Optimierungsgestützter Entwurf von Stahlbetonbauteilen am Beispiel von Tunnelschalen
- Es wird ein Optimierungskonzept zur Entwicklung verbesserter Stahlbetonentwürfe am Beispiel der Ringfugenkopplung von Tunnelschalen erarbeitet. Ausgangspunkt ist eine ganzheitliche numerische Analyse des Tragsystems mit parametrisierten Modellen, deren Kern eine iterative Ermittlung der Drehfedersteifigkeit in den Längsfugen der Tunnelschale ist. Mit Sensitivitätsanalysen werden für den Endzustand zentrale Modellierungsparameter identifiziert. Die Analyse zwischenzeitlicher Bauzustände charakterisiert die Ringfugenkopplung als kritischen Beanspruchungsort. Topologie- und Formoptimierung werden für den Entwurf von Kopplungskonzepten genutzt. Geometrievariationen in Kombination mit verschiedenen Bewehrungskonzepten werden für das System Topf-Nocke experimentell getestet und bewertet. Eine verbesserte Alternative für ein duktileres und robusteres Tragverhalten wird letztlich über einbetonierte Stahlscherbolzen mit definiertem Lastabtrag und optimierungsgestütztem Entwurf gefunden.
Author: | Thomas PutkeGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-49897 |
Series (Serial Number): | Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau / Lehrstuhl für Tunnelbau, Leitungsbau und Baubetrieb (2016,3) |
Referee: | Peter MarkORCiDGND, Rolf BreitenbücherGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2016/09/15 |
Date of first Publication: | 2016/09/15 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften |
Date of final exam: | 2016/03/07 |
Creating Corporation: | Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften |
GND-Keyword: | Tübbing; Topologieoptimierung; Stahlbeton; Strukturanalyse; Experimentelle Versuchsforschung |
Institutes/Facilities: | Sonderforschungsbereich 837, Interaktionsmodelle für den maschinellen Tunnelbau |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurbau, Umwelttechnik |
faculties: | Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften |
Licence (German): | ![]() |