Systemidentifikation von dynamischer Windbelastung: Fid-Bau Portal

Systemidentifikation von dynamischer Windbelastung

Lenzen, A.

In den neuen Eurocodes ist für Bemessungen im Bauwesen das Konzept der zuverlässigkeitsorientierten Analyse als Alternative zu bestehenden Entwurfsmöglichkeiten eingeführt worden. Dieses neue Konzept hat den Vorteil, dass hierbei quantitative Aussagen über die Sicherheit von Bauwerken gemacht werden können. Darüber hinaus ist es vollkommen probabilistisch hergeleitet, während die bestehenden Normen einen semi-probabilistischen Hintergrund bieten, wo die Ungenauigkeiten über Teilsicherheitsbeiwerte einfließen. Inzwischen sind schon verschiedene Tragwerke nach dem neuen Eurocode-Konzept bemessen worden. Ein bedeutsamer Aspekt ist hierbei, insbesondere bei dynamischen Problemstellungen, eine adäquate Formulierung von mechanischer Struktur - dem Bauwerk - und dynamischem Belastungsprozess - wie z.B. dem turbulenten Wind. Stand der Technik ist die Finite Elemente Methode als Berechnungswerkzeug in der Bauwerksdynamik. Eine gleichwertig genaue Modellformulierung der dynamischen Belastung ist oftmals nicht gegeben. Mit diesem Beitrag wird eine Methode in Anlehnung an die Systemtheorie vorgestellt, die es erlaubt, auf der Basis von Messdaten oder Korrelationsfunktionen, den stochastischen Belastungsprozess der turbulenten Windlast als mehrfachkorreliertes Prozessmodell abzubilden. Durch eine Reihenschaltung von stochastischem Last- und Strukturmodell kann z.B. die Ermüdungsproblematik, die ein wichtiges Phänomen für die Schädigungsanalyse von dynamisch belasteten Bauwerksstrukturen darstellt, simuliert werden.