Anwendung der Finite-Elemente-Methode im Betonbau - Fehlerquellen und ihre Vermeidung

Die Finite-Elemente-Methode stellt heutzutage ein Standardverfahren zur Berechnung beliebig komplexer Strukturen dar. Die erhebliche Steigerung der Rechenleistung und die Verbesserung der Software in den letzten Jahren haben dazu geführt, dass die einfachen, überschaubaren statischen Berechnungen weitgehend verdrängt wurden und alles rechenbar scheint. Die Anwendung von Rechenprogrammen im Betonbau ist jedoch nicht unproblematisch.
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 (D-Bereiche, Aussteifungsberechnung, Plattenbalkenbrücken)
- Scheiben - wandartige Träger (Bewehrungsermittlung, Modellierung der Auflager)
- Platten (Modellierung der Auflager, Flachdecke, Kreisplatte, Singularitäten)
- Schalen (Elementierung, Unterzüge, Verbundtragwerke)
- stofflich nichtlineare Berechnungen
- Gebäudemodelle mit BIM.
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Bauingenieure als auch an Studierende.
Der schnelle Ausverkauf der 1. und 2. Auflage hat gezeigt: das Buch schließt eine Lücke.

Inhaltsverzeichnis

ALLGEMEINES
Kurze Darstellung der FE-Methode
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
Stofflich nichtlineare Berechnungen
SCHEIBENTRAGWERKE
Wandartiger Träger
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 Berechnungsverfahren und Tabellenwerken
SCHALENTRAGWERKE
Elementierung - Netzgenerierung
Platten mit Unterzügen - Plattenbalken
Verbundtragwerke
Singularitäten
Stofflich nichtlineare Berechnungen
BIM BUILDING INFORMATION MODELING

Über den Autor / die Autorin

Prof. Günter Rombach, geboren 1957, ist Professor für Massivbau an der Technischen Universität Hamburg-Harburg. Zuvor ca. 6 Jahre in einer größeren deutschen Bauunternehmung tätig mit dem Arbeitsschwerpunkt Massivbrücken- und Behälterbau.

Zusammenfassung

Die Finite-Elemente-Methode stellt heutzutage ein Standardverfahren zur Berechnung beliebig komplexer Strukturen dar. Die erhebliche Steigerung der Rechenleistung und die Verbesserung der Software in den letzten Jahren haben dazu geführt, dass die einfachen, überschaubaren statischen Berechnungen weitgehend verdrängt wurden und alles rechenbar scheint. Die Anwendung von Rechenprogrammen im Betonbau ist jedoch nicht unproblematisch.
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 (D-Bereiche, Aussteifungsberechnung, Plattenbalkenbrücken)
- Scheiben - wandartige Träger (Bewehrungsermittlung, Modellierung der Auflager)
- Platten (Modellierung der Auflager, Flachdecke, Kreisplatte, Singularitäten)
- Schalen (Elementierung, Unterzüge, Verbundtragwerke)
- stofflich nichtlineare Berechnungen
- Gebäudemodelle mit BIM.
Das Buch richtet sich sowohl an praktisch tätige Bauingenieure als auch an Studierende.
Der schnelle Ausverkauf der 1. und 2. Auflage hat gezeigt: das Buch schließt eine Lücke.

Bericht

über die 1. Auflage, 2000:
Die Breite und Tiefe der Darstellung ist erstaunlich, so daß der praktische Ingenieur eine fast unerschöpfliche Menge von wertvollen Hinweisen findet. Die Beispiele sind durchweg mit konkreten Zahlenwerten und Bildern dokumentiert. (...) So ein Buch, in dem Know-how aus vielen Projekten zusammengetragen wurde, hat schon lange gefehlt. Es nicht zu haben, ist schon fast fahrlässig.
Casimir Katz in "Bautechnik"
 
über die 1. Auflage, 2000:
Dank der gut und übersichtlich dokumentierten Beispiele lädt das Buch zum Ausprobieren und Studieren ein. Die Beispiele sind so aufbereitet, daß der interessierte Leser sie mit einfachen Berechnungsprogrammen nachvollziehen kann. Die Auswahl beschränkt sich auf sehr einfache Beispiele und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Die Ergebnisse der computerunterstützten Berechnung werden den üblichen Handrechnungen zur Kontrolle gegenübergestellt.
Arndt Goldack in "Stahlbau"

Produktdetails

• Autoren: Günter Rombach
• Verlag: Ernst & Sohn
• Sprache: Deutsch
• Produktform: Taschenbuch
• Erscheint: 10.11.2027
• EAN: 9783433030752
• ISBN: 978-3-433-03075-2
• Seiten: 350
• Illustration: 40 Tabellen
• Serien: Bauingenieur-Praxis; Bauingenieur-Praxis (BiP); Bauingenieur-Praxis; Bauingenieur-Praxis (BiP)
• Thema: Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik > Technik > Bau- und Umwelttechnik