Das in dieser Arbeit entwickelte Java-Programm erfüllt die Aufgabe der Biegebemessung von Stahlbetonquerschnitten mit beliebiger Form und unter zweiachsiger Biegung. Da es hierfür der Lösung eines nichtlinearen Gleichungssystems mit mehreren Unbekannten bedarf, wird dieses Problem numerisch mit dem Newton-Iterationsverfahren gelöst. Die entwickelte Software und die Powerpoint-Präsentation für die Diplomprüfung ist in der Downloaddatei enthalten.
Inhaltsverzeichnis
- Inhalt
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Literaturverzeichnis
- Bezeichnungen
- Übersetzungshilfen
- Einleitung
- Zusammenfassung
- Grundlagen
- Ablauf einer iterativen Biegebemessung
- Materialeigenschaften nach DIN 1045
- Koordinatensystem und Transformation
- Definition der Dehnungsebene
- Querschnittswerte
- Spannungsintegration
- Integration des Parabelbereiches
- Integration des Rechteckbereiches
- Integration der Stahlflächen
- Iteration
- Startvektor
- Iteration nach Lauer
- Iteration nach Konrad
- Konvergenz
- Bemessung
- Beispiele
- Beispiel: Betonkalender
- Beispiel: Fertigteil
- Beispiel: Shedträger
- Beispiel: einachsig belasteter Rechteckquerschnitt
- Beispiel: zweiachsig belasteter Rechteckquerschnitt
- Beispiel: InfoGraph
- Beispiel: Ingenieurbau, Bemessung
- Programmbeschreibung
- Erläuterung der Klassen
- Java-Quelltext
- CSValues
- Material DIN1045
- Matrix Iteration
- MatrixMath
- QBody
- QFibre
- QDebugGUI
- geometric Algorithms
- frame_bemessGUI, j3d_TGAxis3D, j3d_panel, j3d_frame
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit behandelt die Stahlbetonbemessung polygonal umrandeter Querschnitte unter Verwendung einer Java-Implementierung. Sie zielt darauf ab, ein Programm zu entwickeln, das die Berechnung und Bemessung solcher Querschnitte effizient und benutzerfreundlich ermöglicht.
- Iterative Biegebemessung
- Spannungsintegration in polygonalen Querschnitten
- Anwendung von Materialeigenschaften nach DIN 1045
- Entwicklung einer Java-Anwendung für die Bemessung
- Bewertung der Programmierung und ihrer Leistungsfähigkeit
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einleitung und einer Zusammenfassung der wichtigsten Punkte. Anschließend werden die Grundlagen der Biegebemessung erläutert, einschließlich der Materialeigenschaften nach DIN 1045, des Koordinatensystems und der Definition der Dehnungsebene. Die Spannungsintegration in polygonalen Querschnitten wird ausführlich beschrieben, wobei verschiedene Integrationsmethoden für Parabel-, Rechteck- und Stahlflächenbereiche vorgestellt werden. Ein separater Abschnitt widmet sich der Iteration und der Konvergenz der Berechnungen. Die verschiedenen Iterationsverfahren von Lauer und Konrad werden detailliert erklärt. Schließlich wird die Bemessung des Stahlbetonquerschnitts anhand verschiedener Beispiele veranschaulicht.
Schlüsselwörter
Stahlbetonbemessung, polygonal umrandete Querschnitte, Java-Implementierung, Spannungsintegration, Iteration, Konvergenz, DIN 1045, Biegebemessung, Materialeigenschaften, Programmierung, Beispielanwendungen.
- Arbeit zitieren
- Dipl. Ing. Lars Lichtenberg (Autor:in), 2003, Stahlbetonbemessung polygonal umrandeter Querschnitte. Eine Implementierung in Java, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/64852
