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Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 16:37 #76488

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Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 17:15 #76489

Das untere System ist sicher nicht ernst gemeint (kommt vielleicht aus einem Oktoberfestzelt :)

Ich beantworte mal die eingangs gestellte Frage in Verbindung mit der anfangs gezeigten  Zeichnung.

Also Vorsicht, das angedachte System beinhaltet ein nicht ganz einfaches Stabilitätsproblem.

Zunächst zu der konkreten Frage:

"... Meine Frage ist, wie man diese horizontale Verschiebung zu berücksichtigen hat für die Federsteifigkeit in Achse 4.


Man muss dann zuerst die Federsteifigkeit k_R des normalen Rahmens im Knotenpunkt des angeschlossenen H-Trägers in horizontaler Richtung bestimmen.
Also - wie gehabt - H=1 anordnen delta_h berechnen, k_R=1/delta_h.

Dann hat man einen Balken auf 2 Stützen, der federnd gelagert ist und berechnet die Federsteifigkeit wie zuvor.
Wenn ich mich nicht verrechnet habe, dann erhält man mit c=EI/L³ (EI für die horizontale Trägerrichtung)

k = 48*c/(1+24*c/k_R)

Zum Stabilitätsproblem:
Weil die Last _nur_ über die Diagonalen aufgehängt wird
(so interpretiere ich die Angabe "Diese Stütze wird zum einen Diagonal abgefangen ...")
hat man als verstecktes Problem das Stabilitätsproblem eines unterspannten Trägers.
Die Zugdiagonalen bringen quasi eine negative Federsteifigkeit in H-Richtung mit sich,
die die oben ermittelte Steifigkeit k mindert.

Dann ist noch das Problem vorhanden, das kürzlich diskutiert wurde: Stütze mit Feder (jetzt unten).
Das im Detail weiter zu beschrieben, wird etwas lang.
Vielleicht ist es gleich besser, das System zu ändern (Virendelträger, Druckdiagonalen).

Und schließlich würde ich oben einen horizontalen Dachverband anordnen,
der bei den 3 beteiligten Rahmen eine gleiche Verschiebung in H-Richtung erzwingt.

es


 [/quote]

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Letzte Änderung: von prostab.

Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 17:22 #76490

Die Konstruktion ist ziemlich Steiff, weshalb die Verschiebung kein Problem darstellt wegen dem Kran.

Wie genau der Einfluss aufgrund der Verschiebung von Rahmen in Achse 3 und 5 ich berücksichtige ist mir nicht ganz klar.  

Du widersprichst dir eigentlich selber, weil:
--> Wenn du die Konstruktion als "steif" bezeichnest und die Verschiebungen kein Problem darstellen sollen, heißt es für mich dass du die Verschiebungen ermittelt hast
--> Wenn du die Verschiebungen kennst, dann kennst du die Ersatzfedersteifigkeit indirekt auch (Verschiebung zufolge Einheitslast)

Was fehlt ist die vertikale Feder aufgrund "Zugband"
Was mir auch fehlt, bzw ich nicht sehe: Wie wird das Versatzmoment zufolge Kranbahnkonsole abgeleitet ?

Ich vermute mal das ist so ne Aufbabe "Stütze für Portal im Bestand ausschneiden" und du rechnest irgendein Knicken oder BDK
Mein Tip: Dachverbände anordnen sonst werden die Differenzverschiebungen für die Kranbahn zu groß

[EDIT] Sehe Kollege Ernst hat es genau beschrieben, betreffend der Federn.
Mein Tip Nr.2: Halle räumlich modellieren , und Lasten speziell aus Kranbahn in allen 3 Himmelsrichtungen ansetzten... glaube nicht dass sie "steif genug" ist

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Letzte Änderung: von cebudom.

Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 18:07 #76491

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Wie auf dem ersten Bild zu sehen ist, wird die Stütze natürlich auch vertikal abgefangen. 
Hiermit ist die Stütze in vertikaler Richtung starr angenommen worden.

Im ersten Schritt habe ich den Träger wie ein Einfeldträger mit einer Einzellast in Feldmitte gerechnet. Die aufgebrachte Last entspricht meiner horizontalen Auflagerkräft für den Fall, dass die Stütze sowohl h als auch v gehalten ist. 

Den Träger habe ich so gewählt, dass die Verschiebung in Feldmitte ( entspricht meiner Stützen in Achse 2) sehr klein ist.

Daraus lässt sich bei bekannten F, E, I die Federkonstante rechnen. 

Diese habe ich dann als Federsteifigkeit am Auflager benutzt um den Rahmen erneut zu rechnen.

Bis hierher sollte der Rechenweg prinzipiell nachvollziehbar sein, oder ? 

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Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 18:16 #76492

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Die Konstruktion ist ziemlich Steiff, weshalb die Verschiebung kein Problem darstellt wegen dem Kran.

Wie genau der Einfluss aufgrund der Verschiebung von Rahmen in Achse 3 und 5 ich berücksichtige ist mir nicht ganz klar.  

Du widersprichst dir eigentlich selber, weil:
--> Wenn du die Konstruktion als "steif" bezeichnest und die Verschiebungen kein Problem darstellen sollen, heißt es für mich dass du die Verschiebungen ermittelt hast
--> Wenn du die Verschiebungen kennst, dann kennst du die Ersatzfedersteifigkeit indirekt auch (Verschiebung zufolge Einheitslast)

Was fehlt ist die vertikale Feder aufgrund "Zugband"
Was mir auch fehlt, bzw ich nicht sehe: Wie wird das Versatzmoment zufolge Kranbahnkonsole abgeleitet ?

Ich vermute mal das ist so ne Aufbabe "Stütze für Portal im Bestand ausschneiden" und du rechnest irgendein Knicken oder BDK
Mein Tip: Dachverbände anordnen sonst werden die Differenzverschiebungen für die Kranbahn zu groß

[EDIT] Sehe Kollege Ernst hat es genau beschrieben, betreffend der Federn.
Mein Tip Nr.2: Halle räumlich modellieren , und Lasten speziell aus Kranbahn in allen 3 Himmelsrichtungen ansetzten... glaube nicht dass sie "steif genug" ist



Die neue Stahlhalle wird vor den Bestand gebaut.
Die stützen sollen nicht bis zum Fundament geführt werden, weil der Bauherr sich eine Horde Durchfahrt für den Staplerbetrieb wünscht.

Leider ist es mit den mir zur Verfügung Stehenden Programmen nicht möglich eine 3D Analyse durchzuführen. 

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Federsteifigkeit Rahmenberechnung 22 Sep 2022 18:16 #76493

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Die Konstruktion ist ziemlich Steiff, weshalb die Verschiebung kein Problem darstellt wegen dem Kran.

Wie genau der Einfluss aufgrund der Verschiebung von Rahmen in Achse 3 und 5 ich berücksichtige ist mir nicht ganz klar.  

Du widersprichst dir eigentlich selber, weil:
--> Wenn du die Konstruktion als "steif" bezeichnest und die Verschiebungen kein Problem darstellen sollen, heißt es für mich dass du die Verschiebungen ermittelt hast
--> Wenn du die Verschiebungen kennst, dann kennst du die Ersatzfedersteifigkeit indirekt auch (Verschiebung zufolge Einheitslast)

Was fehlt ist die vertikale Feder aufgrund "Zugband"
Was mir auch fehlt, bzw ich nicht sehe: Wie wird das Versatzmoment zufolge Kranbahnkonsole abgeleitet ?

Ich vermute mal das ist so ne Aufbabe "Stütze für Portal im Bestand ausschneiden" und du rechnest irgendein Knicken oder BDK
Mein Tip: Dachverbände anordnen sonst werden die Differenzverschiebungen für die Kranbahn zu groß

[EDIT] Sehe Kollege Ernst hat es genau beschrieben, betreffend der Federn.
Mein Tip Nr.2: Halle räumlich modellieren , und Lasten speziell aus Kranbahn in allen 3 Himmelsrichtungen ansetzten... glaube nicht dass sie "steif genug" ist



Die neue Stahlhalle wird vor den Bestand gebaut.
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