FEM

Tekla Structures
2022
Tekla Structures

FEM

Das FEM-Import- und Exportwerkzeug in Tekla Structures unterstützt mehrere Formate und bietet mehrere Optionen für den Import und Export von Modellen.

FEM (Finite-Elemente-Methode) ist eine im Bauwesen angewendete Berechnungsmethode. Bei dieser Methode wird das Ziel in geeignete finite (d. h. endliche) Elemente geteilt, die an als Knoten bezeichnete Punkte miteinander verbunden werden.

Sie können mit Hilfe des FEM-Importwerkzeugs folgende Formate in Tekla Structures importieren.

Option

Software

DSTV

DSTV-Formatdaten (Deutscher Stahlbau-Verband). Unterschiedliche Systeme, zum Beispiel die RSTAB-Statiksoftware und das Masterseries-System für statische Berechnungen.

Das DSTV-Fertigungsformat ist das Standardformat, das zur Fertigung von Stahlkomponenten in numerisch gesteuerten (NC) Maschinen verwendet wird. Es verfügt über ein Statikformat, das zur Übertragung von Statikmodellen an das physische 3D-Modell verwendet wird.

Verschiedene Programme erzeugen unterschiedliche DSTV-Dateien. Zum Beispiel enthält die von RSTAB erzeugte DSTV-Datei nur ein statisches Modell. Tekla Structures exportiert entweder das statische Modell (CROSS_SECTION), oder das CAD-Modell (MEMBER_LOCATION).

SACS

Modellierungs- und Statiksoftware SACS

S-Frame

Berechnungssoftware, zum Beispiel FASTSOLVE

Monorail

Monorail-System

STAAD

STAAD-Formatdaten (statische Berechnung). Modellierungs- und Analyse-System STAAD.

Der FEM-Import ist eine alte Möglichkeit zum Importieren von STAAD-Daten. Wir empfehlen, den Direktzugriff auf ISM oder STAAD.Pro zu verwenden, der in Tekla Warehouse verfügbar ist. Wenn Tekla Structures und STAAD.Pro oder ISM auf demselben Computer installiert sind, können Direktzugriffe verwendet werden.

Um eine STAAD-Eingabedatei mit dem Tekla Structures-STAAD-Import kompatibel zu machen, verwenden Sie die Option Knotenkoordinatenformat (Einfach), um die Eingabedatei in STAAD zu speichern. Dadurch wird für jede Koordinate in der Eingabedatei eine Zeile erzeugt.

Stan 3d

Berechnungssoftware Stan 3D

Bus

Berechnungssoftware BUS 2.5

FEM-Import

  1. Klicken Sie im Menü Datei auf Importieren > FEM.
  2. Wählen Sie im Dialogfeld Neues Importmodell die Option FEM importieren aus.
  3. Wählen Sie Importmodell (Standard) aus der Liste aus, oder geben Sie einen neuen Namen ein.
  4. Klicken Sie auf OK.
  5. Klicken Sie auf Eigenschaften ..., um ein Dialogfeld zu öffnen, in dem Sie die Einstellungen für die Importdatei festlegen können:
    Einstellung Beschreibung

    Registerkarte Konvertierung

    Profil-Konvertierungsdatei

    Material-Konvertierungsdatei

    Zwillingsprofil-Konvertierungsdatei

    Wählen Sie die Konvertierungsdateien aus, die Sie verwenden möchten. Die maximale Länge des Konvertierungsdateipfads beträgt 255 Zeichen.

    Konvertierungsdateien ordnen Profil- und Materialbezeichnungen aus Tekla Structures den Bezeichnungen in anderen Software-Programmen zu.

    Weitere Information zu Konvertierungsdateien finden Sie unter Konvertierungsdateien.

    Registerkarte Teile

    Teil Pos. Nr.

    Zusammenbauteil Pos. Nr.

    Geben Sie ein Präfix und eine Startpositionsnummer ein.

