A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Aerodynamische Admittanzansätze zur Böenwirkung auf hohe, schlanke Bauwerke
Die dynamische Reaktion hoher, schlanker Bauwerke infolge Böenerregung wird maßgeblich durch die aerodynamische Admittanz bestimmt, welche die räumlich-zeitliche Übertragung der Windturbulenz auf die Druckverteilung an der Oberfläche eines Körpers beschreibt. Zur Ermittlung böeninduzierter Windlasten wird gewöhnlich von einem quasi-stationären Modell der aerodynamischen Admittanz ausgegangen. Die aerodynamische Übertragung wird dabei als unabhängig sowohl von der Zeit als auch von der Frequenz unterstellt. Der tatsächlich stark nichtlineare Zusammenhang zwischen den Geschwindigkeits- und Richtungsfluktuationen der Turbulenz sowie den resultierenden Windlasten wird mittels diskutabler Methoden linearisiert. Solche Vereinfachungen können insbesondere bei hochturbulenter Strömung zu einer beträchtlichen Unterschätzung der fluktuierenden Windkräfte führen. Um beurteilen zu können, inwieweit konventionelle Admittanzansätze die Realität beschreiben, wurden neben theoretischen Untersuchungen Naturmessungen durchgeführt. Der Fachwerkschaft eines 344 m hohen Mastes wurde über eine Fläche von 360 m² mit auf Kraftmesszellen lagernden Fassadenelementen verkleidet. Durch die simultane Messung der auf die Fassaden wirkenden Windkräfte sowie des ungestörten Strömungsfeldes werden aerodynamische Admittanzmodelle vor dem Hintergrund einer sicheren Bemessung hoher, schlanker Bauwerke überprüft.
Aerodynamische Admittanzansätze zur Böenwirkung auf hohe, schlanke Bauwerke
Die dynamische Reaktion hoher, schlanker Bauwerke infolge Böenerregung wird maßgeblich durch die aerodynamische Admittanz bestimmt, welche die räumlich-zeitliche Übertragung der Windturbulenz auf die Druckverteilung an der Oberfläche eines Körpers beschreibt. Zur Ermittlung böeninduzierter Windlasten wird gewöhnlich von einem quasi-stationären Modell der aerodynamischen Admittanz ausgegangen. Die aerodynamische Übertragung wird dabei als unabhängig sowohl von der Zeit als auch von der Frequenz unterstellt. Der tatsächlich stark nichtlineare Zusammenhang zwischen den Geschwindigkeits- und Richtungsfluktuationen der Turbulenz sowie den resultierenden Windlasten wird mittels diskutabler Methoden linearisiert. Solche Vereinfachungen können insbesondere bei hochturbulenter Strömung zu einer beträchtlichen Unterschätzung der fluktuierenden Windkräfte führen. Um beurteilen zu können, inwieweit konventionelle Admittanzansätze die Realität beschreiben, wurden neben theoretischen Untersuchungen Naturmessungen durchgeführt. Der Fachwerkschaft eines 344 m hohen Mastes wurde über eine Fläche von 360 m² mit auf Kraftmesszellen lagernden Fassadenelementen verkleidet. Durch die simultane Messung der auf die Fassaden wirkenden Windkräfte sowie des ungestörten Strömungsfeldes werden aerodynamische Admittanzmodelle vor dem Hintergrund einer sicheren Bemessung hoher, schlanker Bauwerke überprüft.
Aerodynamische Admittanzansätze zur Böenwirkung auf hohe, schlanke Bauwerke
Aerodynamic Admittance Models for Buffeting Excitation of High and Slender Structures
Behrens, Matthias (author) / Universitätsbibliothek Braunschweig (host institution) / Peil, Udo (tutor)
2003
Miscellaneous
Electronic Resource
German
DDC:
624
| European Patent Office | 2024
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