Wer ebene Fachwerke dimensionieren will, greift üblicherweise zu Programmen wie Dlubal, SOFiSTiK oder RFEM. Leistungsfähig, aber auch komplex, teuer und nicht immer griffbereit. Für viele Aufgaben im Vorentwurf, in der Lehre oder bei schnellen Machbarkeitsprüfungen braucht es eine schlankere Lösung.
Genau dafür haben wir den FEM Fachwerkrechner 2D entwickelt. Ein browserbasiertes Werkzeug, das einen interaktiven grafischen Editor mit einem vollwertigen Finite-Elemente-Löser kombiniert. Keine Installation, kein Plugin – einfach die Seite öffnen und loslegen.
Zeichnen wie in CAD, rechnen wie in FEM
Das Herzstück ist der Canvas-Editor. Stäbe werden per Klick gezeichnet, Knoten automatisch erkannt, Lager per Tastendruck platziert. Ein adaptives Raster unterteilt sich beim Zoomen automatisch – ähnlich wie in LibreCAD. Stab-Trennwerkzeug, Mittelpunkt-Snap und Schnittpunkt-Erkennung sorgen dafür, dass auch komplexe Geometrien schnell aufgebaut sind.
Hinter der Oberfläche arbeitet ein FEM-Löser mit Steifigkeitsmatrix-Assemblierung, Penalty-Methode für Randbedingungen und Gauss-Elimination mit Partial Pivoting. Die Ergebnisse – Knotenverschiebungen, Stabkräfte und Lagerreaktionen – erscheinen sofort in übersichtlichen Tabellen.
Sicherheitsnachweis mit Ampelsystem
Seit Version 1.9 berechnet der Rechner automatisch den Sicherheitsfaktor η für jeden Stab. Für Zugstäbe wird die Spannung σ = F/A mit der Streckgrenze fy verglichen. Für Druckstäbe kommt zusätzlich die Euler-Knicklast F_krit = π²·E·I/L² ins Spiel. Das Ergebnis ist ein einfaches Ampelsystem: Grün bedeutet sicher (η ≥ 2), Gelb ist knapp (η ≥ 1), Rot heisst Handlungsbedarf (η < 1). Diese Farben können direkt auf dem Canvas angezeigt werden – man sieht auf einen Blick, wo die Schwachstellen liegen.
64 Profile – und beliebig erweiterbar
Die Profildatenbank umfasst 64 gängige Stahlprofile aus dem europäischen (IPE, HEA, HEB, L, RHS, SHS, CHS nach EN 10025) und dem amerikanischen Normenbereich (W-Shapes A992, Angles A36, HSS A500). Alle Daten – E-Modul, Querschnitt, Streckgrenze und Trägheitsmoment – liegen in einer separaten JSON-Datei. Wer eigene Profile braucht, kopiert einen Eintrag, passt die Werte an und lädt die Seite neu. Fertig...
Dokumentation auf Knopfdruck
Der PDF-Export erzeugt ein vollständiges Berechnungsprotokoll: Grafik des Systems, Systeminfo, Verschiebungstabelle, Stabkräfte mit Zug-/Druck-Farbcodierung, Lagerreaktionen, Sicherheitsnachweise und einen zweisprachigen Haftungsausschluss mit CADTEC-Kontaktdaten. Jede Seite trägt den Footer-Hinweis «CADTEC GmbH übernimmt keine Gewähr auf Angaben und Resultate».
Für wen ist das Werkzeug gedacht?
Für alle, die schnell und ohne Softwareinstallation ein Fachwerk überschlägig dimensionieren möchten: Bauingenieure im Vorentwurf, Architekten, die eine Tragstruktur prüfen wollen, Dozierende für anschaulichen FEM-Unterricht, und Studierende, die Theorie und Praxis verbinden möchten.
Das Tool ersetzt keine zertifizierte Bemessungssoftware – die Ergebnisse sind immer von einer Fachperson zu überprüfen. Aber für den schnellen Überblick, die erste Machbarkeitsprüfung oder das Verständnis der FEM-Methode ist der Rechner genau das richtige Werkzeug.
Jetzt ausprobieren auf: https://www.cadtec.ch/TechBox/Fachwerk-FEM/fachwerk.php
