Physikalisch nichtlineare Analyse von Verbundquerschnitten und hybriden Tragwerken auf der Basis von Energieprinzipien

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Erich Raue
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2007 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 26784315

Ziel des beantragten Projektes ist die Erarbeitung einer alternativen Methode zur physikalisch nichtlinearen Analyse von Verbundquerschnitten und von hybriden Tragwerken auf der Grundlage von Extremalprinzipien unter Nutzung nichtlinearer Optimierungsalgorithmen. Im Mittelpunkt stehen kinematische Formulierungen des Problems, mit denen sowohl Vorverformungen und last- bzw. lastzyklusabhängige Restdeformationen als auch strukturelle Veränderungen und Schädigungen im Modell direkt erfasst werden können.Kinematische Problemformulierungen bieten den Vorteil, die spezifische Formänderungsenergie direkt als Zustandsgröße in das Berechnungsmodell integrieren zu können. In Verbindung mit Optimierungsalgorithmen eröffnen sich so weitergehende Möglichkeiten zur Analyse hybrider Systeme, deren strukturelle Elemente sowohl durch duktiles als auch durch sprödes Materialverhalten geprägt sind. Grenzzustände können durch Grenzdeformationen wirklichkeitsnäher beschrieben werden, die direkte Berücksichtigung von Steifigkeitsdegradationen und auch des Sprödbruchversagens wird möglich.Wesentlich für die Erarbeitung und Verifizierung der Berechnungsmodelle sind die geplanten experimentellen Untersuchungen von Biegebalken unter Wechselbelastung.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Dr.-Ing. Hans-Georg Timmler