Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

Baustoffkunde 2 > Dauerhaftigkeit Part I > Flashcards

Dauerhaftigkeit Part I Flashcards

1
Q

Dauerhaftigkeitsprobleme in %

A
  • Design 40%
  • Execution 28%
  • Materials 18%
  • Use 10%
  • Planning 4%
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Direkte Forderung nach dauerhaftigkeit der Bauteile

Deskriptives Konzept

A
  • Mittlere Lebens- oder Nutzungsdauer stehen fest (i.d.R 50 Jahre)
  • Einwirkungen stehen fest (Expositionsklassen)
  • Üblicher Aufwand für Instandhaltung
  • Betonzusammensetzung und Ausführungsregeln werden durch das technische Regelwerk vorgeschrieben
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Schädigungsprozess

Physisch

A

Expositionsklasse XF

Frost

Betonkorrosion

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Schädigungsprozess

Chemisch

A

Expositionsklasse XA

SO4^2-

Betonkorrosion

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Elektrochemisch

Stahlkorrosion

Carbonatisierung CO2

A

Expositionsklasse XC

Carbonation

Bewehrungskorrosion

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Elektrochemisch

Stahlkorrosion

Chlorideintrag

A

Expositionsklasse XD & XS

Delcing salt
Sea water

Bewehrungskorrosion

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Mechanische Angriffe

A

Expositklasse XM

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Transportvorgänge

Diffusion

A

Konzentrationsunterschiede

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Transportvorgänge

Permeation

A

Druckunterschied

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Transportvorgänge

Kapillares Saugen

A

Oberflächenkräfte

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Porenarten

Rüttelporen

A

10^-2 - 10^-4

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Porenarten

Luftporen

A

10^-3 - 10^-5

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Porenarten

Kapillarporen

A

10^-4 - 10^-8

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Porenarten

Gelporen

A

meso, mikro

10^-10 - 10^-7

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Porosität & Feuchtigkeitstransport

A
  • Gelporen “zwischen” den Hydratphasen (hauptsächlich C-S-H)(<=10nm)
  • kapillarporen (>= 10nm)
  • Zementhydrate mit chemisch & adsorptiv gebundenem Wasser
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Ausblühungen

Wasseraufnahme

A

Salze gehen in die Lösung

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Ausblühungen

Austrocknung

A

Salze bleiben an der Oberfläche zurück

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Ausblühung Beispiele

A

• Kalkausblühungen
- Mauerwerk + Beton
• Sulfatausblühungen
- Ziegel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Ausblühung

Inlösunggehen calciumreicher Bestandteile

A

Ca(OH)2 + H2O -> Ca^+2 + 2OH^- + H2O

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Ausblühung

Partielle Verdunstung des Wassers an der Oberfläche

A

Anreicherung der gelöste Ionen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Ausblühung

Reaktion (hier mit CO2) zu unlöslichen Salzen

A

Ca^+2 + 2OH^- H2O + CO2(g) -> CaCO3 + 2H2O

22
Q

Zementhydratation (pH > 12,5)

A

Zement + Wasser -> C-S-H + Ca(OH)2

23
Q

Carbonatisierung = Neutralisierung

A

Ca(OH)2 + CO2(g) + H2O -> CaCO3 + 2H2O pH < 9

24
Q

Verschiedene Stadien der Carbonatisierung

A
  1. Diffusion des CO2 als Gas in den Beton über die Kapillarporen
  2. Ausbildung einer carbonatisierten Reaktionsfront
  3. Fotscjreitende Carbonatisierung bis zum Erreichen des Bewehrungsstahls
  4. Beginnende Korrosion der Bewehrung wenn pH < 8-9
25
Q

Prinzipieller Korrosionsmechanismus

A

kann nur stattfinden, wenn:
• Etwas feuchte (Elektrolyt)
• Sauerstoff an der Stahloberfläche
• Aufhebung der Passivierung von Stählen (i.e. pH Wert < 9 oder CI) Lokalen Potentialunterschieden

26
Q

Scahdensbeispiele

A
  • zu geringe Betonüberdeckung

* Inhomogenitäten infolge unzureichender Verdichtung

27
Q

Test der Carbonsatisierungstiefe mit Hilfe von Phenolphtalein

A

Phenolphtalein Test (Indikator)
• 1%ige Phenolphthaleinlösung in 70%igem Alkohol
• Lösung wird auf frische Betonbruchfläche aufgesprüht (Labor gespaltene Zylinder bzw. Balken; Bauteil gespaltene Bohrkerne)
• Farbumschlag von violett auf farblos bei pH < 8,2
• Messung der Tiefe des farblosen teils = Carbonatisierungstiefe

28
Q

Carbonatsisierungsgeschwindigkeit

A
  • messen der Carbonatisierungstiefe an Betonbruchflächen mit Phenolphtalein (mm)
  • Ermittlung des Alters t des Betons aus bauunterlagen

k = Carbonatisierungstiefe/Wurzel(t)

• je kleiner k
- desto widerstnadsfähiger ist der Beton gegenüber dem Carbonatisierungsfortschritt
- desto größer ist die theoretische Lebensdauer
-

29
Q

Korrosionsprobleme durch Betondeckung vorbeugen

A
  • Schutz des Stahls vor Korrosion (Dauerhaftigkeit -> Carbonatisierung; Chlorid)
  • Sicherstellung des Verbundes zwischen Stahl und Beton zur Kraftübertragung
  • Schutz der Bewehrung gegen Brandeinwirkung
  • gute Bauausführung ist enorm wichtig
30
Q

Bewehrungskorrosion Carbonatisierung

Grundlegendes Problem

A

Bewehrungskorrosion infolge Neutralisierung des alkalischen Mileus im Beton

31
Q

Bewehrungskorrosion Carbonatisierung

Betontechnologiesche Lösung des Problems
Dichter Beton

A
  • