FAGUS

Querschnittsdefinition und
Querschnittsanalysen

Querschnitte

Geometrie, Baustoffe

• Querschnitte bestehen aus einem oder mehreren Querschnittsteilen und optionalen Bewehrungselementen.
• Jedem Querschnittsteil ist ein Baustoff (aus Bibliothek) zugeordnet, womit auch Verbundquerschnitte möglich sind.
• Ein Querschnittsteil kann durch eine beliebige polygonale Begrenzung oder als dünnwandiges Element durch die Eingabe der Elementachse (resp. Achspolygon) und der Elementdicke definiert werden.
• Die Eingabe eines Querschnitts oder eines Querschnittsteils kann auf folgende Weisen erfolgen:
  • durch Eingabe/Konstruktion mit dem Grafikeditor
  • durch Abrufen eines Elements aus der umfangreichen Profilbibliothek
  • durch Verwendung eines parametrisierten Querschnitts
  • durch Übernehmen schon bestehender Querschnitte oder Querschnittsteile
• Die vorhandene Bibliothek parametrisierter Querschnitte umfasst häufig vorkommende Querschnittstypen wie Rechteck, T, usw. und kann beliebig erweitert werden.

Bewehrung

• Schlaffe Bewehrungselemente können punkt-, linien- oder kreisförmig definiert werden, vorgespannte Lagen punktförmig

Schubwände

• Zur Aufnahme von Schubkräften aus Querkraft und Torsion in nicht dünnwandigen Querschnitten kann durch die Eingabe von Schubwänden ein entsprechendes Modell definiert werden.

Querschnittsvarianten

• Unterstützung von Querschnittsvarianten. Diese werden definiert durch:
• • Aktivieren/Deaktivieren von Teilquerschnitten
  • Ändern von Baustoffen in Teilquerschnitten
  • Zuordnen der Bewehrungsgruppen zu den Varianten

Querschnittsbibliothek

• Übernahme von Querschnitten aus anderen Berechnungen
• Aufbau einer Bibliothek von Querschnitten

Schnittstellen

• Import und Export im DXF-Format
• Übergabe von Grafiken und Texten in andere Applikationen (Word, Excel, ...) über die Zwischenablage
• Übernahme der Eingabedaten von FAGUS-3/4/5-Berechnungen

Analysen

Für alle Querschnittstypen:

• Ermittlung der Ausnutzung für eine gegebene Beanspruchung (N, My, Mz), wobei eine oder zwei der Schnittkraftkomponenten festgehalten werden können
• Momenten-Krümmungsdiagramme (My oder Mz) für eine Serie von Normalkraftniveaus
• Momenten-Steifigkeitsdiagramme (My oder Mz) für eine Serie von Normalkraftniveaus
• Spannungsnachweis für eine gegebene Dehnungsebene
• Spannungsnachweis mit schrittweiser Einführung von Belastungen oder Dehnungen an Querschnittsteilen, die auch schrittweise aktiviert werden können
• Spannungsnachweis für eine gegebene Beanspruchung (N, My, Mz)
• Allgemeine Interaktionsdiagramme für (My, Mz, N), wobei eine der Komponenten jeweils auf einem beliebigen Niveau festgehalten wird
• N-My-Interaktionsdiagramme für die eingegebene Bewehrung oder für eine Serie vorgegebener Bewehrungsgehalte
• Scheibenkräfte im Stahlbeton-Schubwand-Modell aus elastischer Schubflussberechnung
• Ermittlung der Torsionskonstante für beliebige Querschnitte mittels FE-Berechnung
• Instationäre thermische FE-Analyse
• Mechanische Analyse unter erhöhten Temperaturen (Brandnachweise) mit Übernahme der Temperaturverteilung aus der FE-Analyse
• Stabilitätsnachweise für Druckglieder nach SIA und EN (Verfahren mit Nennkrümmung)

Für Querschnitte mit schlaffer Bewehrung:

• Bemessung der schlaffen Längsbewehrungen für eine gegebene Beanspruchung (N, My, Mz, Vy, Vz, T) sowie der Bügelbewehrungen für (Vy, Vz, T)

Für dünnwandige Querschnitte:

• Ermittlung des Schubmittelpunktes sowie der Schubspannungsverteilung für gegebene Schnittkräfte (Vy, Vz, T)

Verbundquerschnitte mit Belastungsstufen

• Spannungsanalysen für schrittweises Erfassen von Querschnittsteilen und Belastungen

Querschnitt “Platte”

• Für den Querkraftsnachweis eines Querschnittes ohne Querkraftbewehrung

Stahlbetonwände

• Nachweise einzelner Wände und ganzer Wandpfeiler.
• Bemessung der Wandbewehrung unter Verwendung von Spannungsfeldern aufgrund Gleichgewichtsbedingungen am Scheibenelement.
• Übersichtliche und kompakte Darstellung der Resultate in den Tabellen und Grafiken.
• Bei kleinen horizontalen Beanspruchungen ist eine direkte Abstützung über eine Betondruckdiagonale ohne rechnerische Bewehrung möglich.
• Falls in der Wand nur verteilte Bewehrungen vorhanden sind, kann trotzdem eine Analyse erfolgen (d.h. es ist kein klassisches Fachwerkmodell mit Zug- und Druckgurt erforderlich).
• Bemessung und Nachweise wahlweise mittels Spannungsfeldern oder mittels Standard-Analyse möglich

Erdbebenanalysen: Torsionssteifigkeit von Wandpfeilern

• Verbesserte Torsionssteifigkeit für Wandpfeiler mittels Kombination aus St. Venant- und Wölbtorsionsanteilen

Analyseparameter

• Wählbare Definition der Grenzzustände für Bemessung, Tragsicherheitsnachweise und Interaktionsdiagramme (maximale Dehnungen, zulässige Spannungen)
• Baustoffabhängige Widerstandsbeiwerte
• Vorgegebene und eigene Baustoffe, welche den Teilquerschnitten zugewiesen werden können
• Typ der Arbeitsdiagramme für Beton, Bewehrungs- und Spannstahl
• Weitere Parameter wie Minimalbewehrungen, Druckdiagonalenneigung und Grenzspannung für die Bügelbewehrung...

Unterstützte Normen

• SIA, Eurocode, DIN, OeNorm (weitere auf Anfrage)