11:00
Generalisierte Standardmaterialmodellierung als Grundlage für innovative multi-physikalische Strukturanalyse
Ahmad Delpasand (RWTH Aachen), Rostislav Chudoba (RWTH Aachen)


Kurzfassung:
Der algebraische Rahmen von Generalized Standard Materials (GSM) erfasst mechanisches und zeitabhängiges Materialverhalten auf Basis freier Energie, eines Dissipationspotentials und thermodynamischer Nebenbedingungen. Durch entsprechende Definition der GSM-Komponenten lassen sich thermo-, hygro- und chemo-mechanische Prozesse konsistent formulieren und automatisch in ausführbare und effiziente Materialmodelle überführen.

11:20
Strukturanalyse einer thermisch aufgewölbten Betonplatte unter zentraler Fallgewichts-Deflektometer-Belastung
Lukas Seeliger (TU Wien), Sophie J. Schmid (TU Wien), Valentin Donev (ASFINAG), Rodrigo Díaz Flores (TU Wien), Lukas Eberhardsteiner (TU Wien), Bernhard Pichler (TU Wien)


Kurzfassung:
Fallgewichts-Deflektometer-Versuche auf einer thermisch aufgewölbten Betonplatte, ausgestattet mit Temperatursensoren, erlauben die Deflektionen mit dem Aufwölbungszustand der Platte zu korrelieren. Zu den Gesamtspannungen tragen neben dem Fallgewicht auch das Eigengewicht und temperaturinduzierte Spannungen bei. Das Temperaturmonitoring kann durch ein thermomechanisches Modell auf Aufzeichnung von Oberflächentemperaturverläufen reduziert werden.

11:40
Lückenschluss bei der Stadtbahnbrücke U81 Nordstern in Düsseldorf
Johannes Eitelberger (MCE GmbH), Thomas Rittmannsberger (MCE GmbH), Sascha Grubmüller (MCE GmbH)


Kurzfassung:
Bei der Montage des Brückentragwerks musste abschließend die Verbindung zum integralen Widerlager hergestellt werden. Dies wurde schrittweise gemacht, das heißt die Freiheitsgrade im Montagestoß wurden Stück für Stück reduziert. Durch dieses Spiel mit Steifigkeiten, Kräften und Verformungen konnten die erforderlichen Hilfskonstruktionen auf ein Minimum reduziert und die geforderte Endgeometrie unter Einhaltung aller Toleranzen fertiggestellt werden.

12:00
Einfache und effiziente Vermeidung von Locking in isogeometrischen dünnen Schalen
Lennart Stöttelder (Ruhr-Universität Bochum), Roger A. Sauer (Ruhr-Universität Bochum)


Kurzfassung:
FE-Schalenformulierungen zeigen häufig starkes Membranlocking. Um dieses Phänomen zu vermeiden, kombiniert die hybride Membran-Biegemethode nach Sauer et al. typische quadratische NURBS-basierte Schalenelemente mit linearen Lagrange-basierten Membranelementen. Sie lässt sich daher leicht in bestehende FE-Codes integrieren und erfordert keine zusätzlichen Freiheitsgrade. Detaillierte Konvergenzstudien belegen die hohe Effizienz des Ansatzes.

12:20
Auxetische Mesostrukturen: Adaptive FE-Verfahren für die Berechnung der Energieabsorption
Maximilian Brodbeck (Universität Stuttgart), Grünfelder Nicolas (Universität Stuttgart), Fleurianne Bertrand (TU Chemnitz), Tim Ricken (Universität Stuttgart)


Kurzfassung:
Auxetische Metamaterialien besitzen eine erhöhte Energieabsorption und -dissipation und eignen sich somit für Rippen neuartiger Flugzeugflügel. Eine effiziente Berechnung der so entstehenden komplexen Geometrien ist jedoch schwierig. Zur Verbesserung der Effizienz bei gleichbleibender Genauigkeit werden in diesem Vortrag verschiedene adaptive FE-Verfahren für eine Rippenstruktur vorgestellt und verglichen.

12:40
Im Spannungsfeld zwischen der Anwendung von Ingenieursmäßigen Ansätzen und numerischen Modellen im Betonbrückenbau
Iztok Arnuga (TU Wien), Michael Fritsch (FCP Fritsch, Chiari & Partner ZT GmbH), Patrick Huber (TU Wien)


Kurzfassung:
Bei der Planung von Brücken, insbesondere beim Bauen im Bestand, Ersatzneubauten oder der Anwendung neuer Bauverfahren, ergeben sich Sonderfälle mit spezifischen Fragestellungen zur Abbildung des Verformungs- und Tragverhaltens. Es ist daher oft notwendig, ein Vorgehen zu wählen, das ingenieurmäßige Ansätzen und numerische Berechnungen kombiniert. Im Beitrag werden Beispiele und Lösungsansätze anhand von Brückenbauprojekten vorgestellt.