Minisymposium
MS15: Tragwerksanalyse mit unscharfen Parametern
- Prof. Dr.-Ing. Steffen Freitag (Institut für Baustatik, Karlsruher Institut für Technologie, Karlsruhe, Deutschland)
- Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Kaliske (Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke, Technische Universität Dresden, Dresden, Deutschland)
- Dr.-Ing. Marc Fina (Institut für Baustatik, Karlsruher Institut für Technologie, Karlsruhe, Deutschland)
MS15: Tragwerksanalyse mit unscharfen Parametern
Montag, 4. März 2024; 11:00 - 13:00 Uhr in H 0.01/0.02
11:00
Optimierung der Rissbildung von Stahlbetonbrücken durch Verstärkung mit Faserbeton unter Berücksichtigung von Unschärfen
Stefanie Schoen (Ruhr Universität Bochum), Philipp Edler (Ruhr Universität Bochum), Vladislav Gudžulić (Ruhr-Universität Bochum), Steffen Freitag (Karlsruher Institut für Technologie), Günther Meschke (Ruhr-Universität Bochum)
Kurzfassung:
Um frühzeitige Rissbildung in Stahlbetonbrücken zu vermeiden, bedarf es innovativer Materialien und Konzepte. In diesem Beitrag werden zwei mögliche Querschnitte - herkömmlich und mit Faserbeton verstärkt - einer vorgespannten Stahlbetonbrücken hinsichtlich Rissbreite und Tragfähigkeit unter Berücksichtigung von Unschärfen miteinander verglichen. Mithilfe von FE-Simulationen und Ersatzmodellen werden diese Aspekte analysiert.
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Optimierung der Rissbildung von Stahlbetonbrücken durch Verstärkung mit Faserbeton unter Berücksichtigung von Unschärfen
Stefanie Schoen (Ruhr Universität Bochum), Philipp Edler (Ruhr Universität Bochum), Vladislav Gudžulić (Ruhr-Universität Bochum), Steffen Freitag (Karlsruher Institut für Technologie), Günther Meschke (Ruhr-Universität Bochum)
Kurzfassung:
Um frühzeitige Rissbildung in Stahlbetonbrücken zu vermeiden, bedarf es innovativer Materialien und Konzepte. In diesem Beitrag werden zwei mögliche Querschnitte - herkömmlich und mit Faserbeton verstärkt - einer vorgespannten Stahlbetonbrücken hinsichtlich Rissbreite und Tragfähigkeit unter Berücksichtigung von Unschärfen miteinander verglichen. Mithilfe von FE-Simulationen und Ersatzmodellen werden diese Aspekte analysiert.
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11:20
Algorithms for Robust Gradient-free Multicriteria Optimization
Abhinav Anil Khedkar (Technische Universität Dresden), Selina Heinzig (Technische Universität Dresden), Julien Philipp Stöcker (Technische Universität Dresden), Michael Kaliske (Technische Universität Dresden)
Kurzfassung:
Cost and environment conscious structural design requires efficient use of resources. Optimizing the utilization of materials while taking into account the uncertainties can make a significant contribution to this goal. To achieve optimal load-bearing behavior, the optimization process is of decisive importance. Since mathematical formulations of an optimization objective often cannot be achieved, gradient-free methods represent a promising approach.
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Algorithms for Robust Gradient-free Multicriteria Optimization
Abhinav Anil Khedkar (Technische Universität Dresden), Selina Heinzig (Technische Universität Dresden), Julien Philipp Stöcker (Technische Universität Dresden), Michael Kaliske (Technische Universität Dresden)
Kurzfassung:
Cost and environment conscious structural design requires efficient use of resources. Optimizing the utilization of materials while taking into account the uncertainties can make a significant contribution to this goal. To achieve optimal load-bearing behavior, the optimization process is of decisive importance. Since mathematical formulations of an optimization objective often cannot be achieved, gradient-free methods represent a promising approach.
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11:40
Dynamische Tragwerksanalyse von Fußgängerbrücken mit unscharfen Parametern
Marc Fina (Karlsruher Institut für Technologie), Maximilian Schweizer (Karlsruher Institut für Technologie), Werner Wagner (Karlsruher Institut für Technologie), Steffen Freitag (Karlsruher Institut für Technologie)
Kurzfassung:
In diesem Beitrag wird eine adäquate Unschärfequantifizierung zur Modellierung von fußgängerinduzierten Schwingungen vorgestellt. Die Berücksichtigung der Unschärfe soll eine Neubewertung des Komforts von Fußgängerbrücken ermöglichen mit dem Ziel die Robustheit und Ressourceneffizienz der Brückenkonstruktionen zu erhöhen. Das Vorgehen wird an einem 3D-Finite-Element-Modell einer bereits bestehenden Fußgängerbrücke demonstriert.
