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Langzeitanalysen

Option L zu STATIK



Mit dem Langzeitmodul zu STATIK können Effekte infolge Schwinden und Kriechen des Betons sowie Vorspannungs­relaxation untersucht werden. Typische Anwendungs­gebiete sind Überhöhungs­berech­nungen für Freivorbau-Brücken und das Verfolgen von Schnittkraft­umlagerungen bei in Etappen erstellten Konstruktionen.


Grundsätzliches

  • Der zeitliche Ablauf resp. das Bauprogramm für eine Langzeitanalyse wird durch eine zusammenhängende Serie von Bauzuständen erfasst.
  • Pro Bauzustand kann ein Aktivierungszeitpunkt und das zugehörige Betonalter eingegeben werden. Alle neu aktivierten Stäbe eines Bauzustandes übernehmen die entsprechenden Eigenschaften, falls sie als „Kriechstab“ deklariert wurden. Es sind beliebig viele solcher Etappen möglich.
  • Neue Bauzustände werden bei folgenden Ereignissen eingeführt:
    - Neue Kriechstäbe werden aktiv
    - Struktur wird modifiziert
    - Neue Belastungen werden aktiv
    - Umwelt- oder Kriechparameter ändern

Berechnungsparameter und -algorithmus

  • Die Kriech- und Schwindfunktion basieren auf den Angaben des Eurocode.
  • Lösungsverfahren nach Trost. Diskretisierung des zeitlichen Verlaufes durch (beliebig viele) Zeitschritte. Jede Belastung wird für sich getrennt über die ganze Zeit behandelt.

Vorspannung

  • Das mit dem Vorspannmodul definierte Modell bzw. dessen Kräfte werden übernommen (Vorspannung als äussere Einwirkung mittels Anker- und Umlenkkräften).
  • Vorspannverluste zum Zeitpunkt t = ∞ :
    Für jede Spannglied-Gruppe werden die Verluste mit einem pauschalen Faktor berücksichtigt. Für eine genauere Berechnung der Verluste steht der Analysemodul des Querschnittsprogrammes FAGUS zur Verfügung.
  • Zeitlicher Verlauf der Vorspannverluste:
    Für die Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufes werden die entsprechenden Kurven der Norm verwendet. Da der zeitliche Verlauf des Kriechens, Schwindens und der Vorspannrelaxation unterschiedlich ist, kann die entsprechende Aufteilung durch Gewichtsfaktoren gesteuert werden.

Resultate

  • Deformationen, Schnittkräfte, Spannungen wie im Basismodul (beliebige Schnitte, numerische oder graphische Ausgabe)
  • Graphische Darstellung des Zeitverlaufes einer beliebigen Resultatgrösse (z.B. Biegemoment im Stab x, Abstand xx)