Vollständige Finite-Elemente-Analyse direkt auf Ihrem iPhone

Dank Shard führt 2D-Strukturanalysen mit dem direkten Steifigkeitsverfahren lokal auf dem Gerät aus – kein Server, keine Internetverbindung, vollständige FEM-Lösung in Ihrer Tasche.

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On-Device FEM-Solver
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Version 2.1
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iOS-nativ
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Exklusive Analyse-Vorlagen freischalten

Wählen Sie Ihre Startvorlage und beginnen Sie sofort mit parametrischen Fachwerk-Modellen

Schnellstart

Pratt-Fachwerk Vorlage

Promo-Code
PRATT2024
  • Parametrische Spannweite 6–24 m
  • Automatische Knotengenerierung
  • Vorkonfigurierte Lastfälle
Vorlage aktivieren
Erweitert

Parametrische Studien

Promo-Code
PARAM2024
  • Sweep über Spannweite, Höhe, Last
  • Trend-Diagramme für Auslastung
  • Export-Funktionen für Berichte
Studien starten

Codes gelten für Neulader. Vollständige Funktionalität nach Installation verfügbar. Keine In-App-Käufe erforderlich für Kern-FEM-Solver.

Leistungsstarke Ingenieur-Werkzeuge

Professionelle Strukturanalyse-Features für mobile Geräte optimiert

FE

Direktes Steifigkeitsverfahren

Vollständiger Finite-Elemente-Solver berechnet Knotenverschiebungen, Auflagerreaktionen und Schnittgrößen nach klassischer Matrizenmethode – alles lokal auf dem iPhone.

10

Parametrische Galerie

Zehn vordefinierte Fachwerk- und Rahmen-Layouts: Pratt, Howe, Warren, K-Fachwerk, Fink, Bowstring, Vierendeel, Einfeldträger, Zweifeldträger, Portalrahmen – sofort einsatzbereit.

σ

Vollständige Nachweise

Zug-, Druck-, Knick-, Biege-, Schub- und Durchbiegungsnachweise mit Nachweis-Formeln, Auslastungsgrad und komplett durchgerechneten numerischen Schritten für jeden Stab.

Ø

Sechs Querschnittsfamilien

Vollrechteck, Vollkreis, Hohlrechteck, Kreisrohr, I-Profil und zusammengesetzte Querschnitte – ergänzt durch Materialbibliothek für Stahl, Aluminium und Holz.

Automatische Staboptimierung

Iterativer Solver schlägt Querschnitts-Upgrades oder Downgrades vor, um Zielauslastung zu erreichen – mit Vergleich der Gesamtmasse vor und nach Optimierung.

Parameterstudien mit Trends

Sweep über Spannweite, Höhe, Lastfaktor, Durchbiegungsgrenze oder Querschnittsfamilie – erzeugt Diagramme und Klartext-Zusammenfassungen für Grenzwertübergänge.

Technische Analyse-Architektur

On-Device-FEM ohne externe Abhängigkeiten

Matrizenbasierte Strukturmechanik

Dank Shard implementiert das direkte Steifigkeitsverfahren vollständig in nativem Swift-Code. Die Systemsteifigkeitsmatrix wird aus Elementsteifigkeiten assembliert, die globalen Randbedingungen (Pin-, Rollen-, Festeinspannung) werden auf die Gleichungssysteme angewandt, und ein direkter Löser invertiert die Matrix, um Knotenverschiebungen zu berechnen. Aus den Verschiebungen werden Auflagerreaktionen zurückgerechnet und Schnittgrößen für jeden Stab ermittelt.

Lastkombinations-Umhüllende

Mehrere benannte Lastfälle werden mit faktorierten Lastkombinationen verknüpft. Der Solver führt jede aktivierte Kombination unabhängig aus und berechnet Umhüllungswerte über alle Kombinationen – die maximale Auslastung für jeden Stab und die globale maximale Auslastung über das gesamte Modell werden identifiziert. So können Sie sofort den maßgebenden Nachweis und das kritischste Element erkennen.

Code-Check nach Johnson-Euler-Methode

Für Druckstäbe wird Knickversagen nach beiden Zweigen geprüft: Johnson-Parabel für gedrungene Stäbe und Euler-Hyperbel für schlanke Stäbe. Kombinierter Axial-Biege-Nachweis nutzt Interaktionsformeln, Schubnachweis berücksichtigt Querschnittsgeometrie und Durchbiegungsgrenzen werden gegen benutzerdefinierte L/Δ-Limits geprüft. Jeder Nachweis zeigt Beanspruchung, zulässigen Wert, Ausnutzung und die verwendete Formel.

Verifizierte Spezifikationen

Plattform iOS nativ
Version 2.1
Solver-Typ Direkte Steifigkeit FEM
Strukturtypen 2D Fachwerk & Rahmen
Internetverbindung Nicht erforderlich
Parametrische Layouts 10 Vorlagen
Querschnittsfamilien 6 Typen
Materialpresets Stahl, Alu, Holz
Einheiten Metrisch & Imperial
Letztes Update October 2026

Modellierungs-Workflow und Analyse-Ablauf

Von der Geometrie zur optimierten Bemessung in wenigen Schritten

Strukturaufbau und Randbedingungen

  • Modell von Grund auf neu erstellen oder parametrische Vorlage aus Galerie wählen
  • Knoten platzieren und mit Stäben verbinden – automatische Topologie-Validierung
  • Auflager definieren: Festlager, Loslager oder Einspannung mit visuellen Symbolen
  • Knotenlasten (Kraft und Moment) sowie Stablelasten (gleichförmig verteilt oder Einzellast) anwenden
  • Mehrere benannte Lastfälle anlegen und faktorierte Kombinationen definieren

Solver-Ausführung und Nachweisberichte

  • Solver führt jede aktivierte Kombination unabhängig aus – vollständige Matrixinversion
  • Umhüllungs-Auslastung über alle Kombinationen berechnet – maßgebendes Element identifiziert
  • Code-Check-Bericht pro Stab: Zug, Druck/Knicken, Biegung, Axial+Biegung, Schub, Durchbiegung
  • Parameterstudie über Spannweite, Höhe, Lastfaktor oder Querschnitt – Trend-Diagramme anzeigen
  • Auto-Sizing schlägt Querschnittswechsel vor – alte vs. neue Gesamtmasse im Vergleich

Über die Entwicklung

Dank Shard wurde für Bauingenieure entwickelt, die strukturelle Machbarkeit vor Ort prüfen müssen, ohne Zugang zu Desktop-Software oder Cloud-Diensten. Der vollständig on-device FEM-Solver garantiert, dass Ihre Berechnungen privat bleiben und auch in Umgebungen ohne Netzabdeckung verfügbar sind.

Version 2.1 enthält Bugfixes und Interface-Verbesserungen für flüssigeres Arbeiten. Die parametrischen Vorlagen basieren auf klassischen Fachwerk-Konfigurationen aus dem Brückenbau und Hallenbau, um reale Anwendungsfälle sofort abzudecken.

Beginnen Sie mit professioneller Strukturanalyse auf iOS

iOS 13.0 oder höher · Kostenloser Download · Installation unter 2 Minuten

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