Bauzustände, Kriechumlagerungen

Nachfolgend werden die Erzeugung und die Behandlung von Bauzuständen beschrieben.

An einem einfachen Beispiel wird anschließend die Berechnung der Kriechumlagerungen infolge einer Systemänderung mit Hilfe von Bauzuständen erläutert.

Bauzustände

Bauzustände können für beliebige Tragwerke berechnet werden. Für jeden Bauzustand wird eine eigene Datei erzeugt, für die alle Berechnungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen. Die Systeme und deren Eigenschaften werden von einem Bauzustand zum nächsten 'vererbt'. Eine Mehrfachverwendung von Lastfällen und Elementen wird vom System unterbunden. Die Ergebnisse der einzelnen Bauzustände können miteinander kombiniert oder überlagert werden.

Zur Erzeugung der Bauzustände wird folgendermaßen vorgegangen:

Zunächst gibt man das Ausgangssystem für den 1. Bauzustand vollständig ein. Der beim Speichern zu vergebene Dateiname muß mit (1) enden, also z. B. Brücke(1).FEM.

Im Datei-Menü ist jetzt die Funktion Bauzustand... aktiv. Um den 2. Bauzustand zu erzeugen, wählen Sie diese Funktion und klicken auf Neu... Es wird automatisch der 2. Bauzustand (hier: Brücke(2).fem) erzeugt und aktiviert. Jetzt können Systemveränderungen oder -ergänzungen  vorgenommen werden. Die Ergebnisse aus den vorherigen Bauzuständen stehen für die Lastfallkombination oder Überlagerungen zur Verfügung.

Auf diese Weise können immer weitere Bauzustände erzeugt werden. Mit der Funktion Bauzustand... kann auch durch 'Doppelklicken: zwischen den einzelnen Bauzuständen gewechselt werden.

Das Ausgangssystem, Bauzustand 1, besteht aus 2 Einfeldträgern mit einer Feldlänge von 4,00 m und 6,00 m. Material: C20/25, Querschnitt: Plattenbalken.
Für das Ausgangssystem wird berechnet:

Lastfall 1: Eigengewicht
Lastfall 2: Kriechen t=10 bis t= 50 Tage, mit phi.t = 0,66, kriecherz. Dauerlast LF 1
Jetzt wird der Bauzustand 2 erzeugt und an diesem die Systemänderung vorgenommen. Durch Entfernen eines Gelenkes entsteht ein Durchlaufsystem. Hierauf wird die Ausbaulast aufgebracht und berechnet:

Lastfall 3: Ausbaulast 10 kN/m
Die Schnittgrößen und Verformungen nach 50 Tagen ergeben sich aus Eigengewicht + Kriechen 10/50 + Ausbaulast:

Lastfall 4: Überlagerung LF 1, 2 und 3 (Superposition der Ergebnisse)
Die Kriechumlagerung bis zum Endzustand wird berechnet durch:

Lastfall 5: Kriechen t=50 bis zum Endzustand, phi.t=2,04, kriecherz. Dauerlast: LF 4
Der Endzustand ergibt sich dann aus Lastfall 4 und 5:

Lastfall 6: Endzustand (Überlagerung LF4+LF5)