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Schwingungen der Stabtragwerke — Teil I: Basisverfahren

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Dynamik der Baukonstruktionen
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Zusammenfassung

Die Mehrzahl der Baukonstruktionen sind Stabwerke: Sie bestehen aus kontinuierlich mit Masse belegten dehn-, torsions-, biegesteifen Stäben (Balken, Träger). Ihrer Schwingungsanalyse kommt daher besonders große Bedeutung zu. Hierbei sind zwei Vorgehensweisen möglich, eine genäherte und eine strenge. Die genäherte besteht darin, das Stabwerk zu diskretisieren, d.h. durch ein mit diskreten Massen belegtes System vom Freiheitsgrade n zu ersetzen; die Stäbe selbst sind massefrei (Abschnitt 7). Die strengere Vorgehensweise besteht darin, die kontinuierliche Massebelegung zu berücksichtigen. — Die bei der Schwingungsanalyse solcher Tragwerke anstehenden Probleme sind außerordentlich vielfältig: Schubstarre Stäbe — schubweiche Stäbe; Theorie I. Ordnung — Theorie II. Ordnung; gerade Stäbe — gekrümmte Stäbe; freie Stäbe — gebettete Stäbe; ebene Stabwerke — räumliche Stabwerke, usw. — Im vorliegenden Abschnitt werden nur Tragwerke aus geraden biege steifen Stäben und die zugehörigen Berechnungsverfahren behandelt. Damit wird eine große Klasse baupraktisch wichtiger Fragestellungen abgearbeitet. In dem sich anschließenden Abschnitt 10 werden diverse Zuschärfungen und Ergänzungen zur Stabwerksdynamik dargestellt. Mit der in Abschnitt 11 behandelten Finite-Element-Methode steht ein Berechnungsverfahren zur Verfügung, mit dem sich letztlich alle Strukturen, auch Flächentragwerke, analysieren lassen.

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Schrifttum

  1. Fuhrke, H.: Bestimmung von Balkenschwingungen mit Hilfe des Matrizenkalkül. Ing.-Archiv 23 (1955), S. 329–348 (Diss. TH Darmstadt 1953).

    Article  MATH  Google Scholar 

  2. Pestel, E.: Ein allgemeines Verfahren zur Berechnung freier und erzwungener Schwingungen von Stabwerken. Abhandl. Braunschw. Wiss. Ges. 6 (1954), S. 227–242.

    MATH  Google Scholar 

  3. Woernle, H.-TH.: Eine Matrizenmethode für mehrfeldrige Balken (Knicken und Schwin gen). Stahlbau 25 (1956), S. 140–145.

    Google Scholar 

  4. Falk, S.: Biegen, Knicken und Schwingen des mehrfeldrigen geraden Balken. Abhandl. Braunschweig. Wiss. Ges 7 (1955), S.74–92.

    MATH  Google Scholar 

  5. Falk, S.: Die Berechnung des beliebig gestützten Durchlaufträgers nach dem Reduktions verfahren. Ing.-Archiv 24 (1956), S. 216–232.

    Article  MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  6. Falk, S.: Die Berechnung des beliebig gestützten Durchlaufträgers nach dem Reduktions verfahren. Ing.-Archiv 26 (1958), S. 61–80 u. S. 96-109.

    Article  MATH  Google Scholar 

  7. Pestel, E. C. a. Leckie, F.A.: Matrix methods in elastomechanics. New York: McGraw Hill Book 1963.

    Google Scholar 

  8. Marguerre, K. u. Uhrig, R.: Berechnung vielgliedriger Schwingerketten I. Das Übertragungsverfahren und seine Grenzen. ZAMM 44 (1964), S. 1–21.

    Article  Google Scholar 

  9. Marguerre, K. u. Uhrig, R.: Berechnung vielgriedriger Schwingerketten II. Deforma tions-und Kraftgößenverfahren. ZAMM 44 (1964), S. 349–360.

    Article  MATH  Google Scholar 

  10. Uhrig, R.: Steifigkeits-und Nachgiebigkeitsmatrizen zur Lösung von Balkenproblemen. Stahlbau 32 (1963), S.368–377.

    Google Scholar 

  11. Uhrig, R.: Finite Berechnung von Schwingern mit kontinuierlich verteilter Masse und Nachgiebigkeit. Ing.-Archiv 34 (1965), S.95–108.

    Article  MATH  Google Scholar 

  12. Uhrig, R.: Elastostatik und Elastokinetik in Matrizenschreibweise. Berlin: Springer-Verlag 1973.

    MATH  Google Scholar 

  13. Waller, H. u. Krings, W: Matrizenmethoden in der Maschinen-und Bauwerksdynamik. Mannheim: BI-Wiss-Verlag 1975.

    MATH  Google Scholar 

  14. Gasch, R. u. Knothe, K.: Strukturdynamik, Bd. 2: Kontinua und ihre Diskretisierung. Berlin: Springer-Verlag 1989.

    Google Scholar 

  15. Uhrig, R.: Kinetik der Tragwerke. Mannheim: BI-Wiss-Verlag 1992.

    MATH  Google Scholar 

  16. Petersen, C: Das Verfahren der Übertragungsmatrizen (Reduktionsverfahren) für den kontinuierlich elastisch gebetteten Träger. Bautechnik 42 (1965), S. 87–89.

