Identifikation von Rißbereichen in Stahlbetonbalken mit Hilfe von Schwingungstestdaten:
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| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1997
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| adam_text | Titel: Identifikation von Rißbereichen in Stahlbetonbalken mit Hilfe von Schwingungstestdaten
Autor: Eilbracht, Gert
Jahr: 1997
FORTSCHRITTBERICHTE VM Dipl.-Ing. Gert Eilbracht, Kassel Identifikation von Riß- bereichen in Stahlbetonbalken mit Hilfe von Schwingungstestdaten Reihe 18 : Mechanik/ Bruchmechanik Nr. 210
v Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der Symbole und Abkürzungen VII 1 Einleitung 1 2 Verbundbaustoff Stahlbeton 9 2.1 Beton 10 2.1.1 Druck- und Zugfestigkeit 11 2.1.2 Formänderungsverhalten des Betons 11 2.2 Betonstahl 13 2.2.1 Formänderungsverhalten der Betonstähle 13 2.3 Zusammenwirken zwischen Beton und Stahl 14 2.3.1 Wirkungsweise des Verbundes 16 2.3.2 Kraftübertragung im Riß 18 3 Finite Element Modellierung im Stahlbeton 20 3.1 Beton 20 3.2 Bewehrung 22 3.2.1 Idealisierung des Materialverhaltens 22 3.2.2 Finite Element Modellierung der Bewehrung 22 3.3 Verbund 25 3.3.1 Das Bond-Link-Element 26 3.3.2 Das Verbundelement mit linearem Verschiebungsansatz 27 3.4 Risse 28 3.4.1 Das „verschmierte“ Rißmodell 28 3.4.2 Das „diskrete“ Rißmodell 29 3.5 Finite Element Modellierung eines Stahlbetonbalkens 30 3.5.1 Parametrisierung, Idealisierung und deren Annahmen 30 3.5.2 Modellierung des diskreten Rißelements (DR-Element) 31
VI Inhaltsverzeichnis 4 Der Einfluß von Rissen auf das Schwingungsverhalten von Stahlbetonbalken 38 4.1 In Federn gelagerter Stahlbetonbalken 38 4.2 Stahlbeton-Zweifeldbalken 49 4.3 Das Rechenmodell 56 4.3.1 Einfluß der Rißparameter auf das Schwingungsverhalten 59 4.3.2 Einfluß der Anzahl der Risse im Rißbereich auf das Schwingungsverhalten 65 4.3.3 Einfluß der Kopplung der Freiheitsgrade an den Rißufem eines Einzelrisses 67 5 Verfahren zur Korrektur der Rißparameter 69 5.1 Mathematische Grundlage des Korrekturverfahrens 69 5.2 Der Korrekturansatz 72 5.3 Residuen und Sensitivitätsmatrix 74 5.4 Berechnung des Ausgangsmodells 79 5.5 Der iterative Prozeß 80 6 Identifikation von Rißbereichen anhand simulierter und realer Testdaten 89 6.1 Simulierte Testdaten 89 6.1.1 Wahl der Rißparameter im Ausgangsmodell 89 6.1.2 Wahl der Wichtungsmatrix W 94 6.1.3 Ausgangsmodell mit systematischem Fehler 98 6.1.4 Meßfehlerbehaftete Testdaten 102 6.2 Identifikation zweier Rißbereiche eines Stahlbeton- Zweifeldbalkens 109 6.3 Reale Testdaten 113 7 Zusammenfassung und Ausblick 120 8 Literaturverzeichnis 128
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