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Positionstyp: Flächenlast (Rotationskörper)

Im RotationskörperEditor bearbeiten Sie in dieser Registerkarte die Eigenschaften von Flächenlasten.

Lastdefinition

Es ist ein Lastfall, in dem die Last wirken soll, und der Freiheitsgrad der Last zu wählen.

Die Lastgröße geben Sie in kN/m² an. Eine konstante Blocklast benötigt nur eine Lastordinate, eine Trapezlast wird über die zwei Lastordinaten an Anfang und Ende der Erzeugenden definiert.

Lasttyp

In dieser Liste wählen Sie aus, welcher Lasttyp gesetzt werden soll. Folgende Typen stehen zu Auswahl:

• lokal
  Lokale Last, deren Wirkungsrichtung sich am Koordinatensystem ihrer Oberfläche orientiert.
• global
  Die Last orientiert sich am globalen Koordinatensystem.
• global projiziert
  Globale Last, die in die entsprechende Hauptebene projiziert wird (bspw. Schneelast auf geneigte Flächen).
• Oberfläche-Horizontal
  Lokale Last, die horizontal (parallel zur globalen xy-Ebene) in Richtung der projizierten Oberflächen-Normalen wirkt.

Netzanpassung

Durch Aktivierung der Option Netzanpassung werden bei der Netzgenerierung die Ränder von Flächenlasten als Zwangspunkte für FE-Knoten übernommen. Normalerweise ist dies nicht notwendig. Nur bei Lasten, die auf FE-Elementen direkt neben einem Auflager liegen, erhöht die Netzanpassung die Rechengenauigkeit, so dass Sie in diesem Fall die Option aktivieren sollten.

Windlast

Im RotationskörperEditor kann die Erzeugende einer Flächenlast als Windlast definiert werden. Bei Generierung des Rotationskörpers erfolgt dann eine Windlastverteilung über den Umfang gemäß DIN EN 1991-1-4, Kap. 7.9.

Zur Ermittlung des Außendruckbeiwerts cpe (für einen Zylinder mit unendlicher Schlankheit) sind die Parameter alpha,min und cp,0,min (Lage des Druckminimums am Umfang und sein Druckbeiwert) und alpha,A und cp,0,h (Lage der Strömungsrichtung am Umfang und Druckbeiwert für den Heckdruck) vorzugeben. Diese können Tabelle 7.12 der DIN EN 1991-1-4 entnommen werden. Die Winkel alpha,min und alpha,A liegen im Bereich zwischen 0° und 180°.

Zur Berücksichtigung der aus der Schlankheit des Rotationskörpers resultierenden Abminderung in Abhängigkeit des Umfangswinkels kann der Abminderungsfaktor psi,lamda vorgegeben werden, damit dieser nach Gl.(7.17) der DIN EN 1991-1-4 in Abhängigkeit des Umfangswinkels in die Ermittlung des Außendruckbeiwerts eingehen kann.

Die Windlast ergibt sich durch Multiplikation des Außendruckbeiwerts cpe mit dem Geschwindigkeitsdruck q, welcher manuell vorzugeben ist.

Eine Windrichtung von 0° bedeutet, dass der Wind in negativer r-Richtung des lokalen Koordinatensystems „bläst“. Diese Anströmrichtung kann verändert werden, wobei der Winkel mathematisch positiv (gegen den Uhrzeigersinn) gezählt wird. Ein Winkel von bspw. 90° bewirkt eine Anströmrichtung in negativer s-Richtung. Bei Änderungen der Windrichtung sind die Winkel alpha,min und alpha,A nicht zu ändern; diese beziehen sich immer relativ auf die aktuelle Windrichtung.

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