Ein Rebar‐Element mit skalarer Schädigung zur Berechnung von Stahlbetonbauteilen

Für die Finite‐Elemente‐Berechnung von Stahlbetonbauteilen (z.B. der Stahlbetonplatte von Verbundträgern) ist eine möglichst effiziente Simulation des Materialverhaltens erforderlich. Im vorliegenden Fall soll dies mit Hilfe eines 3D‐Rebar‐Elements erfolgen. Die Steifigkeitsanteile der in die Betonmatrix eingebetteten Bewehrungsstäbe werden zu denen der Betonmatrix addiert. Diese Vorgehensweise bietet gegenüber einer diskreten Elementierung der Bewehrungsstäbe den Vorteil, dass keine zusätzlichen Freiheitsgrade benötigt werden. Darüber hinaus ist es möglich, verschiedene Materialmodelle für den Beton und die Bewehrung zu verwenden. Die Bewehrung wird mit Hilfe einer elasto‐plastischen Materialformulierung simuliert, und für den Beton wird ein elastisches Basismodell mit skalarer Schädigung unter Verwendung einer speziellen Druckfunktion eingesetzt.