D-A-CH TAGUNG 2011 - SGEB

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Abbildung 7 Verschiedene Gebäudevarianten einer Gebäudeklasse, Nähere Beschreibung ist in [13] zufindenLinks: Variante CRechts: Variante DAbbildung 8 Hauptspannungsverteilungen in der Wand einer Gebäudevariante aus einerZeitverlaufsberechnung unter Erdbeben mit SAP 2000. Anwendung fanden lineare 3D Shell Elemente(Abb. 5), [13]Abbildung 9 Schadenskurven einer Gebäudeklasse für eine Bodenklasse in der Region L‟Aquila49210
Daraus ergibt sich die Versicherungsrate für diese Gebäudeklasse zu 0,275 ‰ derVersicherungssumme. Bei einer beispielhaft gewählten Versicherungssumme von 300.000 €beträgt damit die Versicherungsrate 81,15 € pro Jahr. Der berechnete PML (ProbableMaximum Loss) beträgt 17 ‰ bei einer Wiederkehrperiode von 1000 Jahren. Diese erstenErgebnisse können zwar nicht direkt mit den Werten der Munich Re verglichen werden, abersind von der Größenordnung vielversprechend. Damit hält die hier rein numerisch bestimmteSchadenskurve einem ersten empirischen Vergleich stand und kann für diesen Gebäudetypals realistisch angesehen werden.Für die Ermittlung der Versicherungsrate haben die Wiederkehrperioden 20, 50, 100, und200 Jahre den größten Einfluss. Diese 4 Wiederkehrperioden machen ca. 75 % der gesamtenVersicherungsrate aus. Für diese Hazardlevels ist der Ansatz eines linearen FE-Modellsgerechtfertigt, da hierfür nicht mit ausgeprägtem nichtlinearem Verhalten (z.B. zyklischemRisswachstum) zu rechnen ist. Damit erhält auch der Ansatz eines einfachen Risskriteriumsüber eine Hauptzugspannungsgrenze und die daraus resultierende Abschätzung der zusanierenden Wandflächen eine rationale Grundlage, denn hoch-nichtlineare und aufwendigenumerische Tragwerkssimulationen können das Ergebnis offensichtlich nur so geringfügigverbessern, das sie für eine gute Schätzung der Versicherungsrate von Mauerwerksbautennicht erforderlich sind.4 Zusammenfassung und AusblickDas hier dargestellte neue Konzept zur realistischen Abschätzung regionalerVersicherungsraten für Mauerwerksbauten unter Erdbeben beruht auf einer FE-Analysedetailliert erstellter linearer 3-dimensionaler Tragwerksmodelle für unterschiedlicheGebäudevarianten. Es wurde im Rahmen einer Masterarbeit in Zusammenarbeit mit derMunich Re entwickelt.Die Ergebnisse der FE-Analyse werden statistisch für eine Gebäudeklasse in Form vonSchadenskurven ausgewertet, aus denen sich direkt die Versicherungsrate und der PML(probable maximum loss) für diese Gebäudeklasse ergibt. Der Größte Beitrag für die Rateentsteht aus den Hazardlevels 20, 50, 100 und 200 Jahren. Da unter diesen Hazardlevels keinausgeprägtes nicht-lineares Verhalten zu erwarten ist, können mit guter Näherung lineareTragwerksmodelle eingesetzt werden.Damit können zur Berechnung der erforderlichen statistischen Kennwerte lokalerVariablen (Hauptspannungen) Powerspektren verwendet werden, die durch einfacheMultiplikation der Transferfunktion der Hauptspannung an einem Ort mit demPowerspektrum aus der Bodenbewegung entstehen. Ein über die Hauptzugspannungdefiniertes Risskriterium liefert eine Abschätzung der geschädigten Wandflächen und damitauch des Sanierungsaufwandes.Die darüber bestimmte Versicherungsrate und der PML, die hier für eine Gebäudeklasse inder Region L‟Aqulia, Italien ermittelt wurden, stimmen mit empirischen Werten aus derVersicherungswirtschaft gut überein. Damit ist gezeigt, dass detaillierte 3-dimensionale FiniteElement Modelle heute geeignet sind, die Grundlage einer Datenbasis zu liefern, mit derrealistische Versicherungsraten vor Ort schnell und sicher abgeschätzt werden können. Da dieVersicherungswirtschaft nicht genügend empirische Daten zu Erdbebenschäden hat, kanndieses Konzept wesentlich dazu beitragen, hier eine realistischere und solidere Grundlage zuschaffen.Das hier vorgestellte Konzept lässt sich durchgängig automatisieren. Dafür wird z.Zt. an11493
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D-A-CH TAGUNG 2011Erdbebeningenieur
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Herausgeber: Univ.-‐Prof. Dr.-
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VorwortDie Deutsche (DGEB), die Ös
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Systemidentifikation und dynamische
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Erdbebeneinwirkung undBoden-Bauwerk
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Tabelle 1.1Kennwerte des ErdbebensK
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Abb. 1.2 Intensitätsinkrement I au
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Abb. 2.2 Einwohnerdichte mit Quelle
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Die messtechnischen Untersuchungen
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3 ZUSAMMENFASSUNGDie Untersuchungen
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12. D-A-CH Tagung - Erdbeben und Ba
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earthquakes catalogue. There have b
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3 EXPOSURE/VULNERABILITY COMPONENTS
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Construction costs have been seen t
