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0026-A-Natural frequency of a frame
The example was created by
and published on 17.10.2018 on
published. You can find it at https://evadat.com/en/bsp/0026/.
A0Classification
- ClassA · Analytical verification example
- Structural system typeBar structure - frame
- MechanicsDynamics - frequency domain
- Material lawLinear elastic
- MaterialConcrete/reinforced concrete/prestressed concrete
- Verification formatDynamic verification
A1Problem description
Below, we have calculated the natural frequency of a two-hinged frame. It is 5 m wide, 3 m high and has a strength class of C 30/37. The posts have dimensions b/h = 26/26 cm and the transom has dimensions b/h = 30/30 cm. The density is 2500 kg/m³.
The calculations are carried out using the ‘Lanczos method’ and without mass-proportional or stiffness-proportional damping. Furthermore, the quadrilateral elements were generated using the mesh generator and linear spline functions were employed.
Both the first symmetric and the first asymmetric natural frequencies are output.
Im Folgenden haben wir die Eigenfrequenz eines Zweigelenkrahmens berechnet. Er ist 5m breit, 3m hoch und besitzt die Festigkeit C 30/37. Die Pfosten besitzen die Abmessungen b/h = 26/26cm und der Riegel b/h = 30/30cm. Die Wichte beträgt 2500 kg/m3.
Die Berechnungen erfolgen mit dem "Lanczos Verfahren" und ohne eine massenproportionale oder steifigkeitsproportionale Dämpfung. Zudem wurden die Vierecks-Elemente mit Hilfe des Netzgenerators erzeugt und lineare Ansatzfunktionen verwendet.
Es wird sowohl die erste symmetrische, als auch die erste asymmetrische Eigenfrequenz ausgegeben.
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Additional literature
- Pilkey, W. D.: Formulas for Stress, Strain, and Structural Matrices. John Wiley & Sons. 2004.
Editors
Ed. Züblin AG (Stuttgart, Germany)
RIB Software GmbH (Stuttgart, Germany)
Krätzig & Partner Ingenieurgesellschaft für Bautechnik mbH (Bochum, Germany)