Extreme Beanspruchungen – Forschungsaustausch mit San Diego
Inhaltsverzeichnis
Projektdaten
| Titel | Title Betonkonstruktionen unter extremen Beanspruchungen | Impact Loads on Concrete Structures Förderer | Funding Europäische Union / Marie Curie International Outgoing Fellowships for Career Development Zeitraum | Period 09/2010 – 08/2012 Leiter | Project Manager Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach Bearbeiter | Contributor Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx Projektpartner | Project partners Prof. Frieder Seible und Prof. Benson Shing (UCSD), University of California San Diego (USA) |
Kurzfassung
Auf der Grundlage des Siebenten Forschungsrahmenprogrammes der EU (Marie Curie International Outgoing Fellowships) arbeitet Prof. Steffen Marx für ein Jahr als Gastprofessor an der University of California San Diego. Dieses Kooperationsprojekt dient der Erforschung der Impact- und Erdbebenbeanspruchungen von Betontragwerken. Der Entwurf und die Bemessung von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken als redundante Bauwerke, Containments und Schutzsysteme sind ein grundlegender Teil der aktuellen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsforschung. Dabei ist ein klares Verständnis der verschiedenen Stoß- und anderer dynamischer Lasten sowie deren Interaktion mit Tragstrukturen aus Beton eine essentielle Basis für die realistische Modellbildung und Berechnung und damit für die Entwicklung von effektiven Schutzstrategien gegen Impact und andere extreme dynamische Beanspruchungen. Im Rahmen des Projektes werden numerische Simulationen durchgeführt, die mit Hilfe von instrumentierten Impact- oder Shaking Table Tests validiert werden sollen.
Das wichtigste Ziel ist dabei die Weiterentwicklung des Wissens über die verschiedenen Typen von Impaktproblemen und deren spezielle Anwendung auf Tragstrukturen aus Beton. Die Ergebnisse des Projekts sollen eine klare Beschreibung derartiger Lasten mit Empfehlungen sowohl hinsichtlich ihrer geeigneten numerischen Modellierung als auch bezüglich ihrer Reproduzierbarkeit im Versuch geben. Außerdem soll das Projekt die Erfahrungen bei der Durchführung von hochdynamischen Versuchen und bei der Anwendung ihrer spezifischen Messmethoden (Hochgeschwindigkeitskameras und -Photogrammetrie, Schallemission, etc.) verbessern. Das Projekt soll zu einem besseren Verständnis von Kurzzeit-Response Phänomenen von Betontragwerken führen und eine Grundlage für den Entwurf widerstandsfähiger Bauwerke unter solch extremen Bedingungen zur Verfügung stellen.
Das zweite wesentliche Ziel des Projekts ist es, eine dauerhafte Kooperation zwischen den Forschern der University of California San Diego und der Technischen Universität Dresden zu etablieren. Diese Kooperation soll sowohl gemeinsame Forschungsprojekte beinhalten, als auch die Möglichkeit des Austausches von Studenten und Forschern bieten. Um die finanzielle Grundlage dafür zu schaffen, erarbeitet Prof. Marx während seines Aufenthalts an der UCSD entsprechende Forschungsanträge gemeinsam mit seinem Kollegen Benson Shing, einem UCSD-Experten für Erdbebeningenieurwesen und Betonkonstruktionen. Ein erster Austauschstudent der TU Dresden wird bereits von März bis Mai 2011 die UCSD besuchen.
Bericht aus dem Jahrbuch 2010
Betonkonstruktionen unter extremen Beanspruchungen
Einzigartige versuchstechnische Möglichkeiten der UCSD: Der große Rütteltisch
Auf der Grundlage des 7. Forschungsrahmenprogramms der EU (Marie Curie International Outgoing Fellowships) arbeitet Prof. Steffen Marx für ein Jahr als Gastprofessor an der University of California San Diego. Dieses Kooperationsprojekt dient der Erforschung der Impakt- und Erdbebenbeanspruchungen von Betontragwerken. Der Entwurf und die Bemessung von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken als redundante Bauwerke, Containments und Schutzsysteme sind ein grundlegender Teil der aktuellen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsforschung. Dabei ist ein klares Verständnis der verschiedenen Stoß- und anderer dynamischer Lasten sowie deren Interaktion mit Tragstrukturen aus Beton eine essentielle Basis für die realistische Modellbildung und Berechnung und damit für die Entwicklung von effektiven Schutzstrategien gegen Impakt und andere extreme dynamische Beanspruchungen.
Im Rahmen des Projektes werden numerische Simulationen durchgeführt, die mit Hilfe von instrumentierten Impact oder Shaking Table Tests validiert werden sollen. Das wichtigste Ziel ist dabei die Weiterentwicklung des Wissens über die verschiedenen Typen von Impakt-Problemen und deren spezielle Anwendung auf Tragstrukturen aus Beton. Die Ergebnisse des Projekts sollen eine klare Beschreibung derartiger Lasten mit Empfehlungen sowohl hinsichtlich ihrer geeigneten numerischen Modellierung als auch bezüglich ihrer Reproduzierbarkeit im Versuch geben. Außerdem soll das Projekt die Erfahrungen bei der Durchführung von hochdynamischen Versuchen und bei der Anwendung ihrer spezifischen Messmethoden (Hochgeschwindigkeitskameras und Photogrammetrie, Schallemission etc.) verbessern. Das Projekt soll zu einem besseren Verständnis von Kurzzeit-Response-Phänomenen von Betontragwerken führen und eine Grundlage für den Entwurf widerstandsfähiger Bauwerke unter solch extremen Bedingungen zur Verfügung stellen.
Das zweite wesentliche Ziel des Projekts ist es, eine dauerhafte Kooperation zwischen den Forschern der University of California San Diego und der Technischen Universität Dresden zu etablieren. Diese Kooperation soll sowohl gemeinsame Forschungsprojekte beinhalten, als auch die Möglichkeit des Austausches von Studenten und Forschern bieten. Um die finanzielle Grundlage dafür zu schaffen, erarbeitet Prof. Marx während seines Aufenthalts an der UCSD entsprechende Forschungsanträge gemeinsam mit seinem Kollegen Benson Shing, einem UCSD-Experten für Erdbebeningenieurwesen und Betonkonstruktionen. Ein erster Austauschstudent der TU Dresden wird bereits von März bis Mai 2011 die UCSD besuchen.