Finite Elemente in der Geotechnik
Grundlagen und 3D-Analysen – Theorie und Praxis
Finite Elemente in der Geotechnik
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Techn. Franz Tschuchnigg
Technische Universität Graz, Institut für Bodenmechanik, Grundbau und Numerische Geotechnik, (Österreich)
Finite-Elemente-Berechnungen ermöglichen die Analyse geotechnischer Aufgaben, bei denen vereinfachte Berechnungsansätze an ihre Grenzen stoßen. Die Aussagekraft der Ergebnisse hängt jedoch entscheidend davon ab, wie Baugrund, Bodenverhalten, Grundwasser und Bauablauf modelliert, geeignete Stoffgesetze gewählt und Berechnungsergebnisse fachgerecht interpretiert werden.
Die Weiterbildung verbindet deshalb die theoretischen Grundlagen der Finite-Elemente-Methode (FEM) in der Geotechnik mit der praktischen Anwendung in PLAXIS. An typischen Aufgabenstellungen aus der Geotechnik – von Baugruben über Böschungen und Dammschüttungen bis zu Platten- und Pfahlgründungen – wird gezeigt, wie numerische Modelle aufgebaut, geeignete Stoffmodelle ausgewählt und Berechnungsergebnisse fachlich bewertet werden.
Ziel der Weiterbildung
Das Seminar vermittelt, wie Sie die Finite-Elemente-Methode für geotechnische Fragestellungen fachgerecht einsetzen und Berechnungen mit PLAXIS aufbauen und bewerten. Theoretische Grundlagen werden systematisch mit betreuten Rechnerübungen verbunden. Im Mittelpunkt steht nicht allein die Programmbedienung, sondern auch die fachgerechte Modellbildung, die Parameterbestimmung für Stoffgesetze, als auch die Modellierung von Bauzuständen und Grundwasservariationen bis zur Interpretation der Ergebnisse.
Nach der Weiterbildung können Sie:
- Geotechnische Problemstellungen in geeignete Finite-Elemente-Modelle überführen,
- Bodenparameter und Stoffgesetze für unterschiedliche Aufgabenstellungen auswählen und einordnen,
- Bauabläufe und nichtlineares Bodenverhalten im Modell berücksichtigen,
- Verformungs- und Stabilitätsberechnungen mit PLAXIS durchführen und fachlich bewerten,
- PLAXIS 3D für Platten- und Pfahlgründungen einsetzen,
- Nachweisverfahren nach Eurocode 7 (EC 7) mit FEM durchführen.
Vorlesungen und Übungen sind eng miteinander verzahnt. Jeweils zwei Teilnehmende arbeiten gemeinsam an einem Computer. Die Vortragenden und zusätzliche Tutoren begleiten die Übungen und ermöglichen die Diskussion unterschiedlicher Modellierungsansätze und Berechnungsergebnisse.
Die drei Veranstaltungstage sind auch einzeln buchbar:
Teilnahmegebühr am ersten Tag: 690,00 € (MwSt.-frei)
Teilnahmegebühr am zweiten Tag: 690,00 € (MwSt.-frei)
Teilnahmegebühr am dritten Tag: 610,00 € (MwSt.-frei)
Hinweis
Das Seminar ist gemäß der Weiterbildungsordnung der Ingenieurkammer Baden-Württemberg und der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau anerkannt.
Das Seminar ist gemäß der Weiterbildungsordnung der Ingenieurkammer-Bau Nordrhein-Westfalen anerkannt.
Mittwoch, 03. bis Freitag, 05. Februar 2027
1. Tag – Einführung und Plastizität (VA Nr. 32668.01)
09:00 bis 20:30 Uhr, inkl. Pausen, Mittagessen und abendlicher Imbiss
Der erste Tag schafft die Grundlage für die numerische Modellierung in der Geotechnik. Ausgehend von praktischen Berechnungen am Beispiel von Baugruben werden die Grundlagen der FEM, zentrale Modellierungsentscheidungen und die Anwendung von PLAXIS behandelt.
Schwerpunkte sind unter anderem:
- numerische Berechnungen in der Praxis am Beispiel Baugruben
- Grundlagen der FEM und Modellierungshinweise
- Einführung in PLAXIS
- elastische Berechnungen (Übung)
- Plastizität und Mohr-Coulomb-Modell
- nichtlineare Berechnungen
- plastische Berechnungen (Übung)
- Modellierungsalternativen für Baugruben
- zweifach verankerte Baugrube mit Mohr-Coulomb-Modell (Übung)
2. Tag – Stoffgesetze und Wasser im Boden (VA Nr. 32668.02)
08:30 bis 20:45 Uhr, inkl. Pausen, Mittagessen und abendlicher Imbiss
Der zweite Tag vertieft die Beschreibung des Bodenverhaltens und den Einfluss von Wasser. Im Mittelpunkt stehen realitätsnähere Stoffmodelle, Steifigkeitsansätze, undrainiertes Verhalten, Konsolidierung sowie Strömungs- und Standsicherheitsberechnungen.
Schwerpunkte sind unter anderem:
- Einführung in Critical State Soil Mechanics
- Steifigkeit von Böden
- Hardening-Soil- und Hardening-Soil-Small-Modell
- zweifach verankerte Baugruben mit HS und HSS (Übung)
- undrainiertes Verhalten und Konsolidierung
- SoilTestTool (Übung)
- Dammschüttung auf weichem Boden (Übung)
- Böschungsstabilität
- Strömungsberechnungen
- geotextilbewehrte Böschungen/Böschungsstabilität (Übung)
3. Tag – 3D und Nachweisverfahren mit FEM (VA Nr. 32668.03)
08:30 bis 17:00 Uhr, inkl. Pausen und Mittagessen
Am dritten Tag wird die zweidimensionale Modellierung um räumliche Berechnungen und numerische Nachweisverfahren erweitert. Im Mittelpunkt stehen Platten- und Pfahlgründungen mit PLAXIS 3D sowie die Anwendung von EC7-Nachweisverfahren mit FEM.
Schwerpunkte sind:
- Pfahlgründungen
- Einführung in PLAXIS 3D
- Plattengründung mit PLAXIS 3D (Übung)
- Pfahlgründung mit PLAXIS 3D (Übung)
- EC7-Nachweisverfahren mit FEM
- EC7-Nachweisverfahren am Beispiel einer Baugrube (Übung)
- PLAXIS-Betonmodell
- Modelle für Fels
- Schlussbesprechung
Durchführung
Die Weiterbildung findet in Präsenz statt und verbindet theoretische Vorlesungen mit umfangreichen Rechnerübungen. Ein Computer steht jeweils zwei Teilnehmenden gemeinsam zur Verfügung. Die Übungen werden durch die jeweiligen Vortragenden und zusätzliche Tutoren betreut.
Die Weiterbildung richtet sich an Geotechniker, die praktische Problemstellungen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode lösen möchten. Sie eignet sich besonders für Fachleute, die numerische Berechnungen in der Geotechnik durchführen oder künftig einsetzen wollen und dabei Wert auf die Verbindung von theoretischen Grundlagen und praktischer Anwendung legen.
Durch die ausgewogene Kombination aus Vorlesungen und betreuten Übungen werden die vermittelten Inhalte unmittelbar auf konkrete geotechnische Aufgabenstellungen übertragen.
73760 Ostfildern
Anfahrt
Die TAE befindet sich im Südwesten Deutschlands im Bundesland Baden-Württemberg – in unmittelbarer Nähe zur Landeshauptstadt Stuttgart. Unser Schulungszentrum verfügt über eine hervorragende Anbindung und ist mit allen Verkehrsmitteln gut und schnell zu erreichen.
Hotelübernachtung benötigt?
Über den nachfolgenden Link finden Sie nahegelegene Hotels in direkter Umgebung zu TAE-Konditionen:
HotelbuchungDie Teilnahme beinhaltet Verpflegung sowie ausführliche Unterlagen.
Preis:
Die Teilnahmegebühr beträgt:
1.590,00 €
(MwSt.-frei)
Fördermöglichkeiten:
Bei einem Großteil unserer Veranstaltungen profitieren Sie von 45 % Zuschuss aus der ESF-Fachkursförderung.
Bisher sind diese Mittel für den vorliegenden Kurs nicht bewilligt. Dies kann verschiedene Gründe haben. Wir empfehlen Ihnen daher, Kontakt mit unserer Anmeldung aufzunehmen. Diese gibt Ihnen gerne Auskunft über die Förderfähigkeit der Veranstaltung.
Weitere Bundesland-spezifische Fördermöglichkeiten finden Sie hier.
Inhouse Durchführung:
Sie möchten diese Veranstaltung firmenintern bei Ihnen vor Ort durchführen? Dann fragen Sie jetzt ein individuelles Inhouse-Training an.
Seit über 65 Jahren gehört die Technische Akademie Esslingen (TAE) mit Sitz in Ostfildern – nahe der Landeshauptstadt Stuttgart – zu Deutschlands größten Weiterbildungs-Anbietern für berufliche und berufsvorbereitende Qualifizierung im technischen Umfeld. Unser Ziel ist Ihr Erfolg. Egal ob Seminar, Zertifikatslehrgang oder Fachtagung, unsere Veranstaltungen sind stets abgestimmt auf die Bedürfnisse von Ingenieuren sowie Fach- und Führungskräften aus technisch geprägten Unternehmen. Dabei können Sie sich stets zu 100 Prozent auf die Qualität unserer Angebote verlassen. Warum das so ist?
Ihr Ansprechpartner für die Veranstaltung
Es war sehr intensiv aber dadurch auch informativ, man hat sehr viel gelernt. Sehr gut finde ich die grossen theoretischen Blöcke, in denen wirklich auf die Geomechanik / Bruchtheorien hinter des Programms eingegangen wird. Einzig die Nachweisführung der Tragsicherheit hinkt noch ein bisschen und braucht wohl noch etwas, um praxistauglicher zu werden. Dafür wäre ein Vergleich mit "herkömmlichen" Berechnungsmethoden (wie z.B. DC, Larix o.ä.) interessant. Dieser muss nicht selbst erbracht werden, sondern könnte durch einen Dozenten in 45min verglichen werden. Dies nicht mit dem Ziel, allgemein gültige Regeln zu finden, sondern fassen zu können, ob es Fälle gibt, wo ähnliche Kräfte erreicht werden und wann eben nicht.