    Google Scholar 

  17. Schumpich, G.: Beitrag zur Kinetik und Statik ebener Stabwerke mit gekrümmten Stäben. Öster. Ing.-Archiv 11 (1957), S. 194–225.

    MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  18. Petersen, C: Das Verfahren der Übertragungsmatrizen für gekrümmte Träger. Bauin genieur 41 (1966), S. 98–102.

    Google Scholar 

  19. Rubin, H.: Im Grundriß gekrümmte Stabsysteme. Verbesserte Formulierung des Reduktions-Verfahrens. Bautechnik 64 (1987), S. 273–282.

    Google Scholar 

  20. Heil, W: Räumlich gekrümmte Träger und Tragwerke, in Stahlbau-Handbuch, Bd. 2,2. Aufl. (S. 1283–1323). Köln: Stahlbau-Verlag 1985.

    Google Scholar 

  21. Petersen, C: Die Übertragungsmatrix des kreisförmig gekrümmten Trägers auf elastischer Unterlage. Bautechnik 44 (1967), S. 289–294.

    Google Scholar 

  22. Saal, G. u. Saal, H.: Grundformeln des Weggrößen-und Übertragungsverfahrens für Stäbe. Stahlbau 50 (1981), S. 134–142.

    Google Scholar 

  23. Saal, G. u. Saal, H.: Grundformeln des Weggrößen-und Übertragungsverfahrens für Stäbe. Stahlbau 51 (1982), S. 190–191.

    Google Scholar 

  24. Rubin, H.: Ein einfaches, allgemeingültiges Lösungskonzept für lineare Differentialglei chungen beliebiger Ordnung mit konstanten Koeffizienten und mit analytischen Störungs-funktionen. Zamm 68 (1988), S. 433–443.

    Article  MATH  Google Scholar 

  25. Rubin, H.: Eine einheitliche Formulierung des ebenen Stabproblems bei Berücksichtigung der M-und Q-Verformungen, Theorie I. und II. Ordnung, elastischer Bettung sowie harmonischer Schwingungen. Bauingenieur 63 (1988), S. 195–204.

    Google Scholar 

  26. Hees, G.: Anwendung des Übertragungsverfahrens bei stark abklingenden Lösungsfunktio nen. Ing.-Archiv 49 (1979), S.1–6.

    Article  Google Scholar 

  27. Koulousek, V: Berechnung der schwingenden Stockwerkrahmen nach der Deformations-methode. Stahlbau 16 (1943), S.5–6 u. S.11-13.

    Google Scholar 

  28. Koulousek, V: Solution statique et dynamique de pylones d’antenne haubanne. Abhandl. IVBH 8 (1947), S. 105–140.

    Google Scholar 

  29. Koulousek, V: Baudynamik der Durchlaufträger und Rahmen. Leipzig: Fachbuchverlag 1953.

    Google Scholar 

  30. Koulousek, V: Dynamik der Baukonstruktionen. Berlin: VEB Verlag für Bauwesen 1962.

    Google Scholar 

  31. Koulousek, V: Dynamics in engineering structures. London: Butterworths 1973.

    Google Scholar 

  32. Polz, K.: Der Stockwerkrahmen mit festgehaltenem Knoten und dynamischer harmonischer Belastung. Bautechnik 34 (1957), S. 290–297.

    Google Scholar 

  33. Polz, K.: Der Stockwerkrahmen mit verschieblichen Knoten und dynamischer (harmonischer) Belastung. Bautechnik 35 (1958), S. 50–58.

    Google Scholar 

  34. Steinbach, W: Zur Anwendung der Deformationsmethode bei der Schwingungsberech nung ebener Stabwerke. Bauingenieur 41 (1966), S. 409–418.

    Google Scholar 

  35. Klein, G.: Dynamische Berechnung von Turbinenfundamenten. Bauingenieur-Praxis, Heft 74. Berlin: Ernst&Sohn 1965.

    Google Scholar 

  36. Petersen, C: Abgespannte Maste und Schornsteine — Statik und Dynamik. Bauingenieur-Praxis, Heft 76. Berlin: Ernst&Sohn 1970.

    Google Scholar 

  37. Uhrig, R.: Die Anwendung des Drehwinkelverfahrens auf harmonisch schwingende ebene Rahmentragwerke. Stahlbau 55 (1986), S. 304–308.

    Google Scholar 

  38. Uhrig, R.: Die Anwendung des Drehwinkelverfahrens auf harmonisch schwingende ebene Rahmentragwerke. Stahlbau 56 (1987), S. 96.

    Google Scholar 

  39. Grundmann, H.: Die Berechnung von Eigenfrequenzen mit Hilfe des Momentenaus gleichsverfahrens. Bauingenieur 47 (1972), S. 171–175.

    Google Scholar 

  40. Petersen, G: Nachweis zylindrischer Bauwerke, insbesondere stählerner Kamine, gegen Karmansche Querschwingungen. Bautechnik 50 (1973), S. 109–114.

    Google Scholar 

  41. Petersen, C: Windinduzierte Schwingungen und ihre Verhütung durch Dämpfer. Stahlbau 51 (1982), S. 336–341.

    Google Scholar 

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Petersen, C. (2000). Schwingungen der Stabtragwerke — Teil I: Basisverfahren. In: Dynamik der Baukonstruktionen. Vieweg+Teubner Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-322-80314-6_9

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-322-80314-6_9

  • Publisher Name: Vieweg+Teubner Verlag

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