Verbesserung des Widerstandes von Baukonstruktionen gegen hochdynamische Beanspruchung aus Explosion durch die Verwendung von Vanadiumstahl-Verbundstützen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Marcus Rutner
• Fachliche Zuordnung: Konstruktiver Ingenieurbau, Bauinformatik und Baubetrieb
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5444603

Die Arbeit befasst sich mit dem Tragverhalten von Verbundstützen, die der hochdynamischen Belastung durch die Explosion einer Autobombe ausgesetzt sind. Durch Untersuchungen an der University of California, Berkeley wurde erstmals gezeigt, dass Wände in Verbundbauweise wegen der höheren Duktilität und der Resttragfähigkeit deutlich widerstandsfähiger gegen extreme Beanspruchung durch Explosion im Vergleich zu konventionellen Stahlbetonwänden gleicher Dicke sind. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen soll die Verbundstütze sowohl in numerischen Analysen als auch experimentell in Versuchsreihen untersucht werden. Mit den Versuchsdaten soll ein diskretes Materialmodell für die hochdynamisch beanspruchte Verbundwirkung mit Kopfbolzendübeln aufgestellt werden, das für die realistische Simulationsberechnung unverzichtbar ist. Entsprechend den Forderungen der europäischen Norm EN1990:2002 zielt das Forschungsvorhaben auf eine Optimierung der Robustheit der Verbundstütze ab. Verschiedene Verbundstützentypen werden entsprechend ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Beanspruchung aus Druckwellen infolge Nahdetonation klassifiziert, um den "explosions-resistenten" Verbundstützentyp zu entwickeln. Die maßgebenden Widerstandsparameter bei der Querschnittsgestaltung und der Wahl des Materials werden ausgearbeitet und Bemessungsrichtlinien erstellt, die in die prEN1991-1-7:2003 und in die amerikanische Verbundbaunorm einfließen könnten.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Abolhassan Astaneh-Asl, Ph.D.