Modellierung der finiten Elemente

Das Berechnungsmodell der Fußgängerbrücke zur Simulation des dynamischen Verhaltens musste, um ein aussagekräftiges Ergebnis zu ermöglichen, ein realistisches Abbild des tatsächlichen Tragverhaltens darstellen.
Insbesondere müssen die Tragwerkssteifigkeiten und -massen sowie die Tragwerkslagerungen hinreichend genau erfasst werden, um die Modalgrößen (Eigenformen und Eigenfrequenzen) realitätsnah errechnen zu können. Die Dämpfungsparameter sind im Zuge einer solchen rechnerischen Bestimmung nicht zu ermitteln. Hierzu muss eine Auswertung der Messergebnisse erfolgen.

Ziel der Modellierung des Tragwerkes war es, bei einer möglichst weitgehenden Vereinfachung des Bauwerkes zur Eingabe der Struktur, möglichst wenige Informationen zu verlieren.
Auf die räumliche Geometrie der Bauteilachsen wurden die Bauteile als räumliche Biegestäbe bzw. Schalenelemente mit biegesteifen Anschlüssen modelliert. Die Seile wurden als räumliche Fachwerkstäbe definiert.

Da Torsionseigenformen in der rechnerischen Analyse ebenfalls zu ermitteln sind, müssen Lasten entsprechend dem realen Tragwerk über den Tragwerksquerschnitt verteilt angeordnet werden. Im Modell wird der Stahlhohlkasten durch Längsstäbe in dessen Schwerpunkt abgebildet und die entsprechenden statisch wirksamen Querschnittswerte zugewiesen (s. oben). Dadurch werden Verbindungsstäbe mit einer sehr hohen Biegesteifigkeit benötigt, die ausgehend von den Längsstäben (Hohlkasten) an die Querträger angeschlossen werden. Die Modellierung des Gehweges erfolgte als Trägerrost mit Schalenelementen auf den Quer- und Längsträgern. Die Masse des Gehwegbelages wird gleichmäßig über die Schalenelemente aufgebracht. Die Stahltragwerksmassen werden über die Querschnittsdichte definiert. Mit dieser einfachen Modellbildung wurden realitätsnahe Ergebnisse erzielt.