Berechnung von diskreten Rissen in Stahlbetontragwerken mit der Element-Free-Galerkin (EFG) Methode

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Für die nichtlineare Berechnung einer Reihe von StahlbetonPhänomenen wie z.B. des Verbundes, der Schubtragfähigkeit, der Torsion oder der Rotationsfähigkeit, ist eine diskrete Modellierung der Risse unabdingbar. Die übiche sogenannte "verschmierte" Rißmodellierung erlaubt dabei keine zutreffenden Aussagen, wie viele Versuche gezeigt haben. Mit der elementfreien Galerkin-Methode (EFG-Methode) steht nun ein neues numerisches Verfahren zur Verfügung, daß dieses Problem besser als mit der FE-Methode zu lösen verspricht. Die freie Anordnung von Knoten und die Berücksichtigung von Diskontinuitäten entlang beliebiger Konturen lassen die EFG-Methode insbesondere für die Simulation von Problemen mit fortschreitender Rißentwicklung geeignet erscheinen. Diese Methode wurde aber bislang nach Wissen der Antragsteller nie auf die Rißbildung im Stahlbetonbau übertragen. Im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens soll zunächst die Methodik zur Anwendung des EFG-Verfahrens auf gerissene Stahlbetonstrukturen, ausgehend von einer 1 1/2jährigen Vorarbeit weiterentwickelt werden. Damit sollen dann auf der Basis der EFG-Methode realitätsnahe Verfahren zur Berechnung fortschreitender diskreter Risse entwickelt werden.