Als wesentliches explosionsschutzmaterial im Schutzingenieurwesen sind die makroskopischen Schadenseffekte von Betontafeln unter der Wirkung von zwei konzentrischen Explosionspunkten bereits vielfach untersucht worden, jedoch bedarf die quantitative Analyse der Schadenscharakteristiken auf mikroskopischer Ebene noch der Verbesserung. Basierend auf der Voronoi-Technik wurde eine dreidimensionale mikroskopische Modellierung der Betontafel durchgeführt. Mittels Finite-Elemente-Analyse wurde unter Berücksichtigung unterschiedlicher Tafeldicken, Sprengstoffäquivalentverhältnisse und Mittelpunktwinkel der Doppel-Explosionsquellen die dynamische Mikroreaktion der Betontafel simuliert und erforscht. Die Ergebnisse zeigen: Bei Erhöhung der Tafeldicke auf 14 cm ändert sich das Schadensmuster von Durchbruch zu Einstauchung, was Explosionsschutz und Wirtschaftlichkeit vereint; bei konstanter Gesamtäquivalenz der Doppel-Explosionsquellen tritt bei Erhöhung des Verhältnisses von 1:1 auf 1:1,5 asymmetrischer Schaden auf; bei Erhöhung auf 1:2 und 1:3 zeigt die erste Explosionsquelle S1 Einstauchschäden, die zweite Explosionsquelle S2 Durchbruchsschäden, was eine gezielte Verstärkung an der Seite der höheren Äquivalenz erfordert; Mittelpunktswinkel von 180°, 135°, 90°, 45° erreichen entsprechend eine vollständige, S1-, S2-seitige und schmale Bereichsgerichtete Schäden, wodurch risikoreiche Bereiche gezielt verstärkt und Explosionsschutz verbessert werden können. Die Forschungsergebnisse können als Referenz für gerichteten Abbruch und Explosionsschutz dienen.

Betontafel;Doppel-Explosionsquelle;mikroskopischer Schaden;gerichtete Schäden