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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Patrick Geibel (2018): Simulation einer Quellsprengung mittels nichtlinearer Finite-Elemente Modellierung.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Konstruktiver Ingenieurbau (IKI), BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 105. UB BOKU obvsg

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Die vorliegende Arbeit erfolgte im Rahmen des Projekts BASS, welches das Ziel hat, die bautechnische Beurteilung von beschädigten Strukturen zu verbessern. Im Zuge des Projekts wurde die Brücke über die Schwechat L2064.01 vor ihrem Abbruch gezielt beschädigt. Eine dieser Beschädigungen erfolgte durch das Einbringen eines Quellsprengmittels in einen der Brückenpfeiler, um ein Schubversagen des Pfeilers zu bewirken. Das Ziel dieser Arbeit war es, anhand von Computermodellen die Auswirkungen der Schädigung des Brückenpfeilers auf dessen Tragfähigkeit zu untersuchen. Hierfür wurden zunächst mit dem Programm ATENA-2D Finite-Elemente Computermodelle des Pfeilers – vereinfacht als Stütze – erstellt. Dabei wurde ein Modell zur Simulation des unbeschädigten Pfeilers und eines zur Simulation des beschädigten Pfeilers erstellt. Der Expansionsdruck des Quellsprengmittels wurde durch eine Temperatur-last simuliert. Um die Auswirkungen der Temperaturlast auf die Modelle zu analysieren, wurde eine deterministische Parameterstudie durchgeführt, bei welcher die Computermodelle mit Temperaturlasten von 0 bis 1000 K und drei Exzentrizitäten der Auflast berechnet wurden. Weiters wurden mittels des Probabilistik-Computerprogramms SARA Materialparameter der Computermodelle variiert und die Versagenswahrscheinlichkeiten für die Modelle der unbeschädigten und der beschädigten Stütze ermittelt. Die Berechnungen ergaben, dass das Modell der unbeschädigten Stütze mit einer Versagenswahrscheinlichkeit von 10-6 sicherer ist als das Modell der beschädigten Stütze, welches eine Versagenswahrscheinlichkeit von 10-5 aufweist. Ergänzend wurde die Sensitivität der Reaktionskraft auf einige Materialparameter untersucht. Ein weiteres Ergebnis der vorliegenden Arbeit ist, dass ein Versagen des Pfeilers infolge des Beschädigungsexperiments bei der vorhandenen Belas-tung sehr unwahrscheinlich gewesen wäre.

Beurteilende(r): Strauss Alfred

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