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Eine geometrisch nichtlineare Finite-Element-Berechnung räumlicher Stabtragwerke mittels einer Abspaltung von Starrkörperbewegungen
Zur Berechnung räumlicher Stabtragwerke wird eine geometrisch nichtlineare Theorie unter Annahme kleiner Verzerrungen, aber großer Verschiebungen bei linear elastischem Werkstoffverhalten vorgestellt. Ausgehend von einer updated- Lagrange-Betrachtungsweise, liegt der Stabtheorie ein mitgeführtes, stabfestes Koordinatensystem zugrunde, in dem die Verschiebungsgrößen - gemäß der von Argyris vorgeschlagenen 'natural mode technique' - in Starrkörperkoordinaten und schnittkraftrelevante Deformation zerlegt werden. Dadurch gelingt eine deutlich vereinfachte Behandlung der geometrischen Nichtlinearität. Die räumliche Diskretisierung der Bewegungsgleichung erfolgt mit der Methode der Finiten Elemente, die zeitliche durch eine Direktintegration nach dem Newmark-Verfahren. Die diskretisierten Gleichungen werden inkrementell-iterativ mit dem Newton-Raphson Verfahren gelöst.
Eine geometrisch nichtlineare Finite-Element-Berechnung räumlicher Stabtragwerke mittels einer Abspaltung von Starrkörperbewegungen
Zur Berechnung räumlicher Stabtragwerke wird eine geometrisch nichtlineare Theorie unter Annahme kleiner Verzerrungen, aber großer Verschiebungen bei linear elastischem Werkstoffverhalten vorgestellt. Ausgehend von einer updated- Lagrange-Betrachtungsweise, liegt der Stabtheorie ein mitgeführtes, stabfestes Koordinatensystem zugrunde, in dem die Verschiebungsgrößen - gemäß der von Argyris vorgeschlagenen 'natural mode technique' - in Starrkörperkoordinaten und schnittkraftrelevante Deformation zerlegt werden. Dadurch gelingt eine deutlich vereinfachte Behandlung der geometrischen Nichtlinearität. Die räumliche Diskretisierung der Bewegungsgleichung erfolgt mit der Methode der Finiten Elemente, die zeitliche durch eine Direktintegration nach dem Newmark-Verfahren. Die diskretisierten Gleichungen werden inkrementell-iterativ mit dem Newton-Raphson Verfahren gelöst.
Eine geometrisch nichtlineare Finite-Element-Berechnung räumlicher Stabtragwerke mittels einer Abspaltung von Starrkörperbewegungen
A geometrical nonlinear theory for the calculation of spatial beam structures by separation of the rigid body motion
Remke, J. (author) / Rothert, H. (author)
Der Bauingenieur ; 74 ; 139-147
1999
9 Seiten, 6 Bilder, 19 Quellen
Article (Journal)
German
Geometrisch und physikalisch nichtlineare Statik ebener Stabtragwerke mittels STATRA
| Tema Archive | 1985
Geometrisch und physikalisch nichtlineare Berechnung von Flächentragwerken mittels Extremalaussagen
| UB Braunschweig | 1985