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«Die Qualität unserer Forschung erreicht in bestimmten Fachgebieten universitäres Niveau»
Dr. Alexander Kagermanov, Sie haben sich für Ihre Vorhersage des Tragverhaltens von Balken aus Stahlfaserbeton beim Wettbewerb des internationalen Beton-Verbandes fib gegen starke Konkurrenz durchgesetzt. Können Sie uns (noch) nicht BauingenieurInnen erklären, was sie gemacht haben?
Kagermanov: «An der Universität Minho in Portugal wurden im März 2020 Balken aus Stahlfaserbeton auf Biegung getestet. In diesem Wettbewerb ging es darum, das Tragverhalten dieser Balken numerisch oder analytisch vorherzusagen, ohne die Resultate der Versuche im Voraus zu kennen - das war also eine sogenannte 'Blind Prediction'. Man musste die maximale Traglast und die Last-Verschiebungs-Kurve eines Balkens aus Stahlfaserbeton vorhersagen. Am Wettbewerb haben 34 Universitäten aus der ganzen Welt mit gut etablierten Forschungsgruppen teilgenommen und wir haben trotz dieser starken Konkurrenz den ersten Platz gewonnen.
Dies ist ein grosser Erfolg für das IBU Institut für Bau und Umwelt und auch für die ganze HSR, weil genau auf diese Weise zeigen wir, dass die Qualität unserer Forschung in bestimmten Fachgebieten universitäres Niveau erreicht. Ausserdem ist dies eine Bestätigung, dass unsere eigene Software für numerische Berechnungen korrekte Resultate liefert und zuverlässig bei komplexen numerischen Berechnungen verwendet werden kann.»
Ihre Arbeit basiert also auf Ihrer eigenen Software. Was kann sie und wo/wie kann sie eingesetzt werden?
Kagermanov: «Unsere Software basiert auf der Finite-Elemente-Methode (FEM) und ist in Entwicklung seit 2012. Die erste Routine habe ich damals für die dynamische Berechnung von Stahlbetonbauwerken unter Erdbebenbeanspruchung im Rahmen meiner Doktor-Arbeit implementiert.
Ich habe die Software anschliessend erweitert und zusammen mit Prof. Dr. Ivan Markovic vom Institut für Bau und Umwelt der HSR für verschiedene Industrie- und Forschungsprojekte angewendet, beispielsweise für Nachrechnung von korrodierten Brücken, Verankerung von CFK-Lamellen, Verstärkung von Brücken mit Ultra-Hochleistungs-Faserbeton (UHFB) oder die dynamische Berechnung von Brücken.»
Findet die Software auch im Unterricht an der HSR Anwendung?
Kagermanov: «Immer wenn dies sinnvoll ist, nutzen wir diese Software für numerische Modellierung in Projekt- und Master-Arbeiten innerhalb des MSE Civil Engineering. Es gibt Ideen, dass wir diese Software auch im Rahmen des Bachelor-Studiums an der HSR anwenden. Ausserdem arbeite ich momentan zusammen mit Prof. Dr. Markovic und mit unseren Partnern aus der Industrie an der Implementierung dieser Software in Building Information Modeling (BIM).»
Der Wettbewerb wurde vom internationalen Beton-Verband fib (Fédération internationale du béton) durchgeführt. Dr. Alexander Kagermanov ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am IBU Institut für Bau und Umwelt an der HSR. Wir gratulieren ihm zum ersten Platz.