Strukturdynamisches Verhalten von Stahlbetonplatten unter Impakteinwirkung bei variablen Geschwindigkeiten

Abstract

Der vorliegende Beitrag stellt die wesentlichen Ergebnisse umfangreicher experimenteller Untersuchungen zur Analyse von Stahlbetonplatten unter Impaktbelastung dar. Die vorgestellten Arbeiten erfolgten in Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer Institut für Kurzzeitdynamik – Ernst‐Mach‐Institut (EMI) und der Technischen Universität Dresden (TUD), innerhalb des durch die DFG geförderten nationalen Forschungsprojekts „Impakt auf Betonstrukturen – Experiment und Simulation“. In den durchgeführten Experimenten wurde die Einwirkung eines sogenannten harten Stoßes, bei dem die kinetische Energie nahezu vollends in die Struktur eingeleitet wird, für unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche (4,2–6,0 m/s; 44–67 m/s und 200–274 m/s) studiert. Die hervorgerufenen Versagensphänomene und die dynamische Strukturantwort wurden über entsprechend umfangreiche Messtechnik (Dehnungsmessstreifen, Drucksensoren, Lasermesstechnik und Hochgeschwindigkeitskameras) erfasst. Die somit gewonnene Datengrundlage für Bereiche niedriger wie auch hoher Verzerrungsraten dient sowohl dem Verständnis der Zusammenhänge zwischen lokaler Schädigung und globaler Strukturantwort, als auch zur Adaption bestehender Materialmodelle, der Entwicklung von Ingenieurmodellen und der Validierung numerischer Berechnungen.

Experimental investigation on reinforced concrete slabs strengthened with carbon textiles under repeated impact loads

“…The impact tests were carried out by using the drop tower facility of the Institute of Concrete Structures of TU Dresden (Figure 3). This test setup can be used in testing specimens by means of the free fall of either weights 21 or accelerated weights 22,23 . In this experimental study, accelerated weights were used.…”

Carbonbeton‐Sandwichelemente unter Anpralllast – numerische und experimentelle Untersuchung

“…Deshalb gibt es schon seit vielen Jahren eine aktive Forschungsarbeit auf dem Gebiet Anprall an Stahlbetonkonstruktionen, vgl. auch [1][2][3][4][5]. Die Untersuchungen zeigen jedoch auch, dass eine gute Schutzwirkung meist nur mit einer massiven Stahlbetonkonstruktion erreicht wird.…”