Durch die in den letzten Jahren an Industriebauwerken aufgetretenen Schäden infolge Erdbebeneinwirkung wurde das Interesse zur näheren Untersuchung der Interaktionseffekte zwischen Boden, Bauwerk und Füllmedium gesteigert. Insbesondere sind es mit Flüssigkeiten gefüllte Behälterbauwerke, die eine realistische Beschreibung der Interaktion der einzelnen Komponenten benötigen. Durch die fortschreitende Steigerung der Rechenkapazität und durch den Einsatz einer Finite-Infinite-Elemente-Formulierung ist es möglich, das System Boden-Bauwerk-Flüssigkeit als Gesamtes zu diskretisieren und einer Ein-Schrittanalyse zu zuführen.
Das ganze System wird in drei Gebiete unterteilt: das Flüssigkeitsgebiet, das Bauwerksgebiet und das Bodengebiet. Das Flüssigkeitsgebiet wird mit Hilfe der Finite-Elemente- Methode modelliert. Das Bauwerksgebiet wird durch die Finite-Elemente-Methode modelliert. Das Bodengebiet wird als Halbraum in zwei Subbereiche unterteilt: Zum einen in den Nahbereich, der durch die Finite-Elemente-Methode modelliert wird, zum anderen in den Fernbereich, der entweder mit Hilfe der Infinite-Elemente- oder der Randelemente- Methode modelliert wird.
Im Rahmen dieser Arbeit werden ein finites und ein infinites Bodenelement ebenso wie ein Randelement - als Alternative zum infiniten Element - entwickelt, mit denen der Einfluss der unendlichen Bodenausdehnung auf die Antwort des Systems bezüglich einer statischen oder dynamischen Beanspruchung berücksichtigt wird. Außerdem wird ein Flüssigkeitselement zur Modellierung der Behälterfüllung entwickelt.