XRST - Räumliches Tragwerk, Ebenes Tragwerk, Trägerrost

Dies ist eine Beschreibung für ein älteres Programm. Die Beschreibung zum aktuellen Programm befindet sich hier.

tragwerksberechnung

XRST berechnet beliebige räumliche Tragwerke mit beliebig vielen Elementen nach Theorie 1. und 2. Ordnung und führt die Biegebemessung sowie die Spannungsnachweise für Holz und Stahl.

Der Funktionsumfang von XEST (ebene Tragwerke) und XROS (Trägerroste) entspricht dem Funktionsumfang von XRST. Die Eingabe ist aber der simpleren Problemstellung entsprechend vereinfacht.

XRST, XEST und XROS definieren den Standard bei Rahmenprogrammen unter Windows: Volles Undo (Rückgängigmachen von beliebig vielen Arbeitsschritten), Druckvorschau für Graphiken und numerisches Protokoll, beliebig viele Ansichten aus verschiedenen Perspektiven, die Explorer-Ansicht mit alle definierten Elementen, Konstruktionsmöglichkeiten wie in der CAD, und die direkt manipulierbaren Objekte (zum Beispiel können Sie einen Querschnitt einfach durch einen Doppelklick auf den betroffenen Stab verändern, statt erst umständlich einen Menübefehl auswählen zu müssen) sind nur einige der fortschrittlichen Möglichkeiten die diese Programme bieten.

3D-Ansicht und Übersichtsfenster

Unterstützte Elementtypen

Folgende Elementtypen stehen zur Verfügung:

Biegebalken
Fachwerkstäbe (Nur Normalkräfte)
Zugstäbe (Seile)
Druckstäbe
Nullstäbe (Konstruktive Stäbe)

Querschnittswerte

Jedem Balkenelement wird ein Querschnitt zugeordnet. Vouten werden einfach dadurch definiert, das Balkenanfang und -ende unterschiedliche Querschnitte erhalten.

Folgende Arten der Querschnittsdefinition stehen zur Verfügung:

Angabe über Steifigkeit und Trägheitsmoment
Angabe über die Querschnittsabmessungen
Auswahl von Stahlprofilen aus der Normtabelle
Definition eigener Querschnitte mit dem eingebauten Editor

Mit selbst definierten Querschnitten ist es zum Beispiel möglich die Spannungsnachweise für einen Balken zu führen, der einen HEB 200 als Anfangsquerschnitt und einen HEB 200 mit unten angeschweißtem T-Profil als Endquerschnitt verwendet.

Profile-Editor

Zusätzlich kann eine Balkenverdrehung festgelegt werden, mit der verdreht eingebaute Querschnitte definiert werden können.

Materialien

Alle Balken können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Das für einen Balken verwendete Material legt fest, welche Bemessungsnorm für den Balken verwendet wird. Folgende Materialien stehen zur Verfügung:

Stahlbeton nach DIN 1045
Alle Hölzer nach DIN 1052
Stahl St37 und St52
DIN 18800 (81)
DIN 18800 (90)
EC 3
Sebstdefinierte Materialien

Stabanschlüsse

Die Stäbe können an ihrem Start- und Endknoten beliebig gehalten sein. So können z.B. folgende Gelenktypen gewählt werden:

Biegesteif
Gelenkig

Auflagerbedingungen

Die Auflagerbedingungen werden getrennt für die drei Verschiebungsrichtungen und Verdrehungen angegeben. Sie können entweder über die Angabe der Federsteifigkeit oder die direkte Angabe von "Frei" bzw. "Fest" festgelegt werden. Für die vereinfachte Benutzung stehen Standardlager zur Verfügung:

Biegesteif
Gelenkig
Gleitlager

Alle Lagerungsbedingungen werden mit eindeutigen Symbolen in der Graphik dargestellt.

Belastung

Jede Last kann mit einem beschreibenden Text versehen werden. Dieser wird beim Berechnungsprotokoll mit ausgegeben. Folgende Einwirkungsarten sind vorgesehen:

Knotenlasten
Knotenmomente
Gleichlasten auf ganze Balken oder Balkenteile
Trapezlasten auf ganze Balken oder Balkenteile
Dreieckslasten auf ganze Balken oder Balkenteile
Einzellasten auf Balken
Einzelmomente auf Balken
Auf Wunsch automatisch ermitteltes Eigengewicht
Temperaturlängenänderung
Temperaturbiegung
Verschiebung und Verdrehung von Auflagern
Vorverformungen

Alle Lasten können an beliebiger Stelle innerhalb des Querschnittes angeordnet werden. Eine ausmittig angeordnete Streckenbelastung erzeugt beispielsweise zusätzlich zu Querkraft und Moment auch planmäßige Torsion.

Ausmittigkeit

Veränderungen am System

Egal ob Sie den Querschnitt eines Balkens, die Position eines Lagers oder die Größe einer Einwirkung ändern möchten: Klicken Sie einfach mit der Maus auf das zu verändernde Element. Wenn Sie mit der linken Maustaste doppelklicken, öffnet sich sofort der Dialog zur Veränderung der Elementeigenschaften. Wenn Sie mit der rechten Maustaste klicken, so öffnet sich ein Objektmenü aus dem Sie die wichtigten Befehle für das angeklickte Element auswählen können. Eine umständliche Auswahl von Befehlen aus der normalen Menüleiste ist fast nie notwendig.

Die am häufigsten benötigten Befehle finden Sie außerdem in den Werkzeugleisten.

XRST ist Ihnen auch nie mit irgendwelchen Arbeitsvorgängen im Weg: Gleichgültig ob momentan eine Dialogbox angezeigt wird, ob Sie gerade dabei sind einen Punkt zu selektieren oder ob Sie Berechnungsergebnisse betrachten: Zu jedem Zeitpunkt können Sie einfach Veränderungen am System vornehmen, weitere Dialogboxen öffnen, eine Ausschnittsvergrößerung durchführen....

Falls Sie einmal kleinere Berechnungen mit dem Taschenrechner durchführen möchten: Auch dies können Sie direkt in XRST tun, denn jedes Textfeld verhält sich bei XRST wie ein Taschenrechner: Geben Sie einfach die zu berechnende Formel ein, XRST ermittelt dann das Ergebnis und trägt es im Textfeld ein.

Viersicht

Berechnungsergebnisse

XRST liefert folgende Ergebnisse nach Theorie 1. und 2. Ordnung:

Schnittgrößen
Auflagerkräfte
Verformungen
Stahlbetonbemessung nach DIN 1045
Holzbemessung nach DIN 1052
Stahlspannungsnachweise nach DIN 18800 (81), 18800(90), EC 3
Biegedrillknicknachweis nach DIN 18800 (90), EC 3
Bemessung und Nachweise von Stahlanschlüssen

Weitere Features

Mit jeder Automation-fähigen Sprache (VB, VC++) programmierbar.
3D Rendering für Visualisierung des Tragwerkes. Die 3D-Darstellung erfolgt dabei in Echtzeit: Änderungen am System wirken sich direkt auf die dreidimensional Darstellung aus. Zusätzlich zum Rendering besteht auch die Möglichkeit des Ray-Tracing. Mit einem Ray-Tracer können Photorealistische Graphiken hergestellt werden. XRST/XEST und XROS unterstützen zu diesem Zweck den kostenlos erhältlichen Pov-Ray.
Abwicklungsbetrachter für übersichtliche Ergebnisdarstellung