journal article·2012-06Open access

Entwurf und Aufbau eines zweiaxialen Split‐Hopkinson‐Bars

Anja Hummeltenberg, Manfred Curbach

Beton- und Stahlbetonbau· Volume 107· Issue 6

Abstract

Abstract In diesem Beitrag werden der Entwurf und der Aufbau eines zweiaxialen Split‐Hopkinson‐Bars und erste experimentelle Ergebnisse vorgestellt. Um das Verhalten von Materialien unter stoßartigen also dynamischen Belastungsbedingungen zu ermitteln, ist der Split‐Hopkinson‐Bar eine etablierte Versuchsmethode. Dabei ist es möglich, Proben definiert einaxial und mit Verzerrungsraten von 50 bis 150 1/s zu belasten. Mit dem zweiaxialen Versuchsstand soll das Materialverhalten von Betonen unter zweiaxialen dynamischen Belastungszuständen untersucht werden. Daher muss die zu entwickelnde Versuchsanlage hinsichtlich der zu untersuchenden Betone, hinsichtlich der zu untersuchenden Verzerrungsraten bzw. Belastungsgeschwindigkeiten sowie hinsichtlich einer synchronen zweiaxialen Belastung konzipiert werden. Design and construction of a biaxial Split‐Hopkinson‐Bar The Split‐Hopkinson‐Bar setup is a widely used method to determine the dynamical properties of materials under high loading rates. From these experiments, a rise of the concrete compression strength with increasing loading rate is known. Furthermore, an increase of compression strength under multiaxial static loading conditions is known. For the purpose to study the effect of multiaxial compression and concurrently high loading rates, a biaxial Split‐Hopkinson‐Bar has been designed and built up. With this test facility strain rates up to 150 1/s can be reached. The design of this biaxial Split‐Hopkinson‐Bar requires the consideration of the material strength of the test specimens, the loading rates and the synchronisation of two gas guns.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: High-Velocity Impact and Material Behavior · Structural Response to Dynamic Loads · Silicone and Siloxane Chemistry

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (14)

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1. Eibl J. und Kreuser K.: Versuche zum Verhalten unterschiedlicher Stahlsorten in stoßbeanspruchten Platten. In: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton DAfStb Heft 369 Berlin: Ernst & Sohn 1986.
2. 10.1002/best.20100008310.1002/best.201000083 ↗
3. Abrams D. A.: Effect of Rate of Application of Load on the Compressive Strength of Concrete. In: American Society for Testing Materials: Proceedings of the 20th Annual Meeting 17 2 (1917) pp. 364–377.
4. 10.1002/best.20110007610.1002/best.201100076 ↗
5. Hopkinson B.: A Method of Measuring the Pressure Produced in the Detonation of High Explosives or by the Impact of Bullets. Philosophical Transactions of the Royal Society London A 1914.
6. Kolsky H.: An Investigation of the Mechanical Properties of Materials at very High Rates of Loading. Proceedings of the Physical Society – Section B 1949.10.1088/0370-1301/62/11/302 ↗
7. G. T. Gray III.: Classic Split‐Hopkinson pressure bar testing ASM Handbook Vol. 8 (2000) pp. 462–476.10.31399/asm.hb.v08.a0003296 ↗
8. J. Weerheijm: Concrete under impact tensile loading and lateral compression. PhD thesis November 1992.
9. S. Zheng: Beton bei variierender Dehngeschwindigkeit untersucht mit einer neuen modifizierten Split‐Hopkinson‐Bar‐Technik. Dissertation Universität Fridericiana zu Karlsruhe (TH) 1996.
10. 10.1016/j.ijimpeng.2006.01.00510.1016/j.ijimpeng.2006.01.005 ↗
11. 10.1016/0045-7949(89)90350-710.1016/0045-7949(89)90350-7 ↗
12. Compressive strength of plain concrete under multiaxial loading conditions.
13. DIN 1048 Teil 2: Prüfverfahren für Beton – Festbeton in Bauwerken und Bauteilen. Beuth Verlag Berlin 1991.
14. Thomas Meenken: Charakterisierung niederimpedanter Werkstoffe unter dynamischen Lasten. Schriftenreihe Forschungsergebnisse aus der Kurzzeitdynamik Band 14 2008.