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29. November 2023

Pushover-Analyse-Einstellungen

Eine Pushover-Analyse-Einstellung (PA) gibt die Regeln vor, nach denen die Belastung gesteigert wird und die iterative Berechnung der Zielverschiebung endet. Es ist ein Standard-Analysetyp voreingestellt. Sie können diesen Typ jederzeit anpassen oder weitere Pushover-Analyse-Einstellungen anlegen.

Der Dialog 'Pushover-Analyse-Einstellungen' verwaltet die Einstellungen des Analysetyps, der in der 'Liste' links selektiert ist.

Stufenweise ansteigende Belastung

In diesem Abschnitt können Sie festlegen, wie die horizontale Last schrittweise gesteigert werden soll.

Anfangslastfaktor

Der Wert k0 stellt den Startfaktor dar. Im Regelfall startet die Analyse mit der 1.0-fachen seitlichen Belastung. In EN 1998-1, Gl. (B.1) beispielsweise wird die Ausgangslast mit folgender Beziehung beschrieben:

Lastfaktorsteigerung

Der Faktor Δk gibt die Schrittweite vor, mit der die Belastung im Verlauf der Analyse erhöht wird. Je kleiner der Faktor, desto länger dauert die Berechnung. Bei einem zu großen Faktor wiederum besteht die Gefahr, dass die Zielverschiebung nicht mit der erforderlichen Genauigkeit bestimmt wird.

Verfeinerung der letzten Laststufe

Dieses Eingabefeld bietet die Möglichkeit, den kritischen Bereich der letzten Laststufe mit feineren Lastschritten zu unterteilen. Damit kann auch bei relativ groben Faktoren Δk eine schnelle Berechnung mit guter Ergebnisgenauigkeit erfolgen.

Maximale Anzahl der Laststufen

Die Berechnung endet, sobald die Höchstanzahl an Laststufen erreicht ist. So wird verhindert, dass die Analyse zur Ermittlung der Kapazitätskurve endlos verläuft oder aufgrund oszillierender Effekte keine Konvergenz stattfindet.

Abbruchbedingung

In diesem Abschnitt können Sie die Zielkriterien der Berechnung festlegen.

Ende der Kapazitätskurve

Die Kapazitätskurve drückt die Fähigkeit der Konstruktion aus, seitlichen Lasten standzuhalten. Als Ziel für die Berechnung dieser Kurve stehen in der Liste zwei Möglichkeiten zur Auswahl.

  • Grenzverformung: Die Berechnung endet, sobald eine bestimmte Verformung erreicht wird. Diese Grenzverformung udir können Sie im Feld rechts manuell vorgeben. Sie ist abhängig von der Zielverschiebung und damit von der Erdbebenkraft (Antwortspektrum). Als Anhaltspunkt kann in vielen Fällen 5 % der Gebäudehöhe angesetzt werden.
  • Einsturz: Die horizontal wirkenden Lasten werden so lange erhöht, bis sich eine Singularität einstellt und damit ein Stabilitätsversagen des Systems vorliegt.

Automatische Auswahl des höchsten Knotens

Das Kontrollfeld ist per Voreinstellung angehakt. Damit repräsentiert der höchste Knoten im Gebäude den Kontrollknoten für die Grenzverformung bzw. zur Erfassung der Verformung in der Kapazitätskurve. Wenn Sie das Häkchen entfernen, können Sie einen anderen Knoten im Modell festlegen.

Info

Bei Tragwerken mit nur unwesentlich ausgeprägtem obersten Geschoß kann es sinnvoll sein, den höchsten Knoten des Stockwerks unterhalb anzugeben.

Optionen

Das Kontrollfeld 'Iteratives Verfahren, falls Differenz zwischen dm* und dt* größer als ε' ermöglicht es, die Genauigkeit für die iterative Bestimmung der Zielverschiebung dt* anzupassen. Auf dieses iterative Verfahren ist in EN 1998-1, B.5 verwiesen; es entspricht der N2-Methode nach [1]. Über den Wert ε können Sie den zulässigen Abstand zwischen zwei Iterationen als Abbruchkriterium beeinflussen und so die Ergebnisgenauigkeit erhöhen.


Referenzen
  1. Fajfar, P.: (2000) angewendet. Ein nichtlineares Analyseverfahren für leistungsbasierte Erdbebenbemessung. Erdbebenspektrum, 16(3), 573–592. https://doi.org/10.1193/1.1586128
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