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The following is the damage grade i
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seems reasonable. The scenario also
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Parameter erhoben und Karten erstel
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Modelle und der langfristigen Über
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Abbildung 3. Übersicht über das S
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Abbildung 4 zeigt das Beispiel der
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[15] M. Gisler, D. Fäh, D. und R.
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Umfassendere Untersuchungen für Ti
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Der Beruf und das Umfeld des Autors
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Nachbeben, welche die Bevölkerung
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Puechbergerische Hauss genannt, sto
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dies Zerstörung vom Himmel der Sta
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2.2 Klassifikationsschema nach DIN
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In der Nähe der seismischen Statio
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Typ II: Fels bezogene Betrachtung a
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Bei der Entwicklung einer Abnahmebe
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Abb. 4.6: Magnituden - Entfernungsb
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detektiert, so lässt sich eine Abs
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M 1M 2M 3R 1,mind2 = R 2,mind 1d 3R
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e h r h e v g v( ) ( )∫ frds ⋅R
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Abbildung 8: Borinquen Damm 2E, FE-
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Kritischer Gleitkreis Nr. 19 t = 9.
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Wahlström [16], Leydecker [17], Sc
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Abbildung 1: Seismizität in der Re
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3.4 01.06.1911Nachts, 00:28 Uhr.- A
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A12/B9 zur Intensität VI erscheint
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REFERENZEN[1] R. Pelzing, Source pa
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Abb. 1:Neue erdbebengeographische E
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Abb. 2:Karte der Erdbeben in Deutsc
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Die Seismizität Deutschlands ist z
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1 EINFÜHRUNGBis in die zweite Häl
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Das Safe Shutdown Earthquake SSE (A
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Einfluss der Geometrie auf den jewe
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Abbildung 6: Auszug aus den Feld- u
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Abbildung 9: Untersuchte Bodenszena
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Depth [m]Dynamic shear-modulus G [M
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Ermittlung der Impedanzmatrix i.d.R
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f(cut off)= cs /4 (2)wobei c s die
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gleichen Oberkonstruktionen (Innen-
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[12] Idriss, I. M. (1990). Response
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1 INTRODUCTIONUrbane Seismologie un
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2 MESSUNG DER SEISMIZITÄT BEI LAND
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4.2 Strukturbestimmung unter urbane
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120
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1 EINFÜHRUNGHerkömmliche Systeme
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der aufgezeichneten Erdbebenbeschle
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Hierbei sind b 1 und b 2 die Parame
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der dominanten P-Phase für jedes Z
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Coda-Wellen stabiler als für domin
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[3] J. Bretschneider & R. J. Schere
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1. Seismizität. Vor dem 16. Novemb
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Herdbruchvorgang: unilaterale Bruch
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Abb. 3.: Verteilung der makroseismi
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LiteraturCarlé, W., 1955: Bau und
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142
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1 EINLEITUNGBei der Erdbebenauslegu
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Alternative ist in [5] folgende Kom
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Antwortzeitverläufen des linearen
