H. Walter, G. Hofstetter, H.A. Mang:
"Nichtlineare Finite-Elemente Berechnung von Spannbetonschalen unter Berücksichtigung von Schwinden, Kriechen und Nacherhärtung des Betons";
in: "Finite Elemente - Anwendungen in der Baupraxis", Wilhelm Ernst & Sohn, 1988, 79 - 88.
Die Methode der Finiten Elemente hat sich als Rechenhilfsmittel erwiesen, das sehr gut zur Quantifizierung des Verformungs- und Traglastverhaltens von Stahlbetonkonstruktionen geeignet ist. Das stark nichtlineare Materialverhalten von Beton kann sehr detailiert modelliert werden. Inzwischen steht dem Ingenieur ein reichhaltiges Angebot an Software zur Verfügung, mit dem komplexe Strukturen mit relativ großer Genauigkeit analysiert werden können. Schwächen haben die gängigen Computerprogramme aber meist dann, wenn es um die Modellierung von Spanngliedern geht.Am Institut für Festigkeitslehre der TU-Wien wird seit einigen Jahre an der Entwicklung von benutzerfreundlicher Software gearbeitet, mit der der Beitrag der Spannglieder zum Tragvermögen von vorgespannten Flächentragwerken genau erfaßt werden kann.
Ein Computerprogramm, FESIA, zur Finite-Elemente(FE)-Berechnung von Flächentragwerken aus Stahlbeton [1] wurde im Rahmen von zwei Dissertationen für Vorspannung und die in diesem Fall bedeutenden Langzeitverformungen von Beton erweitert: Die Dissertation von Hofstetter [2] umfaßt die Modellierung der Spannglieder, wobei besonders Augenmerk auf die genaue Erfassung des Verlaufs der Spannglieder im Tragwerk, auf die auftretenden Spannkraftverluste sowie auf eine anwendungsfreundliche Dateneingabe gelegt wurde. In der Dissertation von Walter [3] wurden Materialmodelle zur Beschreibung von Kriechen und Schwinden des Betons sowie seiner Festigkeitszunahme im Laufe der Zeit entwickelt. Gemeinsam mit einem Modell zur Berücksichtigung der Relaxation des Spannstahls bilden diese Materialgesetze die Grundlage für die Bestimmung der im Laufe der Zeit eintretenden Spannkraftverluste.
[1] Floegl, H., "Traglastermittlung dünner Stahlbetonschalen mittels der Methode der Finiten Elemente unter Berücksichtigung wirklichkeitsnahem Werkstoffverhaltens sowie geometrischer Nichtlinearität", Dissertation, Technische Universität Wien, Wien, Österreich, 1981.
[2] Hofstetter, G., "Physikalisch und geometrisch nichtlineare Traglastanalysen von Spannbetonscheiben, -platten, und -schalen mittels der Methode der Finiten Elemente", Dissertation, Technische Universität Wien, Wien, Österreich, 1987.
[3] Walter, H., "Finite Elemente Berechnungen von Flächentragwerken aus Stahl- und Spannbeton unter Berücksichtigung von Langzeitverformungen und Zustand II", Dissertation, Technische Universität Wien, Wien, Österreich, 1988.