/m