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Abbildung 5: Vergleich der Verteilu
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Entfernungen oder Bodenklassen konn
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154
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1 INTRODUCTIONA key element of seis
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(records from the K_NET and KiK-net
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Loss estimates were performed using
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Figure 2. (a) Studied area divided
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uncertainty related to the structur
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Some applications require assessing
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loss would be smaller than that for
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Figure 6. Parameters of loss distri
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damaged at this level. The expected
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REFERENCES[1] J.J. Bommer, F. Scher
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[34] R. Lee and A.S. Kiremidjian Un
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178Systemidentifikation unddynamisc
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1 EINFÜHRUNGDurch höhere Produkti
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Abb. 1-2 Versuch V1 - MP 41ZAnalyse
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48 Hz mit um die Vertikale rotatori
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diesem Modell ausgehend wurden die
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Abb. 5-2 TestmessungKeile loseQ = 0
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Zusätzlich zeigte die Tapio-Analys
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1 EINLEITUNGDie deutsche Bundesregi
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FundamentpratzeCBetonschaftBetonhoh
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mit einer Abtastfrequenz von bis zu
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Belastung den Wert der effektiven S
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[mm][mm]1: 1: Zugkraft [kN]Zugkraft
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Veröffentlichungen des Grundbauins
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1 EINFÜHRUNGDie Firma envergate ag
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3 FINITE ELEMENT MODELLDie Modellie
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4.2 InstrumentierungEingesetzt wurd
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Aus der kombinierten Auswertung fü
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lich Details muss hier auf den Vort
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Die Abbildung 16 zeigt die zu den i
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1 EINFÜHRUNG1.1 Modale Identifikat
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nehmen, zum anderen konnte das dyna
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Die mit dem PO-MOESP Algorithmus be
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Tragen, da in dieser Richtung diago
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Abschließend möchten wir uns für
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1 EINLEITUNGNeben niederschlagsindu
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geschützt werden. Für den schnell
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Abbildung 4: Sensoren die in den SL
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Sensorknoten automatisch mit dem Ga
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Fig. 7 Finite difference mesh of th
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Basierend auf den Echtzeit-Monitori
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1 EINLEITUNGDie stetige technologis
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gungsmessungen zu berechnen. Für d
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5 MODELLIERUNG ERMÜDUNGSRELEVANTER
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zusammen mit den Abweichungen der g
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gehörige Parameter solange korrigi
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[3] N. Isyumov (Hrsg.), Wind tunnel
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250
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1 EINLEITUNGIm Gegensatz zu bisher
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CA B F K1 10CA B 0CA BCA BM1 1
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4 MARKOV - PARAMETER ALS SCHADENSIN
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Schaden konnte dann anhand der Diff
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Anmerkung: Die Deutsche Forschungsg
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1 EINLEITUNGTilger sind bei Fussgä
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a)100μ = 2%b)100μ = 2%Wirkungsgra
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a) b)Abb. 5: a) Schwingungserreger.
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Die Eigenwerte und Eigenvektoren la
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a)6 x 10−6b)6 x 10−6Amplitude42
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7 ZUSAMMENFASSUNGDie Identifikation
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1 METHODE DER EXPERIMENTELLEN MODAL
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3 DURCHFÜHRUNG DER EXPERIMENTELLEN
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Abb. 6: Die Formen von sechs Eigens
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Für weitergehende Informationen be
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Aus den hohen Schwingungsamplituden
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nahmen kamen Verstärkungen u.a. am
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1 EINLEITUNGDer Nachweis der Stands
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3.2 Analyse im FrequenzbereichWenn
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Signalkombination für den rotatori
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Abbildung 7: Skizze deviatorischer
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Die Scherwellengeschwindigkeit vsis
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6 ZUSAMMENFASSUNGDie Methode mittel
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1 INTRODUCTIONThe assessment of exi
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model. An image of the preliminary
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Figure 6: Examples for local mode s
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4.2 Extensive modal analysisTwo of
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Table 5 - continued from previous p
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5 CONCLUSIONSIn the described study
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310Beurteilung und Ertüchtigungbes
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1 EINLEITUNG1.1 Ziel und NutzenDie
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ParameterG 01ErdbebenzoneG 02Regula
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Aus den in jüngster Vergangenheit
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Schadensrelevanz [SR]300250200150SR
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Schadensgrade nach EMS-98Schadensgr
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the 12th European Conference on Ear
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1 EINLEITUNGBei der seismischen Aus
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2.3 ÜbertragungsfunktionenIm zweit
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untersucht werden soll, wird in den
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Aus den Übertragungsfunktionen des
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(Abbildung 5(d)-(f)) zu erkennen. W
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Generell sind in dem für Erdbeben
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weiter vom Anregungsfrequenzbereich
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1 DAS PROJEKT SEISMOFITSEISMOFIT is
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Verformungskapazität wird erhöht
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der drei Gebäudeteile im Grundriss
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Modell 1 Modell 2 Modell 3Abbildung
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Abbildung 13: Erste Längsschwingun
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REFERENZEN[1] European standard EN
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1 EINLEITUNGAnkerschienensysteme ko
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Modellierungsunsicherheiten nicht p
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Weggesteuerte VerfahrenDie FEMA-Ric
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3 VERHALTEN VON ANKERSCHIENEN UNTER
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Wie in Abbildung 9 angedeutet, best
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350003000025000Last [N]2000015000ZZ
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3.4.3 Schub in Schienenlängsrichtu
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4 ZUSAMMENFASSUNGEinbetonierte Anke
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366
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1 EINFÜHRUNGMit diesem Beitrag wer
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Baubewilligungsverfahren ein.2010 P
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Leistungen erbringt. Zurzeit beträ
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eigentlich ganzheitlich vom Bauinge
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1 EinführungEine Möglichkeit zur
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Bild 4: Transformation des Systems
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DeckenplatteKopfbalkenAussparungFu
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Die Schubtragfähigkeit der Wand wi
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Bei den längeren Wänden (2,0 m) i
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VERWENDETE LITERATUR[1] M. Nejati,
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1 AUFGABENSTELLUNGAIT - damals arse
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Vier von fünf Sensoren wurden dire
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Abbildung 5: Stahlkonstruktion für
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Abbildung 7: 2. Eigenform; links Me
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kritischen Bereiche wurden detailli
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Bei der Stahlkonstruktion sind die
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1 EINLEITUNGTraditionelle Wohnbaute
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Abbildung 2: Rayleigh-Dämpfung [2]
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Für die Analyse und Beurteilung de
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Vergleich Modell 2 bis 6120%le 80%o
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408
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1 EINLEITUNG1.1 Hintergrund und Zie
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Im Sinne eines verhaltensbasierten
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nungen gleich groß ist. Lediglich
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2.5 HomogenisierungDa dieses Mauerw
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gleichverteilte flächenhafte Zusat
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3.4 Nachweis der Erdbebensicherheit
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1 EINFÜHRUNGIn den seismischen Geb
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Abbildung 5: Mock-Up, AusbauAbbildu
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3 SCHWINGUNGSVERHALTEN DES MOCK-UPA
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dementsprechend auf eine Verdopplun
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[5] C. Ebert, F.-O. Henkel: Modale
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1 EINFÜHRUNGDie Bedeutung von Infr
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- Erarbeitung von Schadenszenarien-
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4 AKTUELLER STAND UND KONKRETE UMSE
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Erdbebensicherung vonTransformatore
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Vorgehensweise der StudieAls einer
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Seite 532: • Rechenmodelle zum Kapazitätsna
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