StatiCAD bewertet die seismische Leistung bestehender Stahlbetongebäude nach TBDY 2018 Kapitel 15: Bewertung mit dem linearen Berechnungsverfahren, verformungsbasierte nichtlineare Pushover-Analyse und multimodale Pushover-Analyse für Gebäude, bei denen die einmodale Pushover-Analyse nicht ausreicht. Schadensbereiche der Bauteile, Leistungsniveau des Gebäudes und Begründung des Urteils in einem einzigen Bericht.
Nichtlineare Pushover-Analyse: Pushover-Kurve, Performance Point und Leistungsurteil des Gebäudes aus der multimodalen Pushover-Analyse
Die Erdbebensicherheit eines bestehenden Stahlbetongebäudes wird nicht wie beim Neubauentwurf mit einem kraftbasierten Ansatz gemessen, sondern daran, wie stark sich die Bauteile im Erdbeben verformen und ob diese Verformungen innerhalb sicherer Grenzen bleiben. TBDY 2018 Kapitel 15 regelt diese Bewertung: Anhand der am Gebäude gesammelten Informationen wird das Kenntnisniveau festgelegt, die seismische Beanspruchung (Erdbebenanforderung) berechnet, für jede Stütze, jeden Träger und jede Wandscheibe der Schadensbereich ermittelt und für das Gebäude das Leistungsniveau Begrenzter Schaden, Kontrollierter Schaden oder Einsturzverhinderung festgelegt.
Das lineare Verfahren liefert für viele Gebäude eine schnelle und ausreichende Bewertung, zeigt aber nicht, in welcher Reihenfolge und wie stark die Bauteile fließen. Beim Ansatz der verformungsbasierten Bewertung und Bemessung (ŞGDT) verfolgt die nichtlineare Pushover-Analyse die Entstehung der plastischen Gelenke Schritt für Schritt; bei der seismischen Beanspruchung wird die plastische Rotation jedes Gelenks mit den Schadensgrenzen der Norm verglichen.
StatiCAD führt diese gesamte Kette, also Materialmodelle, Querschnittsanalyse, Pushover-Kurve, seismische Beanspruchung, Schadenstabellen und Gebäudeurteil, automatisch im selben Projekt aus. Das Ergebnis ist ein prüffähiger Berechnungsbericht, der die Begründung des Urteils klar ausweist.
Alle Schritte der Bewertung bestehender Stahlbetongebäude, von der linearen Bewertung bis zur multimodalen Pushover-Analyse.
Fenster der nichtlinearen Pushover-Analyse: Richtungskombinationen, Pushover-Kurve, Performance Point und Leistungsniveau des Gebäudes
Pushover-Kurve und Performance Point (Basisschubkraft – Kopfverschiebung)
Für jede Richtungskombination ein detaillierter Bericht mit Vorschau und Speicherung als PDF:
Die Pushover-Engine von StatiCAD wurde durch automatische Modell-zu-Modell-Vergleiche mit SAP2000 V27 verifiziert. Am Beanspruchungspunkt, an dem das ingenieurmäßige Urteil gefällt wird, liefern beide Programme dieselbe Kopfverschiebung und übereinstimmende Schadenstabellen; bei sieben von acht Richtungskombinationen ist das Gebäudeurteil identisch. Die einzige Abweichung ist ein Grenzfall, in dem die Beanspruchung genau auf die Fließgrenze trifft.
Die Verhältnisse der Basisschubkraft am Kurvenscheitel liegen bei einseitig gerichteten Pushover-Analysen im Bereich 0,89–0,93, und StatiCAD liegt durchgängig auf der sicheren Seite. Dieselben Vergleiche lassen sich mit der Option „Mit SAP2000 verifizieren“ in jedem Projekt erneut erzeugen.
Bestehende Stahlbetongebäude werden nach TBDY 2018 Kapitel 15 bewertet. Bei der verformungsbasierten Bewertung gelten Kapitel 5 mit EK 5A (Materialmodelle) und EK 5B (seismische Beanspruchung); das Leistungsurteil des Gebäudes wird nach den Regeln in 15.8 gefällt.
TBDY 2018 lässt beide Wege zu; die Wahl hängt von den Eigenschaften des Gebäudes und der Einschätzung des Ingenieurs ab. In StatiCAD können Sie am selben Modell zuerst die lineare Bewertung und dann die nichtlineare Pushover-Analyse ausführen und die Ergebnisse vergleichen.
Liegt die Massenbeteiligung der Grundschwingform unter 70 % oder überschreitet der Torsionsunregelmäßigkeitsfaktor ηbi den Wert 1,4, wird dies im Bericht deutlich gekennzeichnet. Für solche Gebäude kann nach TBDY 5.6.6 mit der multimodalen Pushover-Analyse oder mit IRSA bewertet werden.
Nein. Alle Analysen und Berichte werden mit dem eigenen Löser von StatiCAD erstellt. Ist SAP2000 V27 auf Ihrem Rechner installiert und lizenziert, stehen zusätzliche Optionen zur Verfügung, um die Ergebnisse mit einem unabhängigen Löser zu vergleichen oder die Berechnung mit der SAP2000-Lösung fortzusetzen.
Ja. Die Ertüchtigung wird in derselben Projektdatei an den Bauteilen definiert und mit einer einzigen Option in die Berechnung einbezogen; die Ergebnisse vor und nach der Ertüchtigung werden im Bericht verglichen. Einzelheiten finden Sie auf der Seite Stahlbeton-Ertüchtigung.
Das Modul für Vulnerabilitätsbewertung und Ertüchtigung von Stahlbeton ist in den Versionen Ultimate, Profesyonel und Betonarme enthalten. Mit der kostenlosen Demo-Version können Sie den Ablauf an Ihrem eigenen Projekt ausprobieren.
Laden Sie die Demo-Version herunter und testen Sie die lineare Bewertung und die Pushover-Analyse kostenlos an Ihrem eigenen Projekt – oder lassen Sie uns gemeinsam die passende Version bestimmen.