Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Beton unter hochdynamischer Belastung. Historie, Materialbeschreibung, Experimente und numerische Simulation
10.1002/best.200600472.abs
Tragwerke werden in zunehmendem Maße auch unter dem Gesichtspunkt außergewöhnlicher Belastungen bemessen, wie sie beispielsweise durch schnelle Stoßvorgänge (Impakt) oder Explosionen – planmäßig (Sprengabbruch) oder unplanmäßig (terroristische Anschläge) – hervorgerufen werden. Alle diese Belastungen zeichnen sich durch lokal sehr hohe Beanspruchungsgeschwindigkeiten aus. Es lassen sich physikalische Abläufe beobachten, die gegenüber einer statischen Belastung zu einem veränderten Materialverhalten führen. In einer wirklichkeitsnahen numerischen Berechnung müssen diese Abläufe erfaßt und bei der Materialbeschreibung berücksichtigt werden.
Ausgehend von einer Übersicht über die bisherigen wesentlichen Arbeiten wird über die aktuell durchgeführten experimentellen Untersuchungen, die zur Ermittlung der Materialeingangskennwerte für die numerische Simulation und zur Verifikation des Stoffgesetzes benötigt werden, berichtet. Im Weiteren wird als ein alternatives numerisches Verfahren die Elementfreie Galerkin‐Methode (EFG‐Methode) und die daran anzupassenden stoffgesetzlichen Betrachtungen vorgestellt.
Concrete under high‐dynamical loading – Historical background, material description, experimental investigation and numerical simulation
To an increasing degree, structures are designed with regard to exceptional loading, like impact or blast loads. Blast loading can be either unplanned, for example caused by terrorist attack or deliberate (controlled demolition). These loadings show a distinctive local rate dependency. As a result of rate dependency, occurring physical processes lead to different material response compared to static material behaviour. A realistic numerical simulation has to consider these physical processes in the description of the material.
Starting with an outline of significant investigations in the field of numerical modelling, the EFG‐method is presented as an alternative method. For the identification of mechanical properties and the validation of the constitutive law, used in numerical modelling, the realisation and results of experimental investigations are presented.
Beton unter hochdynamischer Belastung. Historie, Materialbeschreibung, Experimente und numerische Simulation
10.1002/best.200600472.abs
Tragwerke werden in zunehmendem Maße auch unter dem Gesichtspunkt außergewöhnlicher Belastungen bemessen, wie sie beispielsweise durch schnelle Stoßvorgänge (Impakt) oder Explosionen – planmäßig (Sprengabbruch) oder unplanmäßig (terroristische Anschläge) – hervorgerufen werden. Alle diese Belastungen zeichnen sich durch lokal sehr hohe Beanspruchungsgeschwindigkeiten aus. Es lassen sich physikalische Abläufe beobachten, die gegenüber einer statischen Belastung zu einem veränderten Materialverhalten führen. In einer wirklichkeitsnahen numerischen Berechnung müssen diese Abläufe erfaßt und bei der Materialbeschreibung berücksichtigt werden.
Ausgehend von einer Übersicht über die bisherigen wesentlichen Arbeiten wird über die aktuell durchgeführten experimentellen Untersuchungen, die zur Ermittlung der Materialeingangskennwerte für die numerische Simulation und zur Verifikation des Stoffgesetzes benötigt werden, berichtet. Im Weiteren wird als ein alternatives numerisches Verfahren die Elementfreie Galerkin‐Methode (EFG‐Methode) und die daran anzupassenden stoffgesetzlichen Betrachtungen vorgestellt.
Concrete under high‐dynamical loading – Historical background, material description, experimental investigation and numerical simulation
To an increasing degree, structures are designed with regard to exceptional loading, like impact or blast loads. Blast loading can be either unplanned, for example caused by terrorist attack or deliberate (controlled demolition). These loadings show a distinctive local rate dependency. As a result of rate dependency, occurring physical processes lead to different material response compared to static material behaviour. A realistic numerical simulation has to consider these physical processes in the description of the material.
Starting with an outline of significant investigations in the field of numerical modelling, the EFG‐method is presented as an alternative method. For the identification of mechanical properties and the validation of the constitutive law, used in numerical modelling, the realisation and results of experimental investigations are presented.
Beton unter hochdynamischer Belastung. Historie, Materialbeschreibung, Experimente und numerische Simulation
Stempniewski, Lothar (Autor:in) / Larcher, Martin (Autor:in) / Steiner, Stephan (Autor:in)
Beton‐ und Stahlbetonbau ; 101 ; 152-162
01.03.2006
11 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Elektronische Ressource
Englisch
Verwendung diskreter, kohäsiver Risse zur Berechnung von Beton unter hochdynamischer Belastung
| BASE | 2007