Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Auf dass sich die Balken biegen: Forscher prüfen Tragkraft riesiger Betonträger an kleinen Teilen

27.11.2012
RUBIN: Sicherheit von Bauteilen zuverlässig prüfen

Betonträger für große Bauwerke sind teils so groß und schwer, dass sie sich im Labor nicht auf ihre Sicherheit prüfen lassen. Daher weiß man einerseits nicht, wie sicher sie sind und andererseits nicht, ob man sie womöglich günstiger und kleiner bauen könnte.

RUB-Bauingenieure entwickeln eine Methode, große Betonteile doch im Labor zu untersuchen. Sie nutzen dabei den Symmetrieeffekt und testen nur kleine Teile einer großen Platte oder eines Balkens. Über ihre Arbeit berichtet RUBIN, das Wissenschaftsmagazin der Ruhr-Universität Bochum, in seiner aktuellen Ausgabe.

RUBIN mit Bildern im Internet

RUBIN mit Bildern zum Herunterladen finden Sie online unter: http://www.rub.de/rubin

„Durchstanzen“ führt zum Einsturz von Einkaufszentrum und Parkhaus

Wenn Bauingenieure von Durchstanzen sprechen, meinen sie damit nicht etwa ein Blatt Papier, sondern (zu) große punktuelle Lasten, die über Stützen auf eine Beton- oder Fundamentplatte einwirken und sie zerstören. Das kann zum Einsturz ganzer Bauwerke führen, wie zum Beispiel 1997 eines Parkhauses in England und 1995 eines koreanischen Einkaufszentrums. Das Durchstanzen ist besonders tückisch, weil es sich häufig nicht ankündigt. Ingenieure sprechen von „sprödem“, also schlagartigem Versagen. Solche Fälle im Labor zu untersuchen, ist für große Bauteile unmöglich; man behilft sich mit groben Schätzungen und dimensioniert die Teile vorsichtshalber (zu) groß.
Doppelte Größe heißt nicht doppelte Tragkraft

Bauingenieure um Karsten Winkler haben sich nun daran gemacht, von Tests an Teilen großer Betonteile auf die Tragfähigkeit des gesamten Teils zurückzuschließen. Dabei gibt es verschiedene Schwierigkeiten, denn doppelte Größe verdoppelt eben nicht die Tragkraft. „Das liegt am Größenordnungseffekt, den schon Galileo Galilei anhand von Knochen verschieden großer Tiere beschrieben hat“, erklärt der Forscher. Er und sein Team setzen daher auf den Symmetrieeffekt: „Wir wollen zeigen, dass es genügt, die Tragkraft eines Viertels einer runden Betonplatte zu prüfen, um auf die des ganzen Teils schließen zu können“, beschreibt er die Idee.
Ganze und halbe Balken brechen

Dazu arbeiten die Wissenschaftler mit ganzen und halbierten Betonbalken sowie geviertelten runden Platten, die sie kontrolliert belasten bis zum Bruch. Im Falle der Teilstücke werden die stählernen Bewehrungsstangen mit einer trickreichen Konstruktion so befestigt, dass sich das halbierte oder geviertelte Bauteil genauso durchbiegen kann als wäre es ganz. Per Fotoaufnahmen und vielen Sensoren beobachten die Forscher genau, was im Bauteil während der Belastung passiert bis es bricht. Ergebnis: „Es sieht sehr gut aus – man kann an den Messergebnissen erkennen, dass man mit dem neuen Versuchsstand tatsächlich vom halben auf das ganze Bauteil schließen kann“, so Karsten Winkler.

