Beim Zusatzmodul RF-/DYNAM Pro gibt es die Parameter 'Modale Masse', 'Beteiligungsfaktor' und 'Ersatzmasse'. Im Handbuch stehen zwar die Formeln, aber eine Erklärung und Hinweise zur Anwendung wären hilfreich.

Antwort

Modale Masse
Jedes Mehrmassensystem lässt sich in der Regel durch ein Einmassensystem darstellen. Wenn man diese Transformation durchführt, benötigt man die modale Masse des Systems. Diese Masse wird dazu benötigt, die Frequenz des äquivalenten Einmassenschwingers zu erzeugen.

Beteilungsfaktor
Dieser Faktor kann auch negativ sein, da er sich aus der Ersatzmasse an einem Knoten und der zugehörigen Auslenkung aufgrund der Eigenform zusammensetzt. Ist die Auslenkung in negativer Richtung, so wird der Beteiligungsfaktor negativ. Der Ersatzmassenfaktor ist dann trotzdem positiv, da der Beteilungsfaktor quadriert wird (siehe Formel).

Ersatzmasse
Die Ersatzmasse eines Systems ist ein Teil der Gesamtmasse, welche aufgrund der Schwingung des Mehrmassenschwingers erregt wird. Die Ersatzmasse eines Systems kann zwischen null und der Gesamtmasse liegen. Der Ersatzmassenfaktor ist dabei nur Quotient aus der Gesamtmasse zur Ersatzmasse. Damit kann man in der Regel schneller überprüfen, wie groß der Anteil der erregten Masse der jeweiligen Eigenform ist. Sollte es vorkommen, dass der Ersatzmassenfaktor größer als 1 ist, so sollte man die Diskretisierung des Systems kontrollieren und ggf. die Teilung der Knoten oder das FE-Netz verfeinern.

Für eine Erdebenanalyse ist in der Regel der Ersatzmassenfaktor und die Ersatzmasse ausschlaggebend, da mit diesen Werten die dynamischen Ersatzlasten auf das Gebäude berechnet werden.

Schlüsselwörter

Modale Masse Beiteilungsfaktor Ersatzmasse Ersatzmassenfaktor

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