title: Kapazitätsbemessung von Scheibentragwerken unter Erdbebenbeanspruchung : Parameterstudie zur Identifikation der wesentlichen Einflussgrößen auf die Bemessungsergebnisse der nichtlinearen statischen Untersuchung (Kapazitätsbemessung) unter seismischer Beanspruchung für Tragwerke mit aufgelösten Stahlbetonscheiben
Creators: name: Oberhofer, René
Publisher: name: TU Wien
Year: 2015
Subjects: subject: Scheibentragwerke

description: Durch die Einführung einer vereinheitlichten europäischen Normung, im Speziellen der EN 1998-1:15.06.2011 und deren Ratifizierung in den Mitgliedsstaaten (Österreich: 01.07.2009), wurden die normativen Grundlagen geschaffen, um Tragwerke mittels statisch nichtlinearer Verfahren (z.B. Pushover-Untersuchung) zu bemessen. Im Gegensatz zu konventionellen kraftbasierten Bemessungsverfahren, wie etwa dem Antwortspektrenverfahren, bei denen die nichtlineare Antwort des Systems nur näherungsweise über den Verhaltensbeiwert bei der Bestimmung der Kräfte berücksichtigt werden kann, ist es bei einer nichtlinearen Untersuchung möglich, das Verformungsverhalten implizit zu berücksichtigen. Obwohl die nichtlineare Untersuchung im amerikanischen Raum schon seit einiger Zeit angewandt wird, ist die Anwendung dieser Methoden in Europa relativ neu und damit a priori wegen der fehlenden Erfahrungswerte mit Risiken verbunden. In der vorliegenden Diplomarbeit wurde versucht, mittels einer Parameterstudie an Tragwerken mit aufgelösten Wandscheiben unter Verwendung der N2-Methode (Kapazitätsbemessung unter Verwendung einer bilinearen Idealisierung der Pushover Kurve) und in Österreich bzw. Europa üblichen Materialien die wesentlichen Einflussfaktoren der nichtlinearen Untersuchung zu identifizieren. Im ersten Teil der Arbeit wird auf die theoretischen Grundlagen sowohl seismologischer bzw. ingenieurseismologischer Natur, als auch auf den Stand der Technik bei der Berechnung und Bemessung von Tragwerken unter seismischer Belastung eingegangen. Anschließend werden die grundlegenden Annahmen, wie beispielsweise die Geometrie, die Materialien oder die Baugrundparameter für die Parameterstudie an geometrisch einfachen Grundrissen vorgestellt. Darauffolgend sollen anhand einer Parameterstudie an zwei Gebäuden mit unterschiedlichen Grundrissen die wesentlichen Einflussgrößen, wie etwa der Aussteifungsgrad über die Wandlänge, der Bewehrungsgehalt, die Betongüte und die Exzentrizität variiert werden. Somit kann der Einfluss auf die Last-Verformungskurve und auch auf die Bemessungsergebnisse quantifiziert werden. Im letzten Kapitel werden die erhaltenen Ergebnisse beurteilt und die maßgeblichen Einflussfaktoren identifiziert.
description: With the introduction of the harmonized European Standards, especially the EN 1998- 1:15.06.2015 and there ratification in the member states (Austria: 01.07.2009), the possibility for non linear static analysis ("Pushover Analysis") of structures was introduced. Although this procedure has been widely approved and utilized in the United States, the design of structures by a non linear analysis is a relatively recent development in Europe and therefore associated with risks, due the lack of experience in this field. This paper deals with the main influence factors on the non linear procedure using the N2-Method, introduced in EN 1998-1 Annex B, analysing buildings with geometrically simple floor plans stiffened by ductile walls. For this reason the main influence factors, as for example, the geometry of the ductile concrete walls, materials, reinforcement patterns or amount of bracing, were analysed to study the change on the loaddisplacement relation. In the first part of the thesis, the seismological respectively the engineering-seismological background is discussed. Also the current design methods for structures under seismic forces are presented. Subsequently, the basic assumptions for the parameter study such as the geometry, the materials or the soil parameters, are listed. In the following part, the main influence parameters, for example the length of the bracing walls, reinforcement ratio, concrete quality or the eccentricity of the seismic forces are varied in a parameter study on two buildings of different floor plan. This is done in order to evaluate the impact on the load-displacement relation and subsequently on the results of the calculation. Finally, the changes in the results are discussed and the main influence factors are identified.