Prognosemodell für die Verwitterung von Sandstein bei kombinierter thermisch-hygrischer Beanspruchung

热湿联合应力下砂岩风化预测模型

• 批准号: 5317988
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Harald S. Müller
• 金额: --
• 依托单位: Abteilung Baustoffe und Betonbau
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2000-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5317988?language=en
• 关键词: Prognosemodell; die; Verwitterung; von; Sandstein

Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Natursteinverwitterung konzentrierten sich in der Vergangenheit schwerpunktmäßig auf die Dokumentation des Schädigungsverlaufs bei unterschiedlichen Angriffsbedingungen und die Untersuchung von chemisch-mineralogischen und physikalischen Teilprozessen. Eine festigkeitstheoretische Analyse der sich abspielenden Entfestigungsvorgänge ist bislang nur ansatzweise erfolgt. Das in standardisierten Laborversuchen unter zeitraffenden, extremen Randbedingungen ermittelte Verwitterungsverhalten kann nur qualitativ auf das Gesteinsverhalten bei natürlicher Bewitterung übertragen werden, weil genauere Schädigungs-Zeit-Gesetze bzw. Prognosemodelle fehlen. Ziel des hier angestrebten Forschungsvorhabens ist es, einen entsprechenden Modellansatz für die Verwitterung von Sandstein bei thermisch-hygrischer Beanspruchung zu entwickeln. Hierzu sind an einem Kontinuummodell (Makroebene) zunächst die aus charakteristischen Temperatur- und Feuchtewechseln resultierenden Verformungen und Spannungen in den Randzonen auf numerischem Weg zu analysieren. Die ermittelten Gefügebeanspruchungen werden in Lastspannungen umgerechnet und zu Lastkollektiven zusammengefasst. Unter Verwendung eines stochastisch generierten Strukturmodells (Mesoebene), welches Körner, Kornbrücken und Gefügeporen abbildet, können innere Sprengdrücke der Eisbildung ebenfalls in Lastspannungen transformiert werden. Auf der Grundlage der experimentell gestützten Arbeitshypothese, dass die thermisch-hygrisch induzierte Verwitterung sich in erster Näherung als mechanischer Ermüdungsprozess vollzieht, werden Versagenskriterien in Anlehnung an das PalmgrenMiner-Kriterium zur Modellbildung herangezogen. Die Kalibration der Parameter des Verwitterungsmodells erfolgt anhand durchzuführender Ermüdungsversuche und vorhandener eigener Versuchsergebnisse zur Dauerhaftigkeit von Sandsteinen.

自然科学和物理研究中的自然科学问题研究与化学矿物学和物理学研究 Teilprozessen。 Eine festigkeitstheoretische Analyze der sich Abspielenden Entfestigungsvorgänge ist bislang nur ansatzweise erfolgt。 Das in standardisierten Laborversuchen unter zeitraffenden, Extremen Randbedingungen ermittelte Verwitterungsverhalten kann nur qualitativ auf das Gesteinsverhalten bei natürlicher Bewitterung übertragen werden, weil genauere Schädigungs-Zeit-Gesetze bzw.预测模型费伦。该研究的目的是为了在热湿-湿豆生产中对 Sandstein 进行建模。 Hierzu sind an einem Kontinuummodell (Makroebene) zunächst die aus charakteristischen Temperatur- and Feuchtewechseln resultierenden Verformungen und Spannungen in den Randzonen auf numerischem Weg zu analysieren.请注意 Lastspannungen umgerechnet 和 zu Lastkollektiven zusammengefasst 中的 Gefügebeanspruchungen werden。 Unter Verwendung eines stochastischgenerierten Strukturmodells (Mesoebene), weches Körner, Kornbrücken und Gefügeporen abildet, können insidee Sprengdrücke der Eisbildung ebenfalls in Lastspannungentransformiert werden. Auf der Grundlage der Experimentell gestützten Arbeitshypothese, dass die thermisch-hygrisch induzierte Verwitterung sich in erster Näherung als mechanischer Ermüdungsprozess vollzieht, werden Versagenskriterien in Anlehnung and das PalmgrenMiner-Kriterium zur Modellbildung赫兰吉佐根。控制模型参数的校准是在 Sandsteinen 的 Dauerhaftigkeit 中进行的。