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SU-001_Kraefte.jpg SU-001_Scheibenflaeche.jpg

Hallo,

wir zerbrechen uns gerade den Kopf wie wir eine "Sonderunterstützung" für Rohrleitungen überschlägig in der Belastungsanalyse (IV-2010) durchrechnen können. Die Unterstützung besteht aus mehreren geschweißten I-Trägern diese werden wiederum in einen bestehenden Stahlbau geschraubt.
Ziel des ganzen Unterfangens soll die Ermittlung der erforderlichen Schraubenkräfte sein um diese zu dimensionieren.
Unsere bis jetzt beste Lösung war die Flächen, wo die Unterlegscheiben aufliegen, aufzutrennen. Diese als festgelegte Abhängingkeit zu definieren und dann die Rückstoßkräfte in den einzelnen Flächen zu verwenden. In den Rückstoßkräften scheinen neben den Kräften auch Momente auf. Kann man diese vernachlässigen, oder wie bezieht man diese für die Schraubenberechnung ein?

Wenn sich wer an dem Problem versuchen möchte schicke ich gerne ein Mail mit dem Modell 
Vielleicht hat jemand eine bessere Lösung.

Beste Grüße
Bernhard

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Hallo Bernhard,

Diese Vorgangsweise (wenn ich's richtig verstanden habe) scheint mir garnicht so verkehrt.
Dabei wird der umgebende (nicht dargestellte) Stahlbau sehr viel steifer und tragfähiger angenommen als die festzuschraubende Schweisskonstruktion - ist das in der Praxis auch so?

Momente an den Unterlegscheiben kann man allerdings nicht in eine Schraubenberechnung einfliessen lassen.

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mfg - Leo

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Hallo Leo,

danke für deine Antwort.
Ja der umgebende Stahlbau ist steif genung.

Wenn ich alle Verschraubungsflächen als fest definiere entstehen an den seitlichen Flächen natürlich große Scherkräfte. Macht es Sinn die Kräfte so aufzuteilen, dass die Schrauben nur axial belastet werden. In diesem Fall ist die Kraft in -Z Richtung (nach unten) am größten. Also würde ich die vier Schrauben am oberen Träger alleine betrachten, weil ich die Reibkräfte des seitlichen Trägers und der Platte nicht mit einbeziehen kann.

Ich vernachlässige zwar die Momente, sollte so aber auf der sicheren Seite sein.

mfg
Bernhard

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Hallo Bernhard,

Wenn Du's wirklich genau machen willst müsstest Du den umgebenden Stahlbau (ein Stüch davon) ebenfalls mit einbeziehen, und dann die Schrauben mit Vorspannung anbringen. Schraubenvorspannung kann IV-Pro leider nur über einen ziemlich krummen Umweg.
Man wird etwas vereinfachend annehmen können (bzw. den rechnerischen nachweis dafür führen können) dass die per Schraubverbindung geklemmten Flächen nicht gegeneinander gleiten, sondern Klemmkraft x Reibung ausreicht um alle "schiebenden" Kräfte zu übertragen.
Wenn dies nicht der Fall wäre, die Schraubverbindung zu gleiten droht, wirds extrem kompliziert. Kenne keine Methode da noch per FEM weitermachen zu können.

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mfg - Leo

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Hallöchen,

ob man diesen Lastfall wohl mit FEM rechnen sollte ?

Der Inventor bietet einige konventionelle Berechnungen mit seinen Bordmitteln im Konstruktionsassistenten (Träger, Schweißnähte, Schraubenverbindung,...).
Als Konstrukteur würde ich die herkömmlichen Berechnungen auf jeden Fall vorziehen und zum Vergleich "mal" FEM drüber laufen lassen.

mfG

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