Einfaches Bemessungsmodell für die Darstellung des Verhaltens von Stahlbetonplatten unter Impaktbelastung (D955)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D955
- Bearbeiter: Marcus Hering
- Verantwortl. Hochschullehrer: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach
- Betreuer: Tino Kühn, Martin Just
- Tag der Verteidigung: 11/09/2015
Zusammenfassung
Die Ereignisse der letzten Jahre zeigen, dass die Bemessung von Stahlbetontragwerken gegen Flugzeugabstürze, Fahrzeuganpralle und Explosionen kein rein theoretisches Problem im Bauingenieurwesen darstellen. Diese Szenarien werden derzeit in den Bemessungskonzepten und Modellen oftmals als statisches Problem mit dynamischen Erhöhungsfaktoren betrachtet. Jedoch ist dieses Verfahren für eine wirtschaftliche Bemessung, vor allem unter Betrachtung des Lastfalls „Flugzeugabsturz“, nicht zielführend. Hierfür werden derzeit komplexe Modellierungen aus finiten Elementen verwendet. Ein einfaches Ingenieurmodell wird jedoch bis zu diesem Zeitpunkt nicht verwendet, obwohl es bereits seit 1987 vorhanden ist. In dieser Diplomarbeit wurde sich mit dem Zweimassenschwinger als einfaches Bemessungsmodell beschäftigt, um das Verhalten von Stahlbetonplatten unter Impaktbelastung zu untersuchen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das Zweimasseschwingermodell nach Schlüter aus dem Jahr 1987 softwaretechnisch umgesetzt. Mit Hilfe dieser Umsetzung erfolgte eine Nachrechnung von vier Referenzplatten aus der Fachliteratur, um diese Umsetzung zu validieren. Weiterhin wurden Versuche nachgerechnet, die am Institut für Massivbau der Technischen Universität Dresden durchgeführt worden waren.
Stahlbetonplatte nach einer Impaktbelastung
Das Berechnungsmodell wurde im Laufe der Arbeit auf den Einfluss der Eingangsparameter hin untersucht. Dabei lag ein besonderes Augenmerk auf der effektiven Masse und der Biegesteifigkeit im gerissenen Zustand. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde eine umfassende Parameterstudie durchgeführt, um die Sensitivität des Zweimasseschwingers in unterschiedlichen Verformungszuständen zu untersuchen.