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xTdC: nachvollziehbare statische Berechnung und technische Dokumentation nach NTC 2018
Beta-Test läuft · Demnächst verfügbar
xTdCTragwerksplanung

Nachvollziehbare statische Berechnung
und technische Dokumentation

xTdC ist das ONMAKE-System für nachvollziehbare statische Berechnung und die Erstellung technischer Dokumentation, zunächst entwickelt für den italienischen Markt und das italienische Normenwerk. Jede Berechnung ist so aufgebaut, dass Daten, Formeln, Rechenschritte und Ergebnisse überprüfbar bleiben.

USPTO Patent Pending Verified Structural Engineering Calculation and Explanation System U.S. Prov. App. No. 64/114,486
Markt
Italien
Normenbezug
NTC 2018 · Eurocode
Anwendungsbereich
Stahlbau · Stahlbeton · Statik · Einwirkungen
Einsatz
Lehre und Praxis

Das Prinzip

Keine Zahl. Ein rekonstruierbarer Weg.

Ein Zahlenwert allein ist nicht überprüfbar. In xTdC entsteht jede Ausgabe aus einer offengelegten Kette: die verwendeten Daten, die angewendeten Formeln, die durchgeführten Rechenschritte, die geführten Nachweise und das Endergebnis bleiben sichtbar und einsehbar.

01

Berechnung

Bemessungsdaten, Einwirkungen und Kombinationen nach den Kriterien des italienischen Normenwerks.

02

Nachweis

Ergebnisse geprüft nach den in Italien verwendeten Nachweiskriterien und -verfahren.

03

Nachvollziehbarkeit

Jeder Eingabewert, jede Formel und jeder Zwischenschritt bleibt offengelegt und bis zur Quelle rückverfolgbar.

04

Erläuterung

Geführte technische Lesart: warum dieser Wert, nach welchem Kriterium, innerhalb welcher Grenze.

05

Dokumentation

Statikberichte und Berechnungsunterlagen, einsatzbereit für die berufliche Praxis.

Die zentrale Stärke

Formeln, Berechnungen, Ergebnisse und Erläuterung, alles offen sichtbar

Jeder Nachweis zeigt zuerst die angewendeten Formeln, dann die Daten mit der schrittweisen Einsetzung der Zahlenwerte, dann das Ergebnisund schließlich den Vergleich, der den Nachweis als erfüllt oder nicht erfüllt ausweist.

Das macht die Berechnung für Lernende verständlich und für Planende in der Prüfphase kontrollierbar, und sie ist direkt berichtsfähig, ohne von Hand rekonstruiert werden zu müssen.

xAcciaio · Nachweis für Biegung mit Normalkraft

Formeln:

MN,y,Rd= Mpl,y,Rd·min { 1 − n1 − 0,5a , 1 }
ηy= |My,Ed|MN,y,Rd ηdev = ηy2 + ηzβ ≤ 1

Daten, Berechnungen und Ergebnisse:

n= |NEd|Npl,Rd = |−250|1719,75 =0,145
a= min ( A − 2btfA , 0,5 ) = min ( 7684 − 2 · 240 · 127684 , 0,5 ) =0,250
MN,y,Rd= 166,65 · min ( 1 − 0,1451 − 0,5 · 0,250 , 1 ) =162,81kNm
Mpl,z,Rd= Wpl,z·fyd· 10−6 = 347.160 · 223,81 · 10−6 = 77,70kNm
STEGEBENE NACHGEWIESEN: |My,Ed| = 120 kNm ≤ MN,y,Rd = 162,81 kNm

Tatsächlicher Auszug aus der Berechnungsausgabe: angewendete Formeln, Einsetzung der Zahlenwerte, Zwischenergebnisse und Nachweisergebnis, in genau der Form, in der sie in den Statikbericht eingehen.

Module

Aufgebaut auf dem italienischen technischen Regelwerk

Anzuwendende Normen, Nachweiskriterien und -verfahren, Profildatenbanken, Einheiten und Konventionen: jedes Modul ist auf den in Italien verwendeten technischen und dokumentarischen Kontext eingestellt und liefert Ausgaben, die für die Projektakte gedacht sind.

xAnalisi

Lastermittlung und Kombinationen

Der Ausgangspunkt jedes Projekts: die Einwirkungen festlegen und kombinieren. Das Modul baut die Lastermittlung offen auf, sodass die in die Nachweise eingehenden Werte stets auf die Lastposition zurückführbar bleiben, aus der sie stammen.

