In dieser Arbeit wird, mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) die Gleichgewichtsbedingung nach dem Dehnungsmaß der Theorie II. Ordnung am Element formuliert. Die Herleitung geschieht auf direktem Weg ohne das Treffen weiterer Annahmen. Es folgt eine vollständig nichtlineare Theorie mit gekoppelten Feldgrößen u(x) und w(x) und somit auch eine Abgrenzung
zur klassischen Theorie II. Ordnung. Die Untersuchung erfolgt mit einem in Python selbstentwickelten FEM-Programm, indem die Lösung des nichtlinearen Zusammenhangs iterativ mit Hilfe eines effektiven numerischen Verfahrens, dem Newton-Raphson-Verfahren, ermittelt wird. Die neu entwickelte Gleichgewichtsbeziehung wird anhand zweier Konvergenzstudien mit der Elementformulierung in der Bachelorarbeit „Theorie II. Ordnung unter Berücksichtigung von Längsnormalkräften“ [5] von D. Schmölz, sowie mit der klassischen linearisierten Theorie II. Ordnung verglichen. Zum Schluss erfolgt, angelehnt an das Titelbild, die Berechnung eines Stadiondaches, wobei die Praxistauglichkeit des Berechnungsverfahrens bei komplexeren Tragwerken aufgezeigt wird.
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In dieser Arbeit wird, mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) die Gleichgewichtsbedingung nach dem Dehnungsmaß der Theorie II. Ordnung am Element formuliert. Die Herleitung geschieht auf direktem Weg ohne das Treffen weiterer Annahmen. Es folgt eine vollständig nichtlineare Theorie mit gekoppelten Feldgrößen u(x) und w(x) und somit auch eine Abgrenzung
zur klassischen Theorie II. Ordnung. Die Untersuchung erfolgt mit einem in Python selbstentwickelten FEM-Programm, indem die Lösung des nic...
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