Kranbahnträger nach Eurocode: effizient berechnen mit CS-KRAN


Seit die neuen europäischen Normen im Bauwesen die einschlägigen deutschen Bestimmungen ersetzt haben, ist die bisherige DIN 18800 / DIN 4132 bei der Berechnung von Kranbahnträgern nicht mehr anzuwenden. Im Gegensatz zum Holz- bzw. Stahlbetonbau ergeben sich beim Umstieg auf die Eurocode-Normen für Kranbahnen gravierende konzeptionelle Änderungen, da die alte DIN 4132 noch nicht auf dem Teilsicherheitskonzept basierte.

CS-STATIKGRAITEC, der erfahrene Softwareanbieter für die Tragwerksplanung, bietet mit der CS-STATIK eine breite Palette an Lösungen für den konstruktiven Ingenieurbau. Das Modul CS-KRAN 2013 ist ein leistungsstarkes Werkzeug, um Brücken- und Unterflanschkranbahnen nach den neuesten Eurocode-Normen samt der nationalen Anhänge für Deutschland zu berechnen.

Die erforderlichen Nachweise zur Bemessung eines Kranbahnträgers waren schon in der Vergangenheit fast nur durch den Einsatz von Spezial-Software wirtschaftlich zu erbringen. Diese Situation hat sich durch das Einführen der Eurocodes noch verschärft. Das Programm CS-KRAN unterstützt den Tragwerksplaner mit vielfältigen Berechnungs- und Ausgabeoptionen, um die  Kranbahnstatik nach Eurocode komfortabel und zeitsparend zu erstellen.

Für die Modellierung des statischen Systems sind in CS-KRAN für den Anwender sowohl die gängigen Standardprofile als auch parametrisierte und benutzerdefinierte Querschnitte verfügbar. Es können sämtliche Freiheitsgrade an den Auflagerpunkten individuell gesteuert werden. Darüber hinaus erlaubt das Programm die Definition von Gelenken, exzentrischen Einzelfedern und Bettungen. Für Brückenkräne können Schienenprofile der Reihen A und F, sowie Flachstähle gewählt und wahlweise statisch berücksichtigt werden.

Durch die Eingabe der einschlägigen Kranlasten (Massenkräfte, Hublasten, Spurführungskräfte, etc.) und der Schwingbeiwerte werden alle erforderlichen Lastgruppen gemäß DIN EN 1993 ermittelt. Auf Grundlage des statischen Systems generiert das Programm für die gewünschten Nachweise alle erforderlichen Kranstellungen. Hierbei werden z.B. für die maximale Biegespannung die Laststellungen pro Feld nach Kuhlmann ermittelt. Für Lagerreaktionen und Querkräfte sind hingegen alle Kranachsen jeweils nahe an Auflagern zu positionieren. Gerade im Mehrkranbetrieb werden durch diese Vorgehensweise erheblich weniger Laststellungen erzeugt, als es bei einer starren Rasterung des Systems der Fall wäre.

Diese intelligente Kranpositionierung ist für vertretbare Rechenzeiten unerlässlich, da sich durch das neue Teilsicherheitskonzept des Eurocodes eine enorme Anzahl an Lastkombinationen für jede Laststellung im Vergleich zur alten DIN Norm ergeben. Besonders zeitkritisch ist der nichtlineare Biegedrillknicknachweis nach Theorie II. Ordnung.

Selbstverständlich berechnet das Programm CS-KRAN die nach Eurocode geforderten lokalen Effekte für Brücken- und Unterflanschkräne an den relevanten Querschnittspunkten (Stegansatz, Schienenanschlusspunkte, etc.) automatisch und berücksichtigt diese bei den Nachweisen. Für die Ermüdung kann für jede angegebene Querschnittsstelle eine Schweißnaht nachgewiesen werden.

Die neue Eurocode-Norm fordert sehr detaillierte Verformungsnachweise. Neben den absoluten vertikalen und horizontalen Verformungen berechnet CS-KRAN auch die jeweiligen Delta-Verformungen bezogen auf die gegenüberliegende Kranbahn. Für die horizontale Verformung wird die Verdrehung des Querschnitts exakt ermittelt, um die genaue Verschiebung der Schienenoberkante zu bestimmen.

Neben den erforderlichen Nachweisen liefert der Kranbahnträger von GRAITEC die Auflagerreaktionen zur weiteren Bearbeitung mit den CS-STATIK Modulen. Hierbei können die Auflagerkräfte wahlweise mit abgeminderten Schwingbeiwerten ermittelt werden.

Aus der Berechnung und den Eingaben wird ein prüffähiges Ausgabedokument erstellt. Zahlreiche Optionen lassen den Anwender das Layout und den Umfang dieser Ausgabe steuern. Durch das verwendete Standard-Dateiformat ist ein weiteres Bearbeiten innerhalb eines Textverarbeitungsprogramms (OpenOffice, MS-Word o.ä.) problemlos möglich. Die Einbindung im CS-STATIK Gesamtdokument erlaubt es zudem, das Protokoll in eine einheitliche Gesamtstatik zu integrieren.

Weitere Informationen zu CS-STATIK finden Sie auf www.graitec.de

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