  • Ständige Lasten, tragend und nichttragend, nach Schichtaufbau
  • Veränderliche Lasten nach Nutzungsart
  • Teilsicherheits- und Kombinationsbeiwerte nach Norm
  • Kombinationen für SLU und SLE erzeugt und vergleichbar
  • Lastübersicht in Tabellenform
  • Werteübergabe an die übrigen Berechnungsmodule

Schnee und Wind

Klimatische Einwirkungen und thermische Aspekte

Umwelteinwirkungen erfordern einen normativen Ablauf aus Zonen, Höhenlagen, Expositionen und Beiwerten. Das Modul führt ihn Schritt für Schritt aus und zeigt, wie die geografische Eingabe zur Last auf dem Tragwerk wird.

  • Nationale Schneelastzonen und Geländehöhe
  • Formbeiwerte und Verwehungsanhäufung auf Dachflächen
  • Basiswindgeschwindigkeit und Geschwindigkeitsdruck
  • Rauigkeitsklasse und Exposition des Standorts
  • Drücke auf Wände und Dächer, luv- und leeseitig
  • Thermische Aspekte im Zusammenhang mit den vorgeschriebenen Einwirkungen

xStatica

Statische Systeme und Schnittgrößen

Modellierung des tragenden Systems und Berechnung des Schnittgrößenverlaufs. Auflagerreaktionen und Diagramme sind kein Endergebnis, sondern ein dokumentierter Schritt, den die Querschnittsnachweise in den Materialmodulen weiterverwenden.

  • Trägersysteme mit Auflagern, Einspannungen und Kragarmen
  • Lasten: Einzel-, Gleich- und veränderliche Lasten
  • Auflagerreaktionen mit offengelegtem Gleichgewicht
  • N-, V-, M-Diagramme und Werte an maßgebenden Schnitten
  • Suche nach den größten Schnittgrößen
  • Direkte Übergabe an die Querschnittsnachweise

xAcciaio

Bemessung und Nachweis von Stahlbauten
NTC 2018 · Eurocode

Nachweis von Stahlbauteilen ausgehend von der Datenbank handelsüblicher Profile. Das Modul legt die Querschnittsklassifizierung, die Widerstandsgrößen und den Vergleich mit den Bemessungseinwirkungen offen und weist aus, welcher Mechanismus für den Nachweis maßgebend ist.

  • Profildatenbank IPE, HEA, HEB und Kreishohlprofile
  • Querschnittsklassifizierung für Flansch und Steg
  • Zug, Druck, Biegung, Querkraft
  • Knicken und Nachweis für Biegung mit Normalkraft
  • Kombinierte Tragfähigkeit im elastischen Bereich
  • Verbindungen, geschraubt und geschweißt, Spannungsnachweis

xCA

Bemessung und Nachweis im Stahlbeton
NTC 2018 · Eurocode

Bemessung und Nachweis von Stahlbetonquerschnitten, vom Einzelquerschnitt bis zum Bauteil. Das Modul verbindet die Bemessung der Bewehrung mit den Mindestwerten der Norm und den geforderten Konstruktionsregeln, nicht nur mit der erforderlichen Stahlfläche.

  • Querschnitte: Rechteck und Plattenbalken, einfach und doppelt bewehrt
  • Balken, Stützen und Platten als Bauteile
  • Biegung mit Nachweis im Grenzzustand der Tragfähigkeit
  • Querkraft und Bemessung der Bügel
  • Längsbewehrung und Mindestwerte der Norm
  • Druckfähige Berechnungsblätter je Querschnitt

Dokumentation

Statikberichte und Berechnungsakte

Die Dokumentation ist kein abschließender Export, sondern die unmittelbare Folge der Nachvollziehbarkeit: weil jeder Schritt bereits offengelegt ist, setzt sich der Statikbericht aus den Berechnungen zusammen, statt nachträglich neu geschrieben zu werden.

  • Unterstützte Erstellung des Berechnungsberichts
  • Projektdeckblatt mit den Auftragsdaten
  • Auswahl der Abschnitte für die Aufnahme in die Akte
  • Daten, Formeln und Ergebnisse vollständig ausgewiesen
  • A4-Layout druckfertig
  • PDF-Export des technischen Dokuments

Ausgabe der Anwendung

So sieht es aus

Drei echte Bildschirmfotos aus der laufenden Beta: das statische System eines Rahmens mit Auflagerreaktionen und Schnittgrößen, die Lastermittlung einer Geschossdecke und das Detail eines Querkraftnachweises mit der Abfolge Formel, Einsetzung, Ergebnis.

