Mehraxiales mechanisches Ermuedungsmodell von Ultra-Hochfestem Beton: Experimentelle und analytische Untersuchungen / Multiaxial Mechanical Model of Ultra-High-Performance Concrete

Die besonderen Eigenschaften von ultra-hochfestem Beton (UHPC) gegenueber normalfestem Beton erfordern fuer numerische Analysen die Entwicklung eines mehraxialen mechanischen Modells. Im Dreiphasenmodell werden sowohl sproedes als auch duktiles Baustoffverhalten durch charakteristische Verlaeufe der Hauptmeridiane, insbesondere des Druckmeridians der Bruchumhuellenden beschrieben. Die anisotrope Ermuedungsschaedigung wird im Hauptspannungsraum durch unterschiedliche Schaedigungsraten fuer den Zug- beziehungsweise Druckmeridian beruecksichtigt. In umfangreichen experimentellen Untersuchungen werden zur Kalibrierung des Dreiphasenmodells fuer UHPC die Modellparameter fuer die Beschreibung der Hauptmeridianverlaeufe bestimmt. In dynamischen Untersuchungen werden die Parameter fuer die anisotrope Schaedigung bestimmt. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: The special and outstanding characteristics of ultra-high-performance concrete (UHPC) require the development of a multiaxial mechanical model for numerical investigations. With the three phases model it is possible to describe the behaviour of concrete from extremely brittle to more ductile using the characteristic development of the principal meridians, in particular the compressive meridian of the fracture surface. Furthermore, the anisotropic damage due to fatigue is considered in the principal stress area by different grades of damage in relation to the tensile and the compressive meridian. In experimental investigations, the necessary parameters are determined to calibrate the three phases model for UHPC by specifying the principal meridians for static loading. In further dynamic investigations the parameters for an anisotropic damage model are determined for fatigue loading. (A)