Mehrskalenmethode zur Simulation der Resilienz und des Bruchverhaltens heterogener Strukturen (C05)

• Fachliche Zuordnung: Angewandte Mechanik, Statik und Dynamik
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 417002380

Die neu entwickelte erweiterte Phasenfeldmethode (XPFM), die relativ grobe Diskretisierungen für Risssimulationen ermöglicht, wird um Rissreibung auf der Mesoskala in 3D erweitert. Um den Einfluss des Dübeleffekts und des partiellen Carbonrovingauszugs während der Rissöffnung effizient zu erfassen, wird das Delaminations- und Reibverhalten zwischen Betonmatrix und Roving durch eine XFEM-Implementierung eines speziellen Kohäsivzonenelements modelliert, die auch die nach der Entlastung bleibenden Deformationen reproduziert. Die Modellierung wird validiert und in einen Mehrskalenansatz integriert, um die Resilienz von makroskopischen Carbonbetonbauteilen gegenüber verschiedenen äußeren Belastungen zu bewerten.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 280: Konstruktionsstrategien für materialminimierte Carbonbetonstrukturen – Grundlagen für eine neue Art zu bauen
• Antragstellende Institution: Technische Universität Dresden
• Teilprojektleiter: Professor Dr.-Ing. Stefan Löhnert