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 BAUFRITZ-Musterhaus - Tradition im hier und jetzt: Heimat 4.0
07.05.2018 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Gute Raumakustik in Arbeitsumgebungen: Konzentrierter arbeiten im Büro
02.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

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: LZH showcases laser material processing of tomorrow at the LASYS 2018

At the LASYS 2018, from June 5th to 7th, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) will be showcasing processes for the laser material processing of tomorrow in hall 4 at stand 4E75. With blown bomb shells the LZH will present first results of a research project on civil security.

At this year's LASYS, the LZH will exhibit light-based processes such as cutting, welding, ablation and structuring as well as additive manufacturing for...

Im Focus: Kosmische Ravioli und Spätzle

Die inneren Monde des Saturns sehen aus wie riesige Ravioli und Spätzle. Das enthüllten Bilder der Raumsonde Cassini. Nun konnten Forscher der Universität Bern erstmals zeigen, wie diese Monde entstanden sind. Die eigenartigen Formen sind eine natürliche Folge von Zusammenstössen zwischen kleinen Monden ähnlicher Grösse, wie Computersimulationen demonstrieren.

Als Martin Rubin, Astrophysiker an der Universität Bern, die Bilder der Saturnmonde Pan und Atlas im Internet sah, war er verblüfft. Die Nahaufnahmen der...

Im Focus: Self-illuminating pixels for a new display generation

There are videos on the internet that can make one marvel at technology. For example, a smartphone is casually bent around the arm or a thin-film display is rolled in all directions and with almost every diameter. From the user's point of view, this looks fantastic. From a professional point of view, however, the question arises: Is that already possible?

At Display Week 2018, scientists from the Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP will be demonstrating today’s technological possibilities and...

Im Focus: Raumschrott im Fokus

Das Astronomische Institut der Universität Bern (AIUB) hat sein Observatorium in Zimmerwald um zwei zusätzliche Kuppelbauten erweitert sowie eine Kuppel erneuert. Damit stehen nun sechs vollautomatisierte Teleskope zur Himmelsüberwachung zur Verfügung – insbesondere zur Detektion und Katalogisierung von Raumschrott. Unter dem Namen «Swiss Optical Ground Station and Geodynamics Observatory» erhält die Forschungsstation damit eine noch grössere internationale Bedeutung.

Am Nachmittag des 10. Februars 2009 stiess über Sibirien in einer Höhe von rund 800 Kilometern der aktive Telefoniesatellit Iridium 33 mit dem ausgedienten...

Im Focus: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Quantenverschränkung auf den Kopf gestellt

22.05.2018 | Physik Astronomie

„Spukhafte Fernwirkung“ im Physik-Gebäude: Forscher entwickeln Baustein für Quanten-Repeater

22.05.2018 | Physik Astronomie

Selbstleuchtende Pixel für eine neue Display-Generation

22.05.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics