Project Details
Experimental investigation and numerical simulation of reinforced concrete structures subjected to blasting
Applicant
Professor Dr.-Ing. Lothar Stempniewski
Subject Area
Applied Mechanics, Statics and Dynamics
Term
from 2003 to 2006
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5470077
Die Anwendung der Sprengtechnik beim Abbruch von Bauwerken beruht weitgehend auf der Erfahrung der jeweiligen Sprengberechtigten. Es ergibt sich die Forderung nach kontrollierten Sprengungen, die systematisch geplant werden, und deren Ablauf vorhersehbar ist. Dazu sind Simulations- und Prognosemodelle in verschiedenen, miteinander verzahnten Stufen erforderlich (Multi-Level-Problem). Ausgehend vom Ort der Sprengung ist dabei zunächst die lokale Ebene zu nennen, deren räumliche Ausdehnung etwa in der Größenordnung typischer Bauteildicken liegt.In diesem begrenzten Bereich ergeben sich bei der Sprengung komplexe physikalische Abläufe. Hierbei sind nichtlineare Stoffgesetze, große Deformationen, Temperatureinflüsse, Hochgeschwindigkeitsdynamik, Rissbildung und Fragmentierung zu berücksichtigen. Dies betrifft zunächst experimentelle Untersuchungen, die bisher für das Sprengen von Beton nur vereinzelt durchgeführt worden sind. Im Rahmen des Vorhabens soll die Datenbasis durch eine Testserie erweitert werden. Außerdem sollen Simulationsverfahren und Modelle entwickelt werden, die das Ausmaß der hervorgerufenen Schädigung angeben können. Aufbauend auf Parameterstudien sind Richtlinien zu formulieren, um von einem gewünschten Zerstörungsgrad auf die Auslegung einer Sprengladung schließen zu könnnen.
DFG Programme
Research Units