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Zur nichtlinearen Zeitbereichssimulation flüssigkeitsgefüllter Tankbauwerke unter Erdbebenanregung. Online Ressource
Brüggemann, Marion
Wuppertal (Deutschland)
Selbstverlag
2002, 171 S., Abb., Tab., Lit.
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[Quelle: http://d-nb.info]
Aufgrund der häufigen fatalen Schäden an flüssigkeitsgefüllten Tankbauwerken infolge Erdbebenbelastungen, scheinen die bestehenden Berechnungsmöglichkeiten zur Bemessung dieser Tragwerke nicht ausreichend. Insbesondere die Interaktion zwischen Flüssigkeit und Bauwerk ist im Stand der Technik nur unzureichend berücksichtigt. Im Rahmen der Arbeit wird auf Grundlage der Finiten-Element-Methode ein isoparametrisches Flüssigkeitselement für kompressible, inviskose Flüssigkeiten auf Grundlage der LAGRANGEschen Beschreibung entwickelt. Mit diesem Element kann das dynamische Verhalten der Flüssigkeit und somit auch die Interaktion mit dem Behälterbauwerk wirklichkeitsnah abgebildet werden. Die unter dynamischen Belastungen auftretenden nichtlinearen Ablöseerscheinungen der Flüssigkeit von der Tankwand werden durch ein speziell für dieses Problem hergeleitetes Kontakt-Element simuliert. Das physikalisch und geometrisch nichtlineare Materialverhalten der Tankwand wird mit Hilfe eines schubweichen Schalenelementes, bzw. bei mehrschaligen Tankwänden durch ein Makroelement, bestehend aus Schalen- und Volumenelement, abgebildet. Die Verifikation der hergeleiteten Finiten Elemente erfolgt durch Vergleich der numerischen Berechnungen mit analytischen und experimentellen Daten, die zum großen Teil sehr gute Übereinstimmungen zeigen. Anhand von Beispielrechnungen werden die Auswirkungen der verschiedenen nichtlinearen Einflüsse auf das Tragverhalten der Tankstruktur untersucht.
Flüssigkeitsbehälter, Tankbauwerk, Tragwerk, Erdbebeneinwirkung, Erdbebenbelastung, Bemessung, Flüssigkeit, Antwortverhalten, Ablösung, Materialverhalten, Nichtlinearität, Berechnungsverfahren, Finite-Elemente-Methode, Behälterwand, storage tank, tank structure, structure, seismic impact, seismic load, design, liquid, response behavior, material behaviour, non-linearity, calculation method, finite element method,
Wassertürme
Mit e. Text v. Reyner Banham
5., unveränd. Aufl.
2005, 240 S., m. 223 Fototaf. 29,5 cm, Buchleinen
Schirmer/Mosel
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