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BGT_20_07B_01

Verbessertes Verhalten von Beton unter Brandeinwirkung

Zusammenfassung

In diesem Forschungsprojekt wird der Brandwiderstand von Beton im Allgemeinen sowie von typischen CH-Tunnelkonstruktionen und Betonen mit verschiedenen Methoden analytisch, nummerisch und experimentell untersucht. Im ersten Schritt wird eine Datenbank erstellt, die vorliegende Untersuchungen zum Abplatzwiderstand von Beton zusammenstellt und die zukünftig erweitert werden kann. Die Datenbank wird mithilfe von explainable AI (XAI) ausgewertet, um die am Aptlatzen dominanten Parameter der Betonzusammensetzung und der am Aplatzmechanismus beteiligten Parameter zu identifizieren. Anschliessend werden die Tragwerksdetails typischer CH-Tunnelkonstruktionen analysiert und die am Versagen nach einem Brandfall besonders sensitiven identifiziert. Die normativ gegebenen Bemessungsregeln werden für den Tunnelbrandfall beurteilt. Parallel werden für ausgesuchte Betone in Screening Tests das Abplatzrisiko identifiziert und in Grossbrandversuchen verifiziert. Abschliessend werden in Abhängigkeit der Sensitivität der Konstruktionsdetails Vorschläge für Materialzusammenseztungen gegeben, um das Risisko für explosives Abplatzen mit anschliessendem Versagen zu minimieren.

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Projektziele

(a) Vergleich der tabellierten Bemessungswerte mit den Ergebnissen der Bemessung für den Tunnelbrandfall; (b) Differenzierung der typischen CH-Tunnelkonstruktionen nach ihrem Schadensrisiko im Brandfall; (c) Datenbank zu Untersuchungen und Untersuchungsergebnissen zum Widerstand des Betons gegenüber explosivem Abplatzen; (d) Vorschlag für einen Screening test; (e) Gewichtung einzelner Massnahmen bzw. Parameter auf das Abplatzrisiko; (f) Korrelationen zwischen einzelnen Massnahmen bzw. Parametern; (g) Angabe von Materialanforderungen nach Sensitivität der Konstruktion gegenüber explosivem Abplatzen

Schlüsselwörter

"Brandwiderstand von Beton"; " Erklärbare künstliche Inteligenz"; "Abplatzrisiko"; "Abplatzmodellierung"; "Abplatzprüfung"

Projektdetails

Forschungsstelle
ASTRA SBT
Projektstatus
In Bearbeitung
Projekttyp
Forschungsprojekt
Startdatum
2022-04-28
Enddatum
2026-12-30
Bewilligte Gesamtkosten
CHF 350000.00
Sektion
BGT
NABS Politikbereich
Raumordnung, Bau und Planung

Kategorien

Bau- und Unterhaltsmethoden bei Tunneln