Bitte mit Schuss

Hochdynamische Beanspruchungen von Bauteilen aus Beton oder Mauerwerk können aus Explosionen resultieren oder aus dem Aufprall von Partikeln oder Projektilen. Der Widerstand gegen den Aufprall von Partikeln oder Projektilen hängt ganz entscheidend von den Eigenschaften und der Zusammensetzung der Baustoffe in den betroffenen Bauteilen ab. Das Institut für Werkstoffe des Bauwesens untersucht zusammen mit dem Labor für Ballistik, Kompetenzfeld "Waffentechnik und Schutzsysteme" der Fakultät Maschinenbau der UniBw M baustofftechnologische Einflüsse zunächst am Beispiel von Beton. Die Untersuchungen liefern die Grundlage für die Modellierung und tragen so dazu bei, die Betonzusammensetzung zum Schutz gegen ballistische Einwirkungen zu optimieren.

Bild: Hochgeschwindigkeitsaufnahme eines Durchschusses durch eine Betonplatte

Im Rahmen der Versuche werden Versuchskörper aus Beton im Labor für Ballistik beschossen. Die Versuche werden mit Hochgeschwindigkeitskameras dokumentiert. Die Auswertung der Versuche erfolgt unter anderem über die laserbasierte Vermessung der Bruchflächen und in der Folge können die unterschiedlichen Energieanteile bestimmt werden. Das Ergebnis der Forschungsvorhaben ist es, betontechnologische Kenngrößen für eine numerische Modellierung bereitzustellen, die eine optimierte Materialwahl für eine verbesserte Schutzwirkung von Betonbauteilen bei gleichbleibenden Abmessungen ermöglichen.

Die Ergebnisse aus der Forschung zum Impact-Verhalten von Kalksandsteinen gestatten erstmals, gezielt optimierte Kalksandsteine mit einem erhöhten Beschusswiderstand großtechnisch herzustellen.

Bild: Von hochfestem Beton aufgehaltenes Projektil