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Dynamische Tragwerksanalyse von Fußgängerbrücken mit unscharfen Parametern
Marc Fina (Karlsruher Institut für Technologie), Maximilian Schweizer (Karlsruher Institut für Technologie), Werner Wagner (Karlsruher Institut für Technologie), Steffen Freitag (Karlsruher Institut für Technologie)
Kurzfassung:
In diesem Beitrag wird eine adäquate Unschärfequantifizierung zur Modellierung von fußgängerinduzierten Schwingungen vorgestellt. Die Berücksichtigung der Unschärfe soll eine Neubewertung des Komforts von Fußgängerbrücken ermöglichen mit dem Ziel die Robustheit und Ressourceneffizienz der Brückenkonstruktionen zu erhöhen. Das Vorgehen wird an einem 3D-Finite-Element-Modell einer bereits bestehenden Fußgängerbrücke demonstriert.
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12:00
Streuung der Traglast von Kreiszylinderschalen unter kombinierter Belastung
Benedikt Kriegesmann (Technische Universität Hamburg), Nikas Reuter (Technische Universität Hamburg), Stefan Panek (Technische Universität Hamburg), Tobias Hartwich (Technische Universität Hamburg), Dieter Krause (Technische Universität Hamburg)
Kurzfassung:
Der vorliegende Beitrag zeigt die Ergebnisse einer experimentellen Studie, in der für 30 Kreiszylinderschalen die Traglast unter kombinierter Axialdruck- und Biegebelastung ermittelt wurde. Während die Beullast unter reinem Axialdruck bekanntermaßen stark streut, verändert sich diese Streuung mit zunehmender Biegebeanspruchung. Zwecks Auswertung und Vergleich mit Simulationen wird eine Interpretation der Ergebnisse als Zufallsfeld vorgestellt.
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Streuung der Traglast von Kreiszylinderschalen unter kombinierter Belastung
Benedikt Kriegesmann (Technische Universität Hamburg), Nikas Reuter (Technische Universität Hamburg), Stefan Panek (Technische Universität Hamburg), Tobias Hartwich (Technische Universität Hamburg), Dieter Krause (Technische Universität Hamburg)
Kurzfassung:
Der vorliegende Beitrag zeigt die Ergebnisse einer experimentellen Studie, in der für 30 Kreiszylinderschalen die Traglast unter kombinierter Axialdruck- und Biegebelastung ermittelt wurde. Während die Beullast unter reinem Axialdruck bekanntermaßen stark streut, verändert sich diese Streuung mit zunehmender Biegebeanspruchung. Zwecks Auswertung und Vergleich mit Simulationen wird eine Interpretation der Ergebnisse als Zufallsfeld vorgestellt.
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12:20
Versuchstechnische Bestimmung von Kennwerten im Gerüstbau
Stefan Lauterbach (Karlsruher Institut für Technologie (KIT))
Kurzfassung:
Gerüste sind temporäre Bauwerke, die für einen schnellen Auf- und Abbau konzipiert sind, so dass oft Steck-, Keil- oder Hakenverbindungen verwendet werden. Deren Eigenschaften können üblicherweise nicht auf Grundlage von Technischen Baubestimmungen ermittelt werden, so dass Versuche notwendig sind. Zeitliche und wirtschaftliche Aspekte führen folglich zu der Frage nach der relevanten Anzahl an Versuchen und wie mit deren Unschärfe umzugehen ist.
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Versuchstechnische Bestimmung von Kennwerten im Gerüstbau
Stefan Lauterbach (Karlsruher Institut für Technologie (KIT))
Kurzfassung:
Gerüste sind temporäre Bauwerke, die für einen schnellen Auf- und Abbau konzipiert sind, so dass oft Steck-, Keil- oder Hakenverbindungen verwendet werden. Deren Eigenschaften können üblicherweise nicht auf Grundlage von Technischen Baubestimmungen ermittelt werden, so dass Versuche notwendig sind. Zeitliche und wirtschaftliche Aspekte führen folglich zu der Frage nach der relevanten Anzahl an Versuchen und wie mit deren Unschärfe umzugehen ist.
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