LFU:online

Nach erfolgreichem Abschluss dieser Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage nichtlineare Festigkeitsberechnungen für Beton- und Stahlbetonkonstruktionen unter Verwendung eines FE-Programmsystems durchzuführen. 

Die Analyse des Strukturverhaltens von Beton- und Stahlbetonkonstruktionen mittels Finite-Elemente-Simulationen erfordert eine adäquate Abbildung des komplexen, nichtlineare Materialverhaltens von Beton. In dieser LV wird ein Schädigungs-Plastizitätsmodell zur Beschreibung des mechanischen Verhaltens von Beton vorgestellt. Die zugrundeliegenden Annahmen und Enschränkungen sowie die Kalibrierung der Materialparameter werden anhand von einfachen Beispielen erarbeitet. Abschließend wird das nichtlineare Betonmodell in einer Simulation zur Traglastberechnung einer Stahlbetonkonstruktion angewendet. Die in der Lehrveranstaltung erworbenen Kenntnisse sind eine Grundlage dafür, die gebaute Infrastruktur sicher (Tragsicherheit, Gebrauchstauglichkeit), widerstandsfähig (z.B. Dauerhaftigkeit) und nachhaltig (z.B. effizienter Einsatz von Ressourcen) zu gestalten.

Im ersten Teil der LV sollen die Studierenden einfache Beispiele unter Anwendung des Betonmodells mit einem kommerziellen FE-Programm berechnen. Die Bearbeitung wird von der Lehrveranstaltungsleiterin laufend betreut. Die Lösung der Aufgaben wird anschließend von den Studierenden in Kurzpräsentationen vorgestellt und in der Gruppe diskutiert. Im zweiten Teil der LV sollen die Studierenden eigenständig in Kleingruppen ein Projekt zur Traglastermittlung einer Stahlbetonstruktur mittels einer nichtlinearer Finite-Elemente-Simulationen bearbeiten. Die Berechnungsergebnisse werden in einem Bericht dokumentiert, interpretiert und am Ende der LV präsentiert. 

Die Beurteilung erfolgt anhand begleitender Erfolgskontrolle während der LV und des technischem Berichtes. Die LV wird positiv beurteilt, wenn die begleitende Erfolgskontrolle (Präsentationen) und der technische Bericht positiv absolviert bzw. zumindest 50% der Gesamtpunktezahl erreicht werden.

Literatur zu dieser Lehrveranstaltung wird in den zur Verfügung gestellten Unterlagen angegeben.

Es wird dringend empfohlen, vor dem Besuch dieser LV die VO und UE aus „FEM – Lineare Festigkeitsanalysen“ und „FEM – Nichtlineare Festigkeitsanalysen“ zu absolvieren.