Windlasten

Modelle aus Eurocode 1 und DIN 1055-4
Schwingungsdynamik von Bäumen im Wind

Windeinwirkungen auf Bäume werden von zahlreichen Einflussfaktoren bestimmt. Obwohl sie nicht exakt vorausgesagt werden können, sind Lastannahmen bei Sicherheitsabwägungen unverzichtbar. Arbostat bietet eine nachvollziehbare Möglichkeit, zu erwartende Windlasten, die bei Bäumen auftreten können abzuschätzen. 

Windparameter aus Normen

Arbostat folgt den rechnerischen Ansätzen des Eurocode 1. Über Geländekategorien, die in nationalen Standards der Gebäudeaerodynamik enthalten sind, wird abgeschätzt wie sich die Bebauung und die Topografie in der Umgebung eines Baumes auf die Struktur des Windes auswirken. Zudem können Anpassungen an kleinräumige Strömungseinflüsse z.B. durch benachbarte Gebäude oder Gehölze vorgenommen werden.

Bewertung des dynamischen Verhaltens

Schwingungswillige Strukturen reagieren in einer turbulenten Windströmung dynamisch. Während Resonanz zu einem Aufschwingen mit der Folge einer erhöhten Versagensgefahr führen kann, können Kraftspitzen durch Dämpfung, ausgelöst durch Bewegungen des Astgerüstes eines Baumes abgefedert bzw. reduziert werden. An Bäumen wurden diese Phänomene in den letzten Jahren wissenschaftlich untersucht. Das dynamische Verhalten von Bäumen wird bei den Softwares ArboStat und TreeCalc in die Berechnungen integriert.

Äquivalente statische Windlast

ArboStat stellt aktuelle Forschungsergebnisse bereit, um Schwingungseigenschaften von Bäumen abzuschätzen. Nach Vorgaben der DIN 1055-4 wird eine äquivalente statische Ersatzlast berechnet, die die gleiche Auslenkung hervorruft wie ein böiger Sturm. So können die Ergebnisse baumstatischer Messverfahren (z.B. Zugversuche) mit dynamischen Windeinwirkungen verglichen werden.