Pipes abgehängt von aufgelegten Pipes oder Traversen

Von bereits aufgelegte Pipes oder Traversen können Pipes abgehangen werden.

Aufgelegte Traversen werden in der ersten Ebene, aufgelegte Pipes in der ersten und zweiten Ebene nur mit Traversenunterlage automatisch von VStatics erkannt, modelliert und im Statikkern berechnet.

Alle von der ersten Ebene abgehangenen Elemente werden in einem Zwischenschritt separat modelliert und dann an den Hängepunkten als Einzellasten den darüberliegenden Ebenen zugeordnet.

Draufsicht eines Hauptrigs mit abgehangenen Pipes aus der ersten und zweiten Ebene

Modellierung und Berechnung

Eine abgehängte Pipe wird grundsätzlich genauso berechnet wie eine aufgelegte Pipe in der zweiten Ebene. Lasten, Unsicherheitsfaktoren, automatische Streckenlasten, die Verteilung auf die Hängepunkte (Hebelgesetz bzw. Durchlaufträger) und die Benennung in der Projektdokumentation sind dort beschrieben. Im Folgenden stehen nur die Besonderheiten beim Abhängen.

Eine abgehängte Traverse wird, wie bei der Auflage, als eigenes Rig im Statikkern berechnet.

Hängepunkte statt Auflagepunkte

Die Pipe hängt an Supports (Drops), die an der darüberliegenden Pipe oder Traverse befestigt sind.
Die Hängepunkte sind die Supports aus der Zeichnung. VStatics erzeugt hier keine virtuellen Supports. In der Projektdokumentation erscheinen die Hängepunkte mit dem Handle des Supports.
Jede Pipe braucht mindestens zwei Supports. Stoßen mehrere Pipes aneinander, braucht jedes Pipe-Stück selbst mindestens zwei Supports.

Übergabe nach oben

Zuerst wird die abgehängte Pipe berechnet, danach die Ebene, an der sie hängt.
Die Auflagerkraft an einem Support ist die Kraft im Drop. Sie wird als Einzellast an der Stelle übergeben, an der der Drop an der darüberliegenden Pipe oder Traverse befestigt ist. Die Last zieht dort nach unten.
Das Eigengewicht des Drops wird mitgerechnet. Ist der Drop ein Motor, wird sein Gewicht mit dem Unsicherheitsfaktor für Motoren multipliziert, sonst mit dem Faktor für Hängepunkte. Das Gewicht wirkt genau am Drop und wird deshalb vollständig über diesen Drop nach oben übergeben.
Hängt an der abgehängten Pipe eine weitere Pipe, werden deren Lasten genauso eine Ebene höher weitergegeben.

Grenzen des Verfahrens

Es gelten alle Grenzen der aufgelegten Pipes, insbesondere:

Kein Biegenachweis der Pipe

Auch für abgehängte Pipes ermittelt VStatics nur die Kräfte in den Drops. Ob die Pipe selbst die Lasten tragen kann, wird nicht nachgewiesen.

Beim Abhängen kommen folgende Besonderheiten hinzu:

Drops können nur ziehen. Ergibt die Rechnung an einem Support eine nach oben gerichtete Kraft, würde der Drop schlaff werden. VStatics meldet dann einen Fehler mit dem Namen des Supports. Typische Fälle:

eine schwere Last am überstehenden Ende der Pipe, hinter dem letzten Drop,
drei Drops, aber Last nur in einem Feld: Am entfernten Ende wird der Drop schlaff.

Länge und Trimmung der Drops. VStatics geht immer davon aus, dass alle Drops exakt gleich lang sind. Bei drei oder mehr Drops verschieben in der Realität schon kleine Unterschiede in der Trimmung die Kräfte zwischen den Drops. Ein etwas kürzerer Drop trägt mehr, ein etwas längerer weniger. Das gilt besonders bei kurzen Abständen der Drops. Bei genau zwei Drops spielt die Trimmung keine Rolle.

Mindestabstand. Benachbarte Drops müssen, wie Auflagepunkte, mindestens 250 mm auseinanderliegen.

Siehe auch

Modellierung mit Ebenen

Oft muss nicht nur ein einzelnes Rig berechnet werden, sondern auch Rigs mit aufgelegten Pipes oder Traversen. Gerade im Messeumfeld kommen auch Pre-Rig-Systeme dazu, die über mehrere Ebenen verlaufen können.