•En diskret metod för att modellera betongbristning och sprickutveckling
Birgit Beckmann, Kai Schicktanz, Dirk Reischl och Manfred Curbach publicerade en studie 2012 med titeln “DEM simulation of concrete fracture and crack evolution” i tidskriften Structural Concrete, utgiven av Wiley. Arbetet finns i volym 13, nummer 4, på sidorna 213 till 220, och har DOI 10.1002/suco.201100036 med ISSN 1464-4177.
Studien använde en diskret elementmetod (DEM) för att modellera hur betongbristning och sprickutveckling utvecklas inom materialet. DEM behandlar ett objekt som en samling av distinkta element istället för som ett kontinuerligt medium, vilket gör att bristvägar och sprickutveckling kan uppstå från interaktionerna mellan individuella partiklar eller block. Forskarna använde denna metod specifikt på betong, ett kvasi-britt material vars bristningsbeteende är starkt beroende av den interna mikrostrukturen.
Placering inom Curbachs bredare forskning
Manfred Curbach, född 28 september 1956 i Dortmund, är en tysk civilingenjör och akademiker som har lett utvecklingen av textilstyrkad och kolfiberstyrkad betong. Han har en professur vid Technische Universität Dresden inom Institutionen för betongkonstruktioner, där betongkonstruktioner utgör hans primära forskningsområde. Hans arbete sträcker sig från grundläggande forskning till praktisk tillämpning på fältnivå.
Bland hans andra forskningsområden finns betongens materialbeteende under multi-axiala belastningar och under höga belastningshastigheter, samt påverkan och höghastighetsdynamik i betong och betongkonstruktioner, där han etablerade ett internationellt erkänt forskningscenter. DEM-frakturstudien kopplar till hans intresse för hur betong reagerar på komplexa belastningsförhållanden.
Relaterat arbete om betongbeteende
Den 2012 års frakturstudie står sida vid sida med andra publikationer av Curbach och medarbetare som undersöker betong under krävande förhållanden. 2016 publicerade Matthias Quast och Manfred Curbach “Concrete under biaxial dynamic compressive loading” i Procedia Engineering, och Robert Ritter och Curbach studerade “Shape of Hypersurface of Concrete under Multiaxial Loading” i ACI Materials Journal. Sebastian Wilhelm och Curbach genomförde experimentell och icke-lineär numerisk analys av undervattenshus för djuphavsbruk gjorda av ultrahögpresterande betong. Robert Zobel och Curbach utförd en numerisk studie av betongkomponenter med stålarmatur och spänningsförtätning under biaxiala dragningar. Ytterligare relevant arbete inkluderar P. Máca, E. Panteki och M. Curbachs 2016-studie om bindstress-slipbeteende hos betong och stål under hög belastningshastighet, publicerad i International Journal of Computational Methods and Experimental Measurements.
Gå med i konversationen