Themen in RUBIN

In RUBIN finden Sie darüber hinaus folgende Themen: Fumarsäureester gegen MS; Mit Speck fängt man Mäuse, mit Honeypots Angreifer im Internet; Religionskontakt um die Ecke; Jahrhunderte alte Gespräche belauschen; Stammzellen füllen Knochenlücken; Auf dass sich die Balken biegen: große Betonteile im Labor testen; An der kurzen Leine: Werthaltungen in der Debatte um das bedingungslose Grundeinkommen; E-Autos im Alltagstest; Moderne Spurenleser: Was wogen Dinosaurier?; Schwimmende Überlebenskünstler: Wie sich der Wasserfloh verteidigt; Im Gewand des Feindes: Autonome Nationalisten. RUBIN ist erhältlich in der Stabsstelle Strategische PR und Markenbildung der RUB, Tel. 0234/32-26952, und online unter http://www.rub.de/rubin. Direkt zum Beitrag: http://www.ruhr-uni-bochum.de/rubin/rubin-herbst-2012/beitraege/beitrag6.html
Weitere Informationen

Karsten Winkler, Lehrstuhl Massivbau, Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwesen der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-28138, E-Mail: karsten.winkler@rub.de

Redaktion: Meike Drießen

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.rub.de/rubin
http://www.ruhr-uni-bochum.de/rubin/rubin-herbst-2012/beitraege/beitrag6.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Panorama-Haus im Bauhausstil
24.04.2015 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Jülicher Forschung für die Stadt der Zukunft
23.04.2015 | Forschungszentrum Jülich GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektromobilität: Ultraleichtes Kraftpaket für das elektrische Fliegen

Siemens hat einen einzigartigen Elektromotor entwickelt, der hohe Leistung mit einem minimalen Gewicht kombiniert. Durch konsequente Optimierung aller Komponenten stellt der neue Antrieb in seiner Klasse einen Weltrekord beim Leistungsgewicht auf. Dadurch kommt der routinemäßige Einsatz von elektrisch angetriebenen Flugzeugen oder Helikoptern einen großen Schritt näher.

Manchmal lässt sich eine technische Revolution ganz knapp in einer einzigen Zahl zusammenfassen. In diesem Fall lautet sie: fünf Kilowatt pro Kilogramm – das...

Im Focus: Fast and Accurate 3-D Imaging Technique to Track Optically-Trapped Particles

KAIST researchers published an article on the development of a novel technique to precisely track the 3-D positions of optically-trapped particles having complicated geometry in high speed in the April 2015 issue of Optica.

Daejeon, Republic of Korea, April 23, 2015--Optical tweezers have been used as an invaluable tool for exerting micro-scale force on microscopic particles and...

Im Focus: Von Innen nach Außen: Rätsel der galaktischen Scheiben gelöst

Ein Team von Astronomen unter der Leitung von Ivan Minchev, Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP), hat mithilfe hochmoderner theoretischer Modelle das Rätsel um die Entwicklung der Galaxienscheiben gelöst. Die jetzt veröffentlichte Studie zeigt, dass sich Sternpopulationen gleichen Alters durch Galaxienkollisionen nach außen hin ausweiten. Ähnlich wie die Blüten einer Rose reichern sich diese Populationen schichtweise in der Galaxie an und formen so allmählich die dicke Scheibe.

„Wir können nun zum ersten Mal zeigen, dass dicke Scheiben nicht nur aus alten Sterngenerationen bestehen, sondern – in einem größeren Abstand zum...

Im Focus: NOAA, Tulane identify second possible specimen of 'pocket shark' ever found

Pocket sharks are among the world's rarest finds

A very small and rare species of shark is swimming its way through scientific literature. But don't worry, the chances of this inches-long vertebrate biting...

Im Focus: Morbus Crohn: neuer Entstehungsmechanismus entschlüsselt

Bakteriengemeinschaften verursachen Darmentzündung

Morbus Crohn zählt zu den chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED). Bei der Krankheit spielt die genetische Veranlagung eine Rolle - und offenbar auch...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationale Familienunternehmensforschung

24.04.2015 | Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie am 29. April 2015

24.04.2015 | Veranstaltungen

Wirtschaftsempfang 2015: WissensRÄUME

24.04.2015 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Simulation und virtuelle Welten: Virtueller Messerundgang mit dem Smartphone

24.04.2015 | Informationstechnologie

Elektromobilität: Ultraleichtes Kraftpaket für das elektrische Fliegen

24.04.2015 | Energie und Elektrotechnik

Siemens integriert Sitop-Stromversorgung in Prozessleitsystem Simatic PCS 7

24.04.2015 | Messenachrichten