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Nachdem der Sonderforschungsbereich 96 "Sicherheit von
Baukonstruktionen" nach 15jahriger erfolgreicher Tatigkeit, im
Jahre 1986 aufgeloest wurde, ist es etwas still gewor- den um die
Sicherheitstheorie und die wahrscheinlichkeitstheoretischen
Implikationen des Konstruktiven Ingenieurbaues. Gross waren die
Hoffnungen, als das Anfang der sechziger Jahre von nur wenigen
Inge- nieurwissenschaftlern bearbeitete Forschungsthema durch
Anregungen aus den USA wie- der popularer wurde. Dort wurde von
A.M. Freudenthai immer wieder auf die Bedeutung des Zusammenwirkens
von Mechanik und Statistik hingewiesen. Seine Schuler beiderseits
des Ozeans hatten die Hoffnung, dass sich auf Grund der Ableitung
einer optimalen zulassi- gen Versagenswahrscheinlichkeit Sicherheit
ganz rational und sozusagen zwangslaufig ge- wahrleisten lassen
musse. Die Vorstellung, durch wissenschaftliche Methoden der
Statistik liesse sich Sicherheit von Baukonstruktionen herstellen
und nachweisen, passte sehr gut in die Fortschrittseuphorie der
60er und 70er Jahre. Fur eine Fulle von Problemstellungen im
Bereich des Konstruktiven Ingenieurbaues wurden theoretische
Loesungen erarbeitet. Es zeigte sich aber, dass Statistik ein recht
muhseliges Geschaft ist und nur, wenn genugend Daten vorliegen, zu
brauchbaren Ergebnissen fuhren kann. Es gelang allerdings, die
praktisch tatige Fachwelt durch den Entwurf umfassend theore- tisch
begrundeter Bemessungsvorschriften zu verunsichern und heftige
Diskussionen zwi- schen Befurwortern und Gegnern der neuen
Sicherheitskonzepte auszuloesen. Zwischenzeitlich hat sich die
Aufregung gelegt. Das Thema kann wieder nuchtern betrachtet werden
und auch dem deutschen Praktiker, der gemass DIN 1045, im Gegensatz
zu seinen Kollegen in andern Landern, das Eigengewicht immer mit
dem Faktor 1.75 vergroessern musste, ist auch der Vorteil von
Teilsicherheitsbeiwerten aus seiner taglichen Erfahrung klar
geworden.
6 stehen. Soweit mtfglich, wurden far alle hehandelten Rerechnungs-
methoden ei nfache Rei spi el e aufgenommen: di ese Rei spi el e
werden, wie in Teil 1, Mit dem Programmsystem SMIS geltfst. nie
Verfasser mtfchten sich hei Frau II. Lechtenhtfhmer fUr die sorgf
ltige Erledigung der umfangreichen Schreibarhei- ten auf einer
Textverarbeitungsanl age und hei Frau II. Hein- ze fUr die
Anfertigung der Zeichnungen hedanken. nie Rerechnung der meisten
Reispiele erfolgte auf den Rechenanlagen der lIniversit t r.
esamthochschule Essen, die Reispiele 6. 3,8. 2 und 8. 4 wurden auf
der Rechenanlage der Firma Rilfinger ft Rerger in Mannheim
herechnet. 7 Inhaltsverzeichnis Vorwort 5 Inhalt 7 Rezeichnungen 10
1 EinfUhrung 12 1. 1 Statische, quasistatische und dynamische
Relastung 12 1. 2 Zur Entwicklung der Raudynamik 13 1. 3
Erfahrungswerte und Abschatzungen 20 1. 4 Rerechnungsvorschriften
22 2 Schwingungen mit einem Freiheitsgrad 24 2. 1 Grundbegriffe 24
2. 2 Die nifferentialgleichung der Rewegung 28 2. 3 Freie
Schwingungen 34 2. 4 Harmonische Relastung 40 2. 5 Periodische
Relastung - Fourierreihe 45 2. 6 Nichtperiodische Relastung -
Fourierintegral 48 2. 7 Das Duhamel - Integral 52 2. 8 NumerisC:
'he Integration der Rewegungsgleichung 56 2. 9 Antwortspektfen 60
('7 3 ElementMatrizen 3. 1 Dynamische Elementsteifigkeitsmatrix 67
3. 2 Die konsistente Elementmassenmatrix 78 3. 3 Die konzentrierte
Elementmassenmatrix 84 4 Freie ungedampfte Schwingungen von
Stabwerken R5 4. 1 Aufstellung der Rewegungsgleichungen 85 4. 2
Freie Schwingungen 88 8 Inhaltsverzeichnis 5 Erzwungene ungedSmpfte
Schwingungen von Stabwerken 112 5.
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