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Anwendung der Finite-Elemente-Methode im Betonbau
Fehlerquellen und ihre Vermeidung
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Die Finite-Elemente-Methode stellt heutzutage ein Standardverfahren zur Berechnung beliebig komplexer Strukturen dar. Anhand praxisrelevanter Beispiele aus dem Hoch- und Ingenieurbau werden Fragen der numerischen Abbildung von Betontragwerken, die dabei auftretenden Probleme und mögliche Fehlerquellen erläutert.
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Bauingenieure als auch an Studierende.
Der schnelle Ausverkauf der 1. Auflage hat gezeigt: das Buch schließt eine Lücke.
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Bauingenieure als auch an Studierende.
Der schnelle Ausverkauf der 1. Auflage hat gezeigt: das Buch schließt eine Lücke.
Die einfachen klar überschaubaren statischen Berechnungen (?Handrechnung?) werden zunehmend von numerischen Verfahren u.a. basierend auf der Finite Element Methode verdrängt. Wie jedoch z.B. der Totalverlust der Sleipner Plattform im Jahre 1991 mit einem Schaden von ca. 250 Millionen US$ eindringlich gezeigt hat, ist die Anwendung von Rechenprogrammen im Betonbau nicht unproblematisch. Es werden meist massive Bauteile eingesetzt, während die Berechnung von ebenen Flächentragwerken ausgeht. Die numerische Modellierung der Auflagerung kann einen großen Einfluß auf die rechnerischen Schnittgrößen haben. Weiterhin muß insbesondere das nichtlineare Materialverhalten beachtet werden, da i. allg. die Schnittgrößenermittlung auf einem elastischen Werkstoffmodell basiert.
Anhand praxisrelevanter Beispiele aus dem Hoch- und Ingenieurbau werden Fragen der numerischen Abbildung von Betontragwerken, die dabei auftretenden Probleme und mögliche Fehlerquellen erläutert. Die Hauptthemen sind:
· Stabtragwerke (Aussteifungsberechnung, Rahmenecken, Trägerrost)
· Scheiben ? Wandartige Träger (Bewehrungsermittlung, Lagerungsbedingungen)
· Platten (Flachdecke, Kreisplatte, Singularitäten)
· Schalen
· Probleme nichtlinearer Berechnungen
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Ingenieure als auch an Studierende.
ALLGEMEINES
Probleme numerischer Berechnungen von Stahlbetontragwerken
STABTRAGWERKE
Rahmenecken - Starre Bereiche
Vouten
Stäbe mit Querschnittssprüngen und Öffnungen
Elastische Lagerung - Elastische Bettung
Gegliederte Wandscheiben
Aussteifungsberechnung
Berechnung von Hohlkastenbrücken
Trägerrostberechnung von Plattenbalkenbrücken
Bemessung von Stabtragwerken
SCHEIBENTRAGWERKE
Berechnung eines wandartigen Trägers
Modellierung der Lagerung
Bemessung von Scheiben
Stabwerkmodelle
Singularitäten
PLATTENTRAGWERKE
Allgemeines
Materialkennwerte - Querdehnzahl
Lagerungsbedingungen von Platten
Linienförmige Lagerung auf Wänden - Einachsig gespannte Platten
Freie Auflagerung - Abhebende Ecken
Unterbrochene Stützung
Platten mit Unterzügen
Flachdecke - Punktförmig gestützte Platte
Fundamentplatten
Schiefwinklige Platten
Singularitäten
Elementierung - Netzgenerierung
Bemessung von Flächentragwerken
Vergleich mit analytischen Berechungsverfahren und Tabellenwerken
SCHALENTRAGWERKE
Elementierung
Platten mit Unterzügen - Plattenbalken
Verbundtragwerke
Singularitäten
Anhand praxisrelevanter Beispiele aus dem Hoch- und Ingenieurbau werden Fragen der numerischen Abbildung von Betontragwerken, die dabei auftretenden Probleme und mögliche Fehlerquellen erläutert. Die Hauptthemen sind:
· Stabtragwerke (Aussteifungsberechnung, Rahmenecken, Trägerrost)
· Scheiben ? Wandartige Träger (Bewehrungsermittlung, Lagerungsbedingungen)
· Platten (Flachdecke, Kreisplatte, Singularitäten)
· Schalen
· Probleme nichtlinearer Berechnungen
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Ingenieure als auch an Studierende.
ALLGEMEINES
Probleme numerischer Berechnungen von Stahlbetontragwerken
STABTRAGWERKE
Rahmenecken - Starre Bereiche
Vouten
Stäbe mit Querschnittssprüngen und Öffnungen
Elastische Lagerung - Elastische Bettung
Gegliederte Wandscheiben
Aussteifungsberechnung
Berechnung von Hohlkastenbrücken
Trägerrostberechnung von Plattenbalkenbrücken
Bemessung von Stabtragwerken
SCHEIBENTRAGWERKE
Berechnung eines wandartigen Trägers
Modellierung der Lagerung
Bemessung von Scheiben
Stabwerkmodelle
Singularitäten
PLATTENTRAGWERKE
Allgemeines
Materialkennwerte - Querdehnzahl
Lagerungsbedingungen von Platten
Linienförmige Lagerung auf Wänden - Einachsig gespannte Platten
Freie Auflagerung - Abhebende Ecken
Unterbrochene Stützung
Platten mit Unterzügen
Flachdecke - Punktförmig gestützte Platte
Fundamentplatten
Schiefwinklige Platten
Singularitäten
Elementierung - Netzgenerierung
Bemessung von Flächentragwerken
Vergleich mit analytischen Berechungsverfahren und Tabellenwerken
SCHALENTRAGWERKE
Elementierung
Platten mit Unterzügen - Plattenbalken
Verbundtragwerke
Singularitäten