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Hallo,

ich möchte gerne die Ermüdung eines Betonbauteils infolge zyklischer Wechselbeanspruchung simulieren. Dazu werden im Labor z.T. mehrere Tausend Lastwechsel in die Probe induziert. Nun kann ich mit Abaqus aber nicht mehrere Tausend Lastwechsel rechnen oder?

Gibt es eine geeignete Vorgehensweise, um die Ermüdungsberechnung bzw. Wöhlerlinien zu rechnen?

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Hallo Schorsch,

mit Abaqus rechnest Du die Belastung des Bauteiles.

Anhand von Dauerversuchen erhältst Du eine Aussage über die
Belastbarkeit des Bauteiles.

Die Prüfung auf Ermüdung des Bauteilwerkstoffs ergibt sich durch die
Beziehung zwischen Belastung und Belastbarkeit, hat also mit FEM
direkt nichts mehr zu tun.

Gruß KubaG

[Diese Nachricht wurde von KubaG am 01. Jun. 2007 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von KubaG am 01. Jun. 2007 editiert.]

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Hi Schorsch,
habe ein paar kleine Anmerkungen zu deiner Frage. Komme nicht aus der "Betonecke" sondern eher aus der "Kunststoffecke". Habe also erstmal nicht soviel Ahnung von Beton! Trotzdem: Erstmal was Grundsätzliches: Es gibt vier Arten von Werkstoffverhalten: Elastizität (ist zeitunabhängig und reversibel); Plastizität (ist zeitunabhängig und irreversibel); Relaxation (ist zeitabhängig und reversibel); Viskosität (ist zeitabhängig und irreversibel). Um dein Problem abbilden zu können - also ein Last- und zeitabhängiges Verhalten - bräuchtest du ein Werkstoffmodell, welches dein sog. Kriechverhalten berücksichtigt. Für Kunststoffe hält ABAQUS beispielsweise Werkststoffmodell bereit, die das Kriechverhalten abbilden. Untersuchungen meiner Kollegen haben jedoch gezeigt, dass die Modelle nur unzureichend das reale Verhalten abbilden. Teil intensiver Forschung im Bereich der Kunststofftechnik ist immer noch die Ermittlung geeigneter Modelle zur Beschreibung von last- und zeitabhängigen Verhalten.
Wahrscheinlich nicht sehr nützlicher Tipp : Versuche über die in ABAQUS zur Verfügung stehenden Werkstoffmodelle beispielsweise Materialdaten aus Kriechkurven vorzugeben, sofern du solche Daten überhaupt hast!
Ich hoffe wenigstens, dass du die Problematik des Werkstoffverhaltens erkannt hast.
Gruß Bernie

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Hi Schorsch nochmal,
habe nochmals bißchen was recherchiert! Folgendes: Du bräuchtest irgendein nichtlineares Werkstoffmodell, welches für deine Werkstoffgruppe - also Beton, evtl. Stahl - vorrätig ist. Nichtlineare Modelle können zeit- und lastabhängiges Werkstoffmodell idealer Weise abbilden. Wie ich jedoch bereits gesagt habe, sind solche Modelle (zumindest im Bereich der Kunststoffe) immer noch Teil der Forschung. ABAQUS stellt keine Modelle bereit. Sie müssten über die Subroutine UMAT implementiert werden.
FAZIT: Es ist heute immer noch sehr schwierig last- und zeitabhängiges Verhalten abzubilden!
Gruß Bernie

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