HochbauBrückenbauTunnelbau

Leichte TragwerkeSpannbetonGeotechnik

StahlbauDynamikStrömungsmechanik (CFD)

www.sofistik.de

Allgemeines / Systemeingabe:• 3D Finite Element Modelle • Stab-, Schalen-, Volumen-, Seil-, Pfahlelemente• Grafische Systemeingabe mit SOFiPLUS (AutoCAD®) oder

Autodesk® Revit® Structure• Rhinoceros Interface: FE Netze für Freiformflächen (NURBS)• IFC 2x3 structural Schnittstelle • Querschnittseingabe mit SOFiPLUS (AutoCAD)• Dialogbox-basierte Benutzerführung über den

SOFiSTiK Structural Desktop• Dick-, dünnwandige und FE-Querschnitte• Grafische Eingabe von Plattenvorspannung mit freier und belie-

biger Spanngliedlage• Interaktive grafische Plot-Erstellung• Listenausgabe• .pdf-Export• Excel-Schnittstelle

Berechnung• Theorie I. / II. / III. Ordnung• Parallel Sparse Solver (32- und 64-Bit)• Nichtlineare Bettung („abhebende Ecken“)• Zustand II für Schalen- und Stabelemente• Nichtlineares Materialverhalten von Stahl (Fließzonen)• Bauwerk-Boden-Wechselwirkung über geschichteten Halbraum• FE-Stabelemente als Halbraumpfähle• Globale Imperfektionen u.a. über skalierte Eigenformen • Beuleigenwerte• Biegedrillknicken (physikalisches Verfahren)• Traglastberechnung• Nichtlineare Stabgelenke (Fließen, Reißen, Schlupf, nur Zug,

nur Druck, beliebige Arbeitslinien)• Nichtlineare Dynamik (Zeitschrittverfahren)• Antwortspektren und künstliche Erdbeben• Bauabschnitte• Pfahlgründung• Brandberechnung an freien Querschnitten und Schalen elementen• Übergabe von FE-Bewehrungsergebnissen an SOFiCAD

Belastung / Bemessung• Freie, vom FE-Netz unabhängige Lasten• Hydrostatische Lasten, Schüttgutlasten • Windlasten nach Eurocode 1, DIN 1055-4 (2006) und 1056,

DIN 4131 u. 4133, VGB-BTR, SNIP und allg. Windprofile• Erdbeben u.a. nach EC8, DIN 4149 (alt / neu), SIA 260, ÖNorm

B 4015, NTC nach DM-2008• Bemessung in Grenzzuständen der Tragfähigkeit (GZT: Bruch,

Außergewöhlich, Ermüdung) und Gebrauchstauglichkeit (GZG: Rissbreiten, Stahlspannungen, Betonspannungen) für Stab- und Schalenelemente

• U.a. DIN 1045-1:2008, DIN EN 1992-1-1/NA:2011, DIN 18800, EN 1993-2005, OEN B 1992-1-1:2011, SIA 262 u. 263, I DM 2008, BS EN 1992, NF EN 1992

• Klasse 4 Querschnitte mit automatischer Ermittlung der effekti-ven Breiten n. EN 1993-1-5

• Nichtlineare Bemessung und heiße Bemessung nach EN von Stahlbetonstützen n. DIN 1045-1:2008, OEN EN 1992, I DM 2008. Validiert nach DIN EN 1991-1-2 Anhang CC (COLUMN)

• Integrierte Bemessung von Unterzügen• Durchstanznachweise an Stützen, Wandenden und einsprin-

genden Ecken• Nachweis von Stahlbauverbindungen nach EC3, DIN 18800

(FIDES-SteelCON)

Hochbau / Stahlbau

Allgemeines• 3D Finite Element Modelle• Stab-, Schalen-, Volumen-, Seil-, Pfahlelemente• Theorie I. / II. / III. Ordnung• Einflusslinienauswertung für Verkehrslasten mit automatischer

Überlagerung (ELLA)• Einfache Anpassung aller Eigenschaften und Kennwerte für

Nachrechnungen und Parameterstudien• Automatische Ermittlung zeitabhängiger Effekte aus Kriechen,

Schwinden und Relaxation• Kontaktelemente (Taktschieben)• Nichtlineare Bettung und Federn• Beulen und Knicken• Integralbrücken, Verbundbrücken (z. B. VFT)• Hänge-, Schrägseilbrücken• Taktschieben, (abgespannter) Freivorbau• Feldweise Herstellung auf Lehrgerüst• Rückbausimulation, Simulation des Ausfalls von Tragelementen• Zug-Brücke-Interaktion (Rolling Stock)• Schienen-Bauwerks-Interaktion (UIC 774-3)• Dynamische Belastung auf Lärmschutzwände

System und Querschnitte• Achsenbasierte Eingabe von System und Querschnitten (CABD)• Parametrische und CAD-basierte Systemmodellierung• Parametrische Regelquerschnitte mit automatischer Interpolation• Offene und geschlossene Querschnitte• Nichtmitwirkende Querschnittsbereiche• Klasse 4 Querschnitte• Bauabschnitte in System und Querschnitt• Verbundquerschnitte

Vorspannung• Stab- und Schalenvorspannung• Kubische 3D-Splinegeometrie• Beliebige Spannverfahren und -abläufe• Sofortiger Verbund• Verbundlose Vorspannung• Externe Spanngliedführung• Spannbettverfahren• Spannkraftdiagramm

Belastung• Lastmodelle nach DIN-FB 101, EN 1991-2, BS 5400,

AASHTO, UIC• Normgerechte Lastfallkombinationen und Überlagerung• Automatische Spuraufteilung relativ zur Achse• Normgerechte Auswertung nach Lastgruppen• Temperatur, Stützensenkung, Lagerwechsel, Wind, Anprall

Bemessung• Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS)• Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (SLS)• Ermüdungsnachweise für Bewehrungsstahl• DIN Fachbericht 101, 102, 103, 104• DIN EN 1992-2• Eurocodes EN 1992, 1993 und 1994 mit nationalen Anhängen

(z. B. BS, NF, I-DM, FIN, S, DS) • OEN EN 1992-2• ÖNorm B 4750• SIA 262, 263• AASHTO 2010 (LRFD)

Brückenbau

Allgemeines• Nichtlineare Stab-, Scheiben- oder Volumenberechnungen

inkl. Bemessung• Interface und Kontaktelemente• Automatische Phi-c Reduktion• Bau- bzw. Aushubphasen• Lastgeschichte• Sickerwasser-, Grundwasserströmung• Drainierte und undrainierte Bedingungen• Analytischer Halbraum (HASE) - Halbraumsteifigkeit nach dem Steifezifferverfahren für

3D-Gründungssimulation (Boden-Bauwerk-Interaktion) - Vorgabe der Bodenparameter über Bohrprofile - Schichtinterpolation der Bodenkennwerte - FE Stäbe im Halbraum als extended Piles mit optionaler

Begrenzung von Mantelreibung und Fußkraft - Begrenzung der Bettungsspannungen• Tunnelbau - Offene Bauweise (cut and cover) - Spritzbetonbauweise (NATM) - TBM-Vortrieb - Tübbingauskleidungen, -fugen - Dynamische Berechnungen (z. B. Steinschlag)• Geotechnik - Winkelstützmauer (FIDES) - Dammberechnungen - Böschungsbruch - Hydraulischer Grundbruch - Pfahlgründungen - Geschichteter Halbraum - Dynamische Bauwerks-Boden-Interaktion - Eigenspannung aus Hydratationswärme

Systemeingabe• SOFiPLUS (AutoCAD) / SOFiSTiK Structural Desktop• Parametrische Texteingabe• WinTUBE, WallsFEM (FIDES)

Materialmodelle• Von Mises (optional viskoplastisch)• Drucker-Prager (optional viskoplastisch)• Mohr-Coulomb• Lade• Elastoplastisch mit optimierter Verfestigungsformulierung

(Hardening Plasticity Soil)• Quellen• Fels (Rock)• Orientierte Scherflächen (Klüfte)• Nichtlineares Betonverhalten• Benutzerdefinierte Materialmodelle

Bemessung• Integrierte Bemessung für Stäbe und Schalen• Stahlbeton und Stahlbau Nachweise• Nichtlineare Stab- und Schalenelemente für realistische

Steifigkeitssimulation in Bauphasen• Nichtlineare Bemessung nach DIN 1045-1:2008 und

DIN EN 1992-1-1/NA:2011• Heiße Bemessung für Stäbe und Schalen n. EN 1992-1-2

Geotechnik / Tunnelbau

• Parallele Beul- und Eigenwertsolver (32 und 64-Bit)• Verfahren: Simultane Vektoriteration und Lanczos• Optionale Filterung für positive Beuleigenwerte• Direkte Integration der Bewegungsgleichungen nach der

Zeitschrittmethode mit beliebiger Dämpfung• Integration der Bewegungsgleichungen durch Überlagerung

der Eigenformen auch für 3D-Kontinua• Stationäre Schwingungen und Erregung über Spektren• Konsistente / diagonalisierte Massen und Dämpfungs matrizen• Konsistente Berücksichtigung von Exzentrizitäten auch für

Massenmatrix• Einzelmassen (mit Nebendiagonaleinträgen)• Federelemente, Rand- und FLEX-Elemente• Dämpferelemente (Rayleigh)• Bibliothek von Antwortspektren (DIN 4149, EN 1998, I-DM,

SIA, SNIP, IBC etc.)• Künstliche Erdbeben aus Energie-, Geschwindigkeits- und

Beschleunigungsspektren• Vorzeichengerechte Überlagerung der zugehörigen Schnitt-

größen bei Spektren• CQC- und SRSS-Überlagerung sowie absolute Additionen• Harmonisierte CQC und SRS Überlagerung für Vorzeichen-

information• Stationärer Response mit Frequenzgängen (dynamische

Steifigkeiten)• Dämpfungseigenschaften unterschiedlich für einzelne Gruppen• Time-History mit modaler Rechnung und direkter Integration• Auswertung maximaler Werte und zeitlicher Verläufe• Zug-Brücke-Interaktion• Rolling Stock• Dynamische Kontaktprobleme• Bauwerk-Boden-Interaktion in der Dynamik mit Halbraum

(SBFEM)• Lastfunktionen für Fussgängerlasten• Ermittlung nichtlinearer Kapazitätsspektren (Push-Over)• Dynamische Windeigenschaften für Querschnitte

(inkl. Scanlan-Derivativa)• Erzeugung künstlicher Windverläufe für dynamische

Zeitschrittberechnung im Brückenbau

Dynamik

Leichte Tragwerke

Referenzen

• Berechnung am Komplettsystem mit Kombination verschiedener Elementtypen wie Stäbe, Platten, Scheiben und Schalen unter Verwendung unterschiedlicher Materialien wie Stahl, Glas, Beton und Membrane

• Benutzerdefinierte Arbeitslinien für Material und Federelemente• Brandlastfalluntersuchungen• Bauphasen mit Primärlastfällen• Theorie III. Ordnung• Traglastverfahren• Lokale und globale Stabilitätsuntersuchungen (Beulen, Kippen,

Knicken)• Eigenwerte und Eigenformen• Globale Imperfektionen basierend auf Eigenformen• Beuleigenwerte für alle Elemente mit optionaler Filterung von

Seileigenformen• Wölbkrafttorsion• Seile mit innerem Seildurchhang• Vorspannung von beliebigen Freiformschalen

1: Hospes Huerto del Emir Hotel, Murcia · Bauherr: F.C.C. · Statik: Calter Ingeniería, Madrid2: BC Place Stadium, Vancouver · Architekt: Stantec, Vancouver

Entwurf, Ausführungsplanung, Bauüberwachung: schlaich bergermann und partner3: Reichstagskuppel, Berlin · Architekt: Lord Norman Foster and Partners

Statik: Leonhardt. Andrä und Partner4: Massetalbrücke · Bauherr: DB Netz AG · Statik: Obermeyer, SSF Ingenieure AG,

Büchting+Streit AG5: SOFiSTiK System mit freier Spanngliedlage (DBV Beispiel 17)6: Erdbeben Simulation Taiwan Highspeed Railway, Hochtief AG7: Interaktion Neubau Medienbrücke, München mit bestehenden U-Bahn Tunnelröhren:

bwp Burggraf + Reiminger GmbH8: FE-Erddruckermittlung und Umströmungssimulation Weserschleuse, Minden:

Ingenieurbüro Dr. Kupfer9: CFD Winddruckberechnung für Brückenquerschnitt: Prof. Dr.-Ing. Katz, SOFiSTiK AG

SOFiSTiK AG Germany

Bruckmannring 3885764 OberschleißheimT +49 (0)89 315878-0F +49 (0)89 315878-23

Burgschmietstraße 4090419 NürnbergT +49 (0)911 39901-0F +49 (0)911 397904

info@sofistik.dewww.sofistik.de

© SOFiSTiK AG 2013 11/2

013

Yas Hotel, Abu Dhabi Architekt: Asymptote Architecture, New York Statik Netzschale: schlaich bergermann und partner

PGE Arena Gdańsk, PolenArchitekt: RKW Rhode Kellermann Wawrowsky Statik Dachstruktur und Membran: KBP Zoltowski

1

4

7

2

5

8

3

6

9

Abbildungen Titel

Authorised Value Added ResellerAuthorised Developer