Stahlbeton-Werkstoffmodell für zyklische Belastungen

• Forschungsstelle: ENSI
• Projektnummer: CTR00808

Schlüsselwörter (Deutsch)

Kernkraftwerk; Stahlbeton; Erschütterung; Erdbeben; Modellierung

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Bisher gibt es rein physikalisch-mechanisch begründete Werkstoffmodelle für Stahlbeton nur für unidirektionale, also monoton steigende Beanspruchungen. Im Rahmen einer Doktorarbeit sollen diese Modellvorstellungen für Wechselbeanspruchungen wie Erdbeben-Zeitverlaufsrechnungen erweitert werden. Das Modell soll in ein zyklisches Stahlbeton-Werkstoffgesetz für Finite-Elemente-Analysen (FEM) zur Berechnung von Schalentragwerken implementiert werden. Die Entwicklung erfolgt als Code innerhalb der Software Ansys APDL CMM-Usermat-C. Der Code soll an publizierten Bauteilversuchen verifiziert werden.

Projektziele (Deutsch)

Da die Software nur dem ENSI zur Verfügung gestellt wird, sind damit von den Beaufsichtigten unabhängige Berechnungen möglich. Das ENSI will das zu entwickelnde Stahlbeton-Werkstoffmodell direkt für die Beurteilung von Anträgen der Beaufsichtigten nutzen. Mit dem neuen Modell sollen unter anderem die in Kernkraftwerken weit verbreiteten gedrungenen Wände beurteilt werden können. Besonders bei der Bestimmung der seismischen Grenztragfähigkeit von Bestandsbauten spielt nichtlineares Verhalten der Tragstrukturen eine wichtige Rolle.