Kräfte in Bewegung

Warum ein Buch zum erdbebensicheren Bauen? In Europa und auch in Deutschland gibt es stark erdbebengefährdete Gebiete. Das Buch erklärt die Theorie zur Erdbebensicherheit von Bauwerken mit allen seismologischen und baudynamischen Grundlagen. Die Autoren erläutern Berechnungsverfahren nach EC 8, stellen erdbebengerechte Entwurfsgrundsätze als auch die Methode der Kapazitätsbemessung vor.

Moderne Gebäude haben oft nur noch ein geringes Eigengewicht. Die Baustoffe mit höheren Festigkeiten lassen größere Abmessungen und Spannweiten zu. Dies konfrontiert Bauwerksplaner, Architekten und Ingenieure zunehmend mit Problemen aus der Einwirkung von zeitabhängigen Lasten auf Bauwerke. Schwerpunkte dieses Titels sind die modernen Technologien des erdbebensicheren Bauens, die passive und aktive Tragverformungskontrolle und Erdbebenisolierung.

Autorentext

Dr.-Ing. habil. Adrian Pocanschi: Privatdozent an der Universität Stuttgart, Forschung und Lehrtätigkeit auf den Gebieten des Erdbebeningenieurwesens, der Tragkonstruktionen und des konstruktiven Entwerfens.

Dr.Ing. Arch. Marios C. Phocas: Forschung und Lehrtätigkeit an der Universität Stuttgart auf den Gebieten des Erdbebeningenieurwesens, der Tragkonstruktionen und des konstruktiven Entwerfens.

Inhalt
1 Einleitung.- 1.1 Gliederung.- 2 Statisch versus beweglich: Allgemeine Begriffe.- 2.1 Trägheit.- 2.2 Dynamische Antwort.- 2.3 Dynamische Erregungen. Klassifizierung und Merkmale.- 3 Allgemeines über Erdbeben.- 3.1 Schadenswirkung von Erdbeben.- 3.2 Die Erdplatten und Erdbebenentstehung.- 3.3 Seismologische Begriffe.- 4 Grundlagen der dynamischen Modellierung.- 4.1 Dynamische Freiheitsgrade.- 4.2 Dynamische Modellierung.- 5 Baustoffverhalten unter dynamischer Beanspruchung.- 5.1 Baustoffkennlinien.- 5.2 Spezifische Verformungsenergie.- 5.3 Zähigkeit.- 5.4 Baustoffeigenschaften bei Wechselbeanspruchung.- 5.5 Baustoffverhalten.- 6 Elastische Systemeigenschaften.- 6.1 Steifigkeit von Einmassensystemen.- 6.2 Steifigkeit von Mehrmassensystemen.- 6.3 Ersatzstabmodelle für Tragwerke.- 6.4 Steifigkeitsmittelpunkt.- 6.5 Verteilung von Horizontalkräften auf die Aussteifungselemente.- 7 Schwingungen von Einmassensystemen.- 7.1 Darstellung von Einmassenschwingern.- 7.2 Lineare Systemeigenschaften. Allgemeine Bewegungsgleichung.- 7.3 Freie ungedämpfte Schwingungen.- 7.4 Freie gedämpfte Schwingungen.- 7.5 Erzwungene Schwingungen.- 7.6 Numerische Lösungen.- 7.7 Antwortempfindlichkeit.- 7.8 Antwort auf eine Fourier-Reihe-Erregung.- 7.9 Schwingungsisolierung.- 7.10 Nichtlineare Systemeigenschaften.- 8 Schwingungen von Mehrmassensystemen.- 8.1 Zweimassenschwinger.- 8.2 Mehrmassenschwinger.- 8.3 Systeme mit verteilter Masse.- 8.4 Näherungsformel für die Grundperiode.- 9 Erdbebenberechnung.- 9.1 Antwortspektrenverfahren.- 9.2 Zeitverlaufverfahren.- 10 Bewegungsenergie und Tragwerk.- 10.1 Energieprinzipien.- 10.2 Energetische Betrachtungen. Energiebilanz.- 10.3 Erdbebenbeanspruchte Tragwerke.- 10.4 Mehrmassensysteme.- 11 Zufallschwingungen.- 11.1 Grundbegriffe.- 11.2Dichtefunktion.- 11.3 Korrelation und Autokorrelation.- 11.4 Fourier Integralentwicklung.- 11.5 Spektralanalyse.- 11.6 Erdbebensimulierung.- 11.7 Antwort auf Zufallerregungen. Einmassenschwinger.- 12 Berechnungsverfahren nach Euronorm 8.- 12.1 Erdbebeneinwirkungen.- 12.2 Tragwerksauslegung.- 13 Erdbebengerechte Entwurfsgrundsätze.- 13.1 Grundsätze der Formgestaltung.- 13.2 Grundsätze der Tragwerksgestaltung.- 13.3 Nichttragende Bauteile.- 14 Tragwerksplanung zur Erdbebensicherheit. Kapazitätsbemessung.- 14.1 Bemessungsgrundsätze.- 14.2 Ablauf des Bemessungsvorgangs.- 14.3 Biegesteife Rahmen.- 14.4 Ausgesteifte Stahlrahmen.- 14.5 Stahlbetonwandscheiben.- 14.6 Gemischte Systeme.- 14.7 Mauerwerksbauten.- 14.8 Holztragwerke.- 15 Tragverhaltenskontrolle.- 15.1 Passive Tragverhaltenskontrolle.- 15.2 Aktive Tragverhaltenskontrolle.- 16 Erdbebenisolierung.- 16.1 Erdbebenschutz-Systeme. Geschichtliche Übersicht.- 16.2 Mechanische Eigenschaften von Isolatoren.- 16.3 Berechnung von erdbebenisolierten Bauwerken.- 16.4 Aktive Kontrolle von erdbebenisolierten Bauwerken.- Sachwortverzeichnis.