    Registerkarte Parameter

    Eingabedatei

    Der Name der Datei, die Sie importieren möchten. Sie können auch nach der Datei suchen.

    Die maximale Ordnerpfadlänge beträgt 255 Zeichen.

    Typ

    Wählen Sie den Eingabedateityp aus: DSTV, SACS, Monorail, Staad, Stan 3d, Bus

    Ursprung von X, Ursprung von Y, Ursprung von Z

    Stellen Sie die Ursprungskoordinaten ein, um die Datei an einem bestimmten Ort zu platzieren.

    Fließspannungs-Grenze

    Material, wenn Fließspannung >= Fließsp.-Grenze

    Material, wenn Fließspannung < Fließsp.-Grenze

    Die Einstellung Material, wenn Fließspannung < Fließsp.-Grenze wird für die SACS-Importdatei verwendet. Bestimmen Sie das zu verwendende Material, wenn die Fließspannung kleiner als der Grenzwert ist.

    Die Einstellung Material, wenn Fließspannung >= Fließsp.-Grenze wird für SACS- oder DSTV-Importdateien verwendet. Für SACS definiert dieses Feld das zu verwendende Material, wenn die Fließspannung größer als oder gleich dem Grenzwert ist. Für DSTV können Sie hier die Materialgüte hier eingeben, wenn sie nicht in der Importdatei enthalten ist.

    Elemente zusammensetzen

    Max. Länge für Zusammensetzung

    Um mehrere Elemente des FEM-Modells in Tekla Structures zu einem Teil zu kombinieren, stellen Sie Elemente zusammensetzen auf Ja ein.

    Wenn ein Träger in einer Datei beispielsweise mehr als ein Element enthält und Sie Ja auswählen, werden die Elemente kombiniert und bilden im Tekla Structures-Modell einen einzigen Träger.

    Wenn Sie den Wert Nein verwenden, erzeugt Tekla Structures einen Träger für jedes Element im FEM-Modell.

    Max. Länge für Zusammensetzung gilt nur, wenn Elemente zusammensetzen auf Ja eingestellt ist. Mit dieser Einstellung wird die Höchstlänge für die Kombination von Teilen definiert. Tekla Structures kombiniert Elemente nur dann zu einem einzigen Teil, wenn deren kombinierte Länge geringer als der hier eingegebene Wert ist.

    Registerkarte Staad

    Material

    Wählen Sie die Materialgüte aus.

    Registerkarte Liste

    Liste erstellen

    Mit Ja wird eine Liste erzeugt.

    Liste anzeigen

    Mit Ja wird die Liste angezeigt.

    Listenvorlage

    Wählen Sie die Listenvorlage aus. Sie können auch nach der Vorlage suchen.

    Name der Listendatei

    Geben Sie den Namen der Listendatei ein, oder suchen Sie nach einer Listendatei.

    Wenn Sie den Namen der Liste nicht ändern, wird sie als import_revision_report.rpt im Modellordner gespeichert.

    Registerkarte DSTV

    Version

    Wählen Sie die DSTV-Version aus.

    Elemente des Statischen Systems importieren

    Entwurf-Elemente importieren

    Wenn die zu importierende DSTV-Datei ein Berechnungsmodell (Statikmodell) und ein CAD-Modell enthält, können Sie angeben, welches importiert werden soll.

    Mit der Antwort Ja auf die Frage Elemente des Statischen Systems importieren wird das Statikmodell importiert.

    Mit der Antwort Ja auf die Frage Entwurf-Elemente importieren wird das CAD-Modell importiert.

    Registerkarte Stan 3d

    Maßstab

    Geben Sie den Maßstab des Importmodells ein. Sie können Stan 3d ohne Angabe des Maßstabes importieren, solange sowohl das Tekla Structures-Modell als auch das Importmodell in Millimetern sind. Wenn Stan 3d auf Millimeter eingestellt ist, geben Sie einen Maßstab von 1 ein. Wenn Stan 3d auf Meter eingestellt ist, geben Sie einen Maßstab von 1000 ein.

    Material

    Geben Sie das Material für die zu importierenden Teile ein.

    Registerkarte Bus

    Pos. Nr.

    Geben Sie die Pos. Nr. der zu importierenden Träger, Stützen, Verbände und Kragarme an.

    Material

    Geben Sie das Material für die zu importierenden Teile ein.

    Name

    Geben Sie den Namen der zu importierenden Teile ein.

    Klasse

    Geben Sie die Klasse der zu importierenden Teile ein.

    Träger ausserhalb der Ebene

    Mit dem Wert Ja werden die Oberseiten aller Träger auf Bodenebene ausgerichtet.

    Registerkarte Erweitert

    Ausführung wenn Objekt-Status ist (vergleichen mit)

    Weiteres Modell vergleicht die Objekte im Modell mit den Objekten in der zu importierenden Datei. Mögliche Status: Neu, Geändert, Gelöscht oder Gleich.

    Tekla Structures vergleicht den Zustand von importierten Objekten mit denen im Modell. Mögliche Status: Nicht im Modell, Verschieden oder Gleich.

    In den Optionen unter Nicht im Modell, Verschieden oder Gleich können Sie die Aktionen angeben, die beim Importieren von geänderten Objekten vorzunehmen sind. Die Optionen sind Keine Aktion, Kopieren, Ändern oder Löschen.

    Die Standardeinstellungen müssen in der Regel nicht geändert werden.

  6. Klicken Sie auf OK, um das Dialogfeld Importmodelle aufzurufen.
  7. Wählen Sie das zu importierende Modell aus.
  8. Klicken Sie auf Import.

    Tekla Structures öffnet das Dialogfeld Importmodell Info.

  9. Wählen Sie aus, welche Version von Teilen importiert werden soll.
  10. Klicken Sie auf Alles annehmen.

    Wenn Sie das Modell geändert haben und dieses erneut importieren möchten, können Sie alle Änderungen durch Anklicken von Alles verwerfen verwerfen oder einzelne Änderungen durch Anklicken von Individuelle Auswahl... akzeptieren oder verwerfen.

  11. Tekla Structures zeigt folgende Meldung an: Möchten Sie das Importmodell für folgende Imports speichern ? Klicken Sie auf Ja.

    Tekla Structures zeigt das Importmodell in einer Modellansicht an.

  12. Rechtsklicken Sie auf die Modellansicht, und wählen Sie Arbeitsbereich an gesamtes Modell anpassen aus, um sicherzustellen, dass das importierte Modell vollständig sichtbar ist.
  13. Prüfen Sie bei fehlenden Teilen die Werte Tiefe oben und Tiefe unten im Dialogfeld Ansichten; ändern Sie diese gegebenenfalls.

FEM-Export

  1. Öffnen Sie ein Tekla Structures-Modell.
  2. Klicken Sie im Menü Datei auf Exportieren > FEM.

    Das Dialogfeld FEM-Export wird geöffnet.

  3. Öffnen Sie die Registerkarte Konvertierung, und geben Sie die Namen der Konvertierungsdateien ein, oder suchen Sie nach den Dateien.
  4. Öffnen Sie die Registerkarte Parameter, und geben Sie den Namen der Ausgabedatei ein, oder suchen Sie nach der Datei.
  5. Wählen Sie den Ausgabedateityp aus: DSTV, MicroSAS oder Staad.
  6. Stellen Sie Elemente aufsplitten auf Ja, um ein Teil im Tekla Structures-Modell in mehrere Elemente im exportierten Modell aufzusplitten.
  7. Wenn Sie nach MicroSAS exportieren, stellen Sie Kombiniere Segment-Elemente (nur MicroSAS) auf Ja ein, um mehrere Teile zu kombinieren, sodass diese im exportierten Modell ein Teil bilden.

    Wenn Sie beispielsweise einen Träger in mehrere Elemente unterteilt haben und die Option Ja wählen, kombiniert Tekla Structures die Elemente, sodass sie in dem exportierten Modell einen einzigen Träger bilden. Mit der Option Nein bildet jedes Element des Trägers in dem Modell einen eigenen Träger.

  8. Wechseln Sie für den Staad-Export zur Registerkarte Staad:
    • Wählen Sie eine Option aus der Liste Profiltabelle aus.
    • Verwenden Sie die Einstellung Möglichst parametrische Formen, um festzulegen, wie Tekla Structures die Profile PL, P, D, PD, SPD in Staad exportiert. Ja exportiert die Profile als parametrische Formen, sodass sie von STAAD korrekt identifiziert werden können. Nein exportiert alle Profile als STAAD-Standardformen.

      Beispiel für ein Blech PL10*200, wenn dieses als parametrische Form exportiert wird (Ja):

      13 PRI YD 200.000000 ZD 10.000000.

      Beispiel für dasselbe Blech, das als Standardform exportiert wird (Nein):

      13 TABLE ST PL10*200

  9. Wechseln Sie für den DSTV-Export zur Registerkarte DSTV:
    • Wählen Sie die DSTV-Version aus der Versionsliste aus.
    • Wählen Sie in Element mit Verweis auf aus, ob Sie in ein Statikmodell (CROSS_SECTION) oder in ein CAD-Modell (MEMBER_LOCATION) exportieren möchten.
  10. Wählen Sie im Modell die zu exportierenden Teile aus.
  11. Klicken Sie auf Anwenden und Erstellen.

    Tekla Structures erzeugt die Exportdatei im aktuellen Modellordner.

Unterstützte DSTV-Objekte

Die DSTV-Objekte sind unten aufgelistet. Tekla Structures unterstützt alle mit einem Sternchen (*) gekennzeichneten Objekte. Siehe DSTV-Standard "Stahlbau - Teil 1. März 2000" für weitere Informationen.

Statische Daten:

vertex [Konturblech-Ecke] (*)

polyline [Polylinie]

substructure [Unterstruktur] (*)

node [Knoten] (*)

element [Element] (*)

element_eccentricity [Exzentrizität des Elements] (*)

raster [Raster]

boundary_condition [Grenzzustand]

elastic_support [elastische Stütze]

nodal_reaction [Verbinderreaktion]

element_reaction [Elementreaktion]

Allgemeine Daten:

material [Material] (*)

cross_section [Querschnitt] (*)

CAD-Daten:

member [Bauteil] (*)

member_location [Position des Bauteils] (*)

construction-data [Konstruktionsdaten]

cutout [Ausschnitt]

hole [Loch]

STAAD-Tabellentypspezifikationen

Tekla Structures unterstützt folgende STAAD-Tabellentypspezifikationen:

  • ST (einfacher Querschnitt aus integrierten Standardtabellen)

  • ST PIPE (parametrisch)

  • ST TUBE (parametrisch)

  • RA (einfacher Winkel mit umgekehrten Y_Z-Achsen)

  • D (Doppel-U)

  • LD (langer Schenkel, doppelter Winkel)

  • SD (kurzer Schenkel, doppelter Winkel)

  • TC (Träger mit oberen Abdeckplatten)

  • BC (Träger mit unteren Abdeckplatten)

  • TB (Träger mit oberen und unteren Abdeckplatten)

Sie können die Typen CM und T, benutzereigene Stahltabellentypen (UPT) und andere nicht-Standardprofile importieren, wenn Sie sie in der Profil-Konvertierungsdatei definiert haben. In dem STAAD-Namen müssen Sie den Unterstrich verwenden, zum Beispiel UPT_1_W10X49. Tekla Structures konvertiert automatisch Zwillingsprofile in dieser Importroutine.

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