Normalkraftbeanspruchte Strukturen unter Impakt
Inhaltsverzeichnis
Projektdaten
| Titel | Title Promotionsprojekt A6/III: Verstärkung normalkraftbeanspruchter Strukturen gegen eine Stoßbelastung quer zur Bauteilachse als Teilprojekt des GRK 2250 | Doctoral project A6/III: Strengthening of structures subjected to normal forces against an impact load transverse to the normal force as part of the RTG 2250 Förderer | Funding Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) / GRK 2250 Zeitraum | Period 05/2023 – 04/2026 (3. Kohorte | 3rd cohort) |
Bericht aus dem Jahrbuch 2023
Querstoß auf Stahlbetonstützen
Prinzip des Erzeugens einer Normalkraft in einem stützenförmigen Bauteil für einen Impaktversuch
Das Promotionsprojekt A6/III ist Teil der dritten Kohorte des Graduiertenkollegs (GRK) 2250. Im Rahmen des Projekts arbeiten ein Postdoktorand und zwölf Doktorandinnen und Doktoranden an verschiedenen Instituten der TU Dresden und am IPF Dresden synergetisch zusammen. Das übergeordnete Thema des GRK 2250 ist die Entwicklung innovativer Verstärkungsmethoden auf der Basis mineralisch gebundener Verbundwerkstoffe für impaktbeanspruchte Strukturen. Ziel des Projektes A6/III ist die experimentelle Bewertung des Tragverhaltens von normalkraftbeanspruchten Stahlbetonbauteilen unter Stoßbelastung. Die Untersuchung derartiger Strukturen ist wichtig, da es verschiedene Beispiele aus der Realität gibt, in denen Stützen oder Wände nach einem Fahrzeugaufprall oder Steinschlag schwer beschädigt wurden.
Zu den ersten Schritten dieses Projekts gehörten ein Screening der bereits von anderen Forschergruppen durchgeführten Impaktversuche auf normalkraftbeanspruchte Bauteile und die Auswahl eines geeigneten Versuchsaufbaus für den Fallturm im Otto-Mohr-Labor. Hierbei sind einige Einschränkungen hinsichtlich der Größe des Probekörpers und der Positionierung der Hochgeschwindigkeitskameras zu beachten. Daher haben wir uns entschieden, einen platzsparenden Hydraulikzylinder für die Erzeugung der Axiallast zu verwenden. Der nächste Schritt ist die Auswahl geeigneter Materialien (wie z. B. textilbewehrter Beton, Kurzfaserbeton (SHCC) und dämpfende Materialien) für die Verstärkung axial belasteter Betonbauteile und die experimentelle Prüfung von Probekörpern mit und ohne Verstärkungsschichten unter verschiedenen Impaktenergien, um die beste Verstärkungsmethode mit geeigneten Verstärkungs- und Energieabsorptionseigenschaften zu ermitteln. Basierend auf den Ergebnissen wird ein Ingenieurmodell für derartige Betonelemente unter Impakt aufgestellt.
Im GRK 2250 geht es aber nicht nur um Wissenschaft, sondern es ist auch eine Gelegenheit, Soft und Hard Skills zu entwickeln. Im Rahmen der jährlichen Sommerschulen und Winterworkshops haben wir die Gelegenheit, unseren aktuellen Forschungsstand zu präsentieren und mögliche Kooperationen im Team zu finden.