Im Rahmen dieser Arbeit werden zunächst verschiedene Datenaustauschmöglichkeiten
zwischen dem CAD-Programm Allplan 22 und der FE-Software RFEM 6 untersucht. Insbesondere
die beiden offenen IFC- und SAF-Schnittstellen werden anhand einer praktischen
Bearbeitung genauer betrachtet. Anschließend werden beide Vorgänge bewertet.
Außerdem findet eine Untersuchung der Nachweisführungen anhand dieses Tragwerks,
welches nach herkömmlicher Bemessung vorliegt, statt. Dabei werden die vorliegenden
Ergebnisse der Handrechnung mit den Ergebnissen einer statischen Analyse am gesamtheitlichen
3D-Modell gegenübergestellt. Diese Untersuchung der Nachweisführung bezieht
sich einerseits auf die Schnittgrößenermittlung, andererseits auf die Nachweisführung
im Grenzzustand der Tragfähigkeit. Es werden mit der Flachdecke, einer Innenstütze
und einem Unterzug drei Bauteile explizit untersucht. Insbesondere an den Bauteilen
Stütze und Unterzug sind hierbei Ergebnisabweichungen am 3D-Analysemodell festge-
stellt worden.:1 EINLEITUNG
2 EINFÜHRUNG IN DIE BIM-METHODE
2.1 EINFÜHRUNG UND DEFINITION, BEGRIFFSERKLÄRUNGEN
2.2 BIM ALS OBJEKTORIENTIERTES MODELL
2.3 ANWENDUNG DER BIM-METHODIK IN DER TRAGWERKSPLANUNG
3 DATENAUSTAUSCH AUS ALLPLAN 22 IN RFEM 6
3.1 AUSTAUSCHMÖGLICHKEITEN OPEN-BIM
3.2 DATENAUSTAUSCH ÜBER DIE IFC-SCHNITTSTELLE
3.3 DATENAUSTAUSCH ÜBER DIE SAF-SCHNITTSTELLE
3.3.1 Bearbeitung in SCIA AutoConverter
3.3.2 Erstellung der Excel-basierten SAF-Datei
3.3.3 Import in RFEM 6
3.3.4 Berechnung des Tragwerkmodells
3.4 PRAXISGERECHTE MODELLIERUNG EINES CAD-MODELLS
4 GRUNDLAGEN UND VORGEHEN IN DER FE-BERECHNUNG
4.1 GEGENÜBERSTELLUNG 3D-ANALYSEMODELL ZU HERKÖMMLICHER MODELLIERUNG
4.1.1 Grundprinzip Finite-Elemente-Methode
4.1.2 Abbildung der Tragstruktur
4.1.3 Vor- und Nachteile des FE-Analysemodells
4.2 HERANGEHENSWEISE DER BAUTEILUNTERSUCHUNG
4.3 REFERENZMODELL NACH MINNERT
4.3.1 Statisches System des Tragwerks
4.3.2 Allgemeines, Belastungen und Verformungsuntersuchung
4.4 STATISCHES SYSTEM DES 3D-ANALYSEMODELLS
5 UNTERSUCHUNG ZUR NACHWEISFÜHRUNG
5.1 FLACHDECKE IM REGELGESCHOSS
5.1.1 Randbedingungen des Tragelements
5.1.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.1.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe RFEM 6
5.1.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.1.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
5.2 INNENSTÜTZE IM ERDGESCHOSS
5.2.1 Randbedingungen des Tragelements
5.2.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.2.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe 3D-Analysemodell
5.2.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.2.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
5.3 UNTERZUG IM KELLERGESCHOSS
5.3.1 Randbedingungen des Tragelements
5.3.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.3.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe 3D-Analysemodell
5.3.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.3.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK / Within the scope of this thesis, different data exchange options between the CAD-program
Allplan 22 and the FE-software RFEM 6 are examined first. In particular, the two
open IFC- and SAF-interfaces are examined in more detail by means of a practical processing.
Subsequently, both processes are evaluated. In addition, an investigation of the verification
procedures is carried out on the basis of this structure, which is available according to
conventional design. The results of the manual calculation are compared with the results
of a structural analysis on the overall 3D model. This investigation of the verification
procedure refers on the one hand to the determination of internal forces and on the
other hand to the verification in the ultimate limit state. With the flat slab, an internal
column and a downstand beam, three structural components are explicitly investigated.
In particular, deviations from the results of the 3D analysis model were found for the column and beam components.:1 EINLEITUNG
2 EINFÜHRUNG IN DIE BIM-METHODE
2.1 EINFÜHRUNG UND DEFINITION, BEGRIFFSERKLÄRUNGEN
2.2 BIM ALS OBJEKTORIENTIERTES MODELL
2.3 ANWENDUNG DER BIM-METHODIK IN DER TRAGWERKSPLANUNG
3 DATENAUSTAUSCH AUS ALLPLAN 22 IN RFEM 6
3.1 AUSTAUSCHMÖGLICHKEITEN OPEN-BIM
3.2 DATENAUSTAUSCH ÜBER DIE IFC-SCHNITTSTELLE
3.3 DATENAUSTAUSCH ÜBER DIE SAF-SCHNITTSTELLE
3.3.1 Bearbeitung in SCIA AutoConverter
3.3.2 Erstellung der Excel-basierten SAF-Datei
3.3.3 Import in RFEM 6
3.3.4 Berechnung des Tragwerkmodells
3.4 PRAXISGERECHTE MODELLIERUNG EINES CAD-MODELLS
4 GRUNDLAGEN UND VORGEHEN IN DER FE-BERECHNUNG
4.1 GEGENÜBERSTELLUNG 3D-ANALYSEMODELL ZU HERKÖMMLICHER MODELLIERUNG
4.1.1 Grundprinzip Finite-Elemente-Methode
4.1.2 Abbildung der Tragstruktur
4.1.3 Vor- und Nachteile des FE-Analysemodells
4.2 HERANGEHENSWEISE DER BAUTEILUNTERSUCHUNG
4.3 REFERENZMODELL NACH MINNERT
4.3.1 Statisches System des Tragwerks
4.3.2 Allgemeines, Belastungen und Verformungsuntersuchung
4.4 STATISCHES SYSTEM DES 3D-ANALYSEMODELLS
5 UNTERSUCHUNG ZUR NACHWEISFÜHRUNG
5.1 FLACHDECKE IM REGELGESCHOSS
5.1.1 Randbedingungen des Tragelements
5.1.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.1.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe RFEM 6
5.1.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.1.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
5.2 INNENSTÜTZE IM ERDGESCHOSS
5.2.1 Randbedingungen des Tragelements
5.2.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.2.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe 3D-Analysemodell
5.2.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.2.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
5.3 UNTERZUG IM KELLERGESCHOSS
5.3.1 Randbedingungen des Tragelements
5.3.2 Schnittgrößenermittlung mithilfe des herkömmlichen Verfahrens
5.3.3 Schnittgrößenermittlung mithilfe 3D-Analysemodell
5.3.4 Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit
5.3.5 Wirklichkeitsnähere Tragwerksmodellierung durch Bauteilkopplung
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:85160 |
| Date | 04 May 2023 |
| Creators | Krain, Tom |
| Contributors | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:masterThesis, info:eu-repo/semantics/masterThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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