xStatica · statisches System und Schnittgrößen
xTdC-Bildschirmfoto: Rahmen mit zwei Stützen und geneigten Dachflächen, mit Diagrammen für Normalkraft, Querkraft und Moment, Auflagerreaktionen in A und E sowie Schnittgrößen an jedem Knoten und im Feld.
xAnalisi · Lastermittlung
xTdC-Bildschirmfoto: Lastermittlung einer Stahlbeton-Ziegel-Decke, mit dem Detail jeder tragenden und nichttragenden Lastposition und der Summe je Quadratmeter.
xCA · SLU-Tragfähigkeit, Bruchbereich 3/4 im balancierten Zustand
xTdC-Bildschirmfoto: Bestimmung des Bruchbereichs einer Stahlbetonstütze, mit der Lage der Nulllinie an der Grenze zwischen Bereich 3 und 4, Dehnung und Spannung der oberen Bewehrung, der balancierten Zugbewehrung und dem Vergleich, der Bereich 3 bestimmt.

Die Bildschirmfotos stammen aus der laufenden Beta-Test-Version. xTdC ist ein Hilfsmittel für Berechnung und Nachweis: es ersetzt weder die berufliche Verantwortung noch die Unterschrift des zugelassenen Fachplaners.

Einsatz in Lehre und Praxis

Dieselbe Rechenmaschine für Lernende und Planende

Die Nachvollziehbarkeit, die eine Berechnung in der Lehre verständlich macht, ist genau das, was sie in der Praxis überprüfbar macht. Es gibt nicht zwei Versionen der Software: es gibt einen einzigen Rechenweg, lesbar in zwei Tiefen.

Einsatz in der Lehre

Für Studierende liegt der Wert nicht im Ergebnis, sondern in der Herleitung, die dazu führt. Die angewendete Formel, die Einsetzung der Zahlenwerte und das Nachweiskriterium zu sehen, macht aus der Software ein Lernwerkzeug statt einer Blackbox.

  • Geführtes Lesen der Rechenschritte
  • Unmittelbarer Vergleich verschiedener Annahmen
  • Unterstützung bei Prüfungs- und Abschlussarbeitsvorbereitung
  • Eigenständige Kontrolle handgerechneter Übungen

Einsatz in der Praxis

Für Planende wird derselbe Weg zur Dokumentation. Die nachvollziehbare Berechnung liegt bereits in der Form vor, in der sie vorzulegen, zu prüfen und der Projektakte beizufügen ist.

  • Statikberichte, erzeugt aus den Rechenschritten
  • Ergebnisse, von Dritten ohne Rekonstruktion prüfbar
  • Konventionen und Einheiten nach italienischer Praxis
  • Dokumentation, fertig für die Projektakte

Stahlbeton

xTdC Modul xCA: Nachweise und Dokumentation für Stahlbetontragwerke

Stahlbau

xSteel: Gesamtübersicht der Nachweise, Anschlüsse und Dokumentation für Stahlbau

Die Abbildungen zeigen die fachlichen Inhalte der Module. xTdC erstellt Berechnungsberichte, Nachweistabellen und begleitende zeichnerische Unterlagen; es ersetzt weder die Ausführungsplanung noch die Werk- und Montageplanung, die beim Planer verbleiben.

Roadmap

Zuerst Italien, dann Europa, anschließend die Vereinigten Staaten und Kanada.

Die erste kommerzielle Fassung von xTdC erscheint für den italienischen Markt und das italienische Normenwerk. Als nächste Märkte sind Europa und danach die Vereinigten Staaten und Kanada vorgesehen, jeweils nach den im betreffenden Land geltenden Normen. Die Architektur ist von Anfang an darauf ausgelegt, künftig andere Normen, Formelsätze, Maßeinheiten, nationale Datenbanken und Profilbibliotheken, Nachweisverfahren und Berichtsvorlagen zu unterstützen: eine architektonische Vorbereitung, keine heute verfügbare Funktion.

🇮🇹
ItalienErste Fassung
EuropaSpätere Phase
🇺🇸
USASpätere Phase
🇨🇦
KanadaSpätere Phase

Patent- & Schutzrechtsstatus

Status

Geschützte proprietäre Technologie

USPTO Prov. Patent No.

64/114,486

Patentanmelder & Inhaber der Schutzrechte:
ONMAKE S.R.L.

Erfinder & CEO:
Massimiliano Tulli

xTdC ist ein Hilfsmittel für statische Berechnung und Nachweis. Die erzeugten Ergebnisse ersetzen weder die berufliche Verantwortung noch die technische Validierung und die Unterschrift des qualifizierten Fachplaners.

Demnächst verfügbar

xTdC befindet sich derzeit im Beta-Test. Für technische Informationen und frühen Zugang zur ersten Fassung.

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