Dr.-Ing. Thorsten Leusmann
Fachgebiet Baustoffe und Stahlbetonbau
Beethovenstraße 52
38106 Braunschweig
Telefon: 0531/391-5440
Forschungsvorhaben:
Ermüdungsprozesse gealterter Stahlbetonbauteile, verstärkt mit extern aufgeklebter Bewehrung aus Kohlefaserkunststoffen
Überlastung und Alterung führen zu erheblichen Schäden an Straßenbrücken aus Stahlbeton in Deutschland. Eine Möglichkeit, diesem Problem zu begegnen, ist die Verstärkung mit extern aufgeklebten Kohlefaserkunststoffen (CFK). Die extern aufgeklebte Bewehrung erhöht die Tragfähigkeit des Bauteils und wirkt einer Überbelastung entgegen. Darüber hinaus bewirkt die aufgeklebte Bewehrung eine Entlastung der einbetonierten Bewehrung. Die Verringerung der Stahlspannungen kann zu einer Verlängerung der Lebensdauer führen. Die Lebensdauer wird durch viele Faktoren beeinflusst. Neben Schadensmechanismen wie Ermüdung hat das last- und zeitabhängige Materialverhalten von Beton, Stahl, CFK und deren Verbindungen einen wichtigen Einfluss. Um herauszufinden, zu welchem Zeitpunkt das Bauteilversagen eintritt, muss die Kräfteverteilung zwischen Bewehrungsstahl, CFK und Beton genau bekannt sein. Ziel des Forschungsvorhabens ist es dafür eine prädiktive Methode zu entwickeln.
Publikationen im Rahmen des GRK:
Veröffentlichungen in wissenschaftlichen Zeitschriften mit review:
P. Carrara, R. Kruse, D.P. Bentz, M. Lunardelli, T. Leusmann, P.A. Varadya and L. De Lorenzis. Improved mesoscale segmentation of concrete from 3D X-ray images using contrast enhancers. Cement and Concrete Composites, 93: 30-42, 2018..
Konferenzbeiträge mit Veröffentlichung:
T. Leusmann, G. Basutkar, M. Lunardelli and D. Lowke. Characterizing the 3D Mesostructure of High Performance Concrete with the help of Computed Tomography. Proceeding RILEM Spring convention and sustainable materials, systems and structures conference 2019.
T. Leusmann and H. Budelmann. Force distribution between interior steel reinforcement and externally bonded CFRP of RC beams under cyclic loading. 8th International Conference on FRP Composites in Civil Engineering (CICE 2016): 14-16 December 2016. Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong.
T. Leusmann, H.W. Krauss and H. Budelmann. The hardening process of cement based materials observed by calorimetry and ultrasonic tests. 2nd International RILEM/COST conference on Early Age Cracking and Serviceability in Cement-based Materials and Structures (EAC2), 12.-14.09.2017 Brüssel.
M. Lunardelli, T. Leusmann and H. Budelmann. Improvement of debonding behavior among low strengthconcrete and externally bonded CFRP. CICE 2016 Proceedings (2016).
Konferenzteilnahmen mit eigenem Beitrag:
G. Basutkar, T. Leusmann and D. Lowke. Influence of Aggregate Morphological Characteristics on the Fracture Resistance of High Performance Concrete. The Seventh International Conference on Structural Engineering, Mechanics and Computation, Cape Town, South Africa, September 2019.
Z. Chen, H. Grefe, T. Leusmann, K. Dilger and D. Lowke. Quasi-continuous strain measurement with distributed fibre optic sensors in reinforcement bars and externally bonded CFRP strips at concrete slabs - Experiment and modelling. International Institute for FRP in Construction, FRPRCS-14, Belfast, June 2019.