Der vorliegende Bericht beinhaltet die FEM-Analyse eines elastisch gebetteten Betonpflastersteines mit der Finite-Elements-Software MEANS.
Es soll ein Betonpflasterstein mit den Abmessungen 300 mm * 300 mm * 100 mm mit einer kreisförmigen Flächenlast von 1.375 N/mm2 belastet werden. Der Stein wird auf sandigem Untergrund mit einer Bettungszahl von 3000 N/m*m*m elastisch gebettet. Es gilt zu ermitteln, wie groß die zulässigen Biegespannungen sind.
Aus dem Inhalt:
Layout von Leiterplatte im 3er-Nutzen;
FEM-Berechnungsmodell;
Auflager, Niederhalter und Einspannungen;
Testpunkte;
Ergebnisauswertung
Inhaltsverzeichnis
- FEM-Analyse eines elastisch gebetteten Betonpflastersteines.
- Erzeugung des Linienmodells
- Netzgenerierung
- Einkerbungen erzeugen
- Elastische Bettung erzeugen...
- Kreisförmige Flächenlast erzeugen
- Materialdaten eingeben
- FE-Solver einstellen
- FEM-Analyse
- Ergebnisauswertung
- Verformungen
- Biegespannungen..
- Vergleich der Mises-Biegespannung mit der zulässigen Streckgrenze von B25.
- Berechnung der elastischen Bettung mit 3D-Volumenelementen
- Anmerkung:.
- Elastische Bettung für HEX8-Volumenelemente..
- Flächenlast für HEX8-Volumenelemente
- Umwandlung der Flächenlast in eine Knotenlast..
- Materialdaten für HEX8-Volumenelement..
- Ergebnisauswertung für Volumenelemente
- Verformungen
- Mises-Vergleichsspannung
- Vergleich der Mises-Vergleichsspannung mit der zulässigen Streckgrenze von B25.
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der FEM-Analyse eines elastisch gebetteten Betonpflastersteines. Ziel ist es, die Biegespannungen im Stein unter einer kreisförmigen Flächenlast zu bestimmen und mit der zulässigen Streckgrenze des verwendeten Betons zu vergleichen. Der Fokus liegt dabei auf der Modellierung des Steins und seiner elastischen Bettung sowie der anschließenden Analyse der Ergebnisse.
- Modellierung eines Betonpflastersteins mit FEM
- Elastische Bettung des Steins auf sandigem Untergrund
- Berechnung der Biegespannungen im Stein unter einer Flächenlast
- Vergleich der Biegespannungen mit der zulässigen Streckgrenze
- Analyse der Ergebnisse und Interpretation der Spannungsverteilung
Zusammenfassung der Kapitel
Das erste Kapitel behandelt die Erzeugung des Linienmodells des Betonpflastersteins, einschließlich der Definition von Start- und Endpunkten. Das zweite Kapitel widmet sich der Netzgenerierung, wobei das Abbildungsverfahren zur Erstellung eines FEM-Netzes mit PLA4S-Elementen verwendet wird. Die anschließenden Kapitel fokussieren auf die FEM-Analyse des Modells, einschließlich der Erzeugung einer elastischen Bettung, der Anwendung einer kreisförmigen Flächenlast und der Einstellung des FE-Solvers. Die Kapitel beinhalten auch die Ergebnisauswertung, insbesondere die Analyse von Verformungen und Biegespannungen im Stein.
Schlüsselwörter
FEM-Analyse, Betonpflasterstein, elastische Bettung, Biegespannungen, Streckgrenze, Flächenlast, Netzgenerierung, PLA4S-Elemente, FE-Solver, Ergebnisauswertung, Verformungen, Mises-Vergleichsspannung.
- Arbeit zitieren
- Roland Schmidt (Autor:in), 2016, Elastische Bettung eines Betonpflastersteines. FEM-Berechnung mit 2D-Platten- und 3D-Volumenelementen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/344407
