Schraubenmodell nach CBFEM
IDEA StatiCa hat eine einzigartige Methode in seinem Solver, die komponenten-basierte Finite Elemente Methode (CBFEM). Das in CBFEM verwendete Schraubenmodell wird beschrieben und mit verschiedenen Stahlbaucodes nachgewiesen. Die Belastbarkeit und das Verformungs-Verhalten werden auch mit den wichtigsten Forschungsprogrammen verglichen.
IIn der komponentenbasierten Finite-Elemente-Methode (CBFEM) ist die Schraube mit ihrem Verhalten auf Zug, Scherung und Lagerung die Komponente, die durch die abhängigen nichtlinearen Federn beschrieben wird. Die Schraube auf Zug wird durch die Feder mit ihrer axialen Anfangssteifigkeit, dem Bemessungswiderstand, der Streckgrenze und dem Verformungsvermögen beschrieben. Für die Initialisierung des Streckens und des Verformungsvermögens wird angenommen, dass die plastische Verformung nur im Gewindeteil des Schraubenschaftes auftritt.
In unserem theoretischen Hintergrund finden Sie weitere Informationen darüber, wie die CBFEM-Methode Schrauben beschreibt und nachweist. Wenn Sie ein bisschen mehr über CBFEM im Allgemeinen wissen möchten, ist der vollständige allgemeine theoretische Hintergrund definitiv der beste Ausgangspunkt.
Schrauben nach Bemessungsvorschriften
Schauen wir uns an, wie CBFEM Schrauben aus der Sicht der einzelnen Bemessungsvorschriften behandelt. IDEA StatiCa unterstützt bisher acht Bemessungsvorschriften, in denen die Bemessung und/oder Detaillierung von Schrauben und vorgespannten Schrauben gelöst wird.
Nachweis von Schrauben und vorgespannten Schrauben nach Eurocode
Die Anfangssteifigkeit und die Bemessungsbeständigkeit von Schrauben bei Scherung sind in CBFEM nach Cl modelliert. 3.6 und 6.3.2 in EN 1993-1-8. Die Feder, die Lager und Spannung darstellt, hat ein bi-lineares Kraft-Verformungsverhalten mit einer anfänglichen Steifheit und einem Bemessungswiderstand gemäß Cl. 3.6 und 6.3.2 in EN 1993-1-8.
Bemessung
Der Nachweis der Schrauben wird durchgeführt, wenn die Option im Code-Setup ausgewählt ist. Es werden die Maße von der Schraubenmitte zu den Plattenrändern und zwischen den Schrauben überprüft. Der Randabstand e = 1,2 und der Abstand zwischen den Schrauben p = 2,2 werden in Tabelle 3.3 in EN 1993-1-8 empfohlen. Beide Werte können vom Anwender im Code-Setup geändert werden.
