A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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A numerical shape finding procedure for very thin shells
Zur Auslegung von kontinuierlichen Schalenstrukturen sehr großer Spannweiten bei minimalem Gewicht und mit Schalendicken unter 10 cm wurde ein numerisches Verfahren auf der Basis von an Seilen befestigten Polygonplatten und den Versuchen von Isler mit aufgehängten Membranen entwickelt. Belastet wird die Schale durch dicht verteilte Punktkräfte. Die dadurch verformte Schale ergibt um 180 deg gedreht die geometrische Form der aufgehängten Membran. Das mathematische finite Elemente-Modell mit seinen abgeleiteten Vektor-Integralgleichungen berücksichtigt finite Drehbewegungen und große Verlagerungen, gilt aber nur für ebene, nach der Schalentheorie gekrümmte und dreidimensionale dünne Schalenelemente. Näher beschrieben wird die vorgeschlagene iterative Gestaltfindung auf der Grundlage von finiten Membranelementen und des entsprechenden Rechnerprogramms ASE4M (Angenommenes Formänderungselement mit 4 Knoten, modifiziert) für die nichtlineare Geometrie-Berechnung. Das Rechenverfahren wird am praktischen Beispiel der Gestaltauslegung einer Stahlbetonschale erläutert, dessen Resultate angegeben und abgebildet sind. Es ist noch in Richtung Gewichtsverminderung bei gleicher Stabilität und Sicherheit ausbaufähig.
A numerical shape finding procedure for very thin shells
Zur Auslegung von kontinuierlichen Schalenstrukturen sehr großer Spannweiten bei minimalem Gewicht und mit Schalendicken unter 10 cm wurde ein numerisches Verfahren auf der Basis von an Seilen befestigten Polygonplatten und den Versuchen von Isler mit aufgehängten Membranen entwickelt. Belastet wird die Schale durch dicht verteilte Punktkräfte. Die dadurch verformte Schale ergibt um 180 deg gedreht die geometrische Form der aufgehängten Membran. Das mathematische finite Elemente-Modell mit seinen abgeleiteten Vektor-Integralgleichungen berücksichtigt finite Drehbewegungen und große Verlagerungen, gilt aber nur für ebene, nach der Schalentheorie gekrümmte und dreidimensionale dünne Schalenelemente. Näher beschrieben wird die vorgeschlagene iterative Gestaltfindung auf der Grundlage von finiten Membranelementen und des entsprechenden Rechnerprogramms ASE4M (Angenommenes Formänderungselement mit 4 Knoten, modifiziert) für die nichtlineare Geometrie-Berechnung. Das Rechenverfahren wird am praktischen Beispiel der Gestaltauslegung einer Stahlbetonschale erläutert, dessen Resultate angegeben und abgebildet sind. Es ist noch in Richtung Gewichtsverminderung bei gleicher Stabilität und Sicherheit ausbaufähig.
A numerical shape finding procedure for very thin shells
Ein numerisches Verfahren zur Gestaltung dünnwandiger Schalen
Borri, C. (author) / Orlando, M. (author)
Meccanica ; 30 ; 405-416
1995
12 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 11 Quellen
Article (Journal)
English
Schale (Flächentragwerk) , Dünnwand , geometrische Form , Membran , Spannweite , Gewichtsminimierung , Auslegung (Dimension) , Wanddicke , Finite-Elemente-Methode , mathematisches Modell , Platte (Bauteil) , Aufhängung , Vieleck , Last (mechanisch) , Integralgleichung , Vektor , nichtlineare Gleichung , Iteration , Software , Stahlbeton , Stabilität
TP128 ^*.Density Methods for Thin Shells Shape-Finding
| British Library Conference Proceedings | 2004
Shape Finding Analysis for Shells and Space Frames by Using Hanging Membrane
| British Library Conference Proceedings | 1995
Comparison of Form-finding Methods to Shape Concrete Shells for Curved Footbridges
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Cured Shape of Cross-ply Composite Thin Shells
| British Library Online Contents | 2003
Investigation of parameters of second piercing of very thin walled shells
| Engineering Index Backfile | 1960