580 © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Stahlbau 79 (2010), Heft 8 Fachthemen DOI: 10.1002/stab.201001353 1 Einleitung Seit dem Ende des Kalten Krieges steigt die Anzahl der Terroranschläge stetig. Im Fokus der Anschläge liegen immer weniger militärisch-strategische sondern vermehrt zivile Einrichtun- gen. Die Anschläge werden oft durch gezielten Fahrzeuganprall oder Explo- sion oder die Kombination beider ver- übt. Um die Bevölkerung und die po- tentiellen Angriffsziele ausreichend zu schützen, ist auf planerischer und be- messender Seite ein Umdenken erfor- derlich. Neben präventiven und un- mittelbaren invasiven sowie offensi- ven Maßnahmen des Militärs und der Sicherheitsdienste ist der passive Schutz der gefährdeten Einrichtungen durch konstruktive und bauliche Maßnahmen zu gewährleisten. Eine außergewöhnliche Einwirkung aus Fahrzeuganprall oder infolge einer Ex- plosionsdruckwelle darf die integrale Standsicherheit eines Gebäudes nicht gefährden. Das Versagen einzelner Gebäudekomponenten ist in diesem Fall jedoch tolerabel. Verbundbaukonstruktionen eig- nen sich wegen der hohen Energie- aufnahmefähigkeit hervorragend zum Abtragen extremer dynamischer Be- lastungen aus Fahrzeuganprall oder Explosionsdruckwellen. Vor diesem Hintergrund wurden im Rahmen des europäischen RFCS-Forschungspro- jektes COSIMB [1] statische und auch dynamische Versuche an Ver- bundstützen und Stützen-Wand-Ver- bundsystemen aus höherfestem Stahl und hochfestem Beton durchgeführt. Ziel der statischen Versuche war die Bestimmung der maximalen Trag- last, die Analyse des Last-Verfor- mungsverhaltens bis in den Resttrag- fähigkeitsbereich hinein und die Be- stimmung der Resttragfähigkeit unter kombinierter axialer und lateraler Be- lastung für verschiedene Ausfüh- rungsvarianten. Die Ergebnisse der statischen Versuche dienten außer- dem als Grundlage für die Dimensio- nierung der für die dynamischen Versuche verwendeten Probekörper. Anhand der dynamischen Versuche erfolgte die Bestimmung des Tragver- haltens der Verbundstützen und Stüt- zen-Wand-Systeme, die vom Tragver- halten einem Verbundträger entspre- chen, unter transienten Belastungen. Zudem dienten die Ergebnisse als Grundlage zur Verifizierung der im Rahmen des Projektes COSIMB durchgeführten FE-Analysen. Eine Prinzipskizze der im Forschungspro- jekt COSIMB [1] untersuchten Ver- bundkonstruktionen ist in Bild 1 dar- gestellt. Alexander Britner Thomas Ummenhofer Ahmed Y. Elghazouli Falko Bangert Andre Dürr Anprall und Explosion – Experimentelle Untersuchungen an Verbundbauteilen Außergewöhnliche Bauwerksbeanspruchungen aus Explosion und Anprall rücken im- mer mehr in den Fokus der Bemessung wegen der weltweiten Zunahme terroristischer Anschläge. Der passive Schutz von Bauten gegenüber Terrorattacken gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Auswirkungen solcher dynamischen Belastungen aus Anprall und Explosion unterscheiden sich wegen des dynamischen Systemverhaltens und der Abhängigkeit vom Impulsverlauf erheblich von statischen Belastungen. Im Rahmen des europäischen RFCS (Research Fund for Coal and Steel)-For- schungsprojekts COSIMB (Composite Column and Wall Systems for Impact and Blast Resistance) [1] wurden an der Universität Karlsruhe, heute Karlsruher Institut für Tech- nologie (KIT), am Imperial College, London, und bei der HOCHTIEF Construction AG, Frankfurt, Untersuchungen an Verbundstützen und Stützen-Wand-Verbundsystemen, bestehend aus höherfestem Stahl und hochfestem Beton, durchgeführt. Die Untersu- chungen umfassten sowohl statische als auch dynamische Beanspruchungen. Die realisierten Aufprallgeschwindigkeiten betrugen bis zu 14,5 m/s bei einer Masse des Aufprallfahrzeugs von bis zu 1460 kg. Die aufgebrachten Explosionsbelastungen ent- sprachen der Druckwelle einer Sprengladung von bis zu 2240 kg TNT-Äquivalent. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Versuchsdurchführung sowie die erhaltenen Ergebnisse. Blast and impact – Experimental investigations on composite structures. Nowadays civil engineers pay more attention to the extraordinary loads like blast and impact. This trend was set off by the political development after the Cold War when the risk of terror- ist attacks increased. The passive protection of the buildings becomes more important. The effects of such loads are not the same as the effect of a static load with the same maximum amplitude. It is a fact that currently used structures are not designed for such extreme events. Within the European RFCS research project COSIMB [1] experimental study on composite column and wall systems made out of high performance steel and concrete was done. The experimental study includes static and dynamic tests. The impact veloci- ties were up to 14.5 m/s. The mass of the impact moving barrier was up to 1460 kg. The blast loads corresponds to an explosive charge up to 2240 kg TNT. In this paper the per- formance of the tests and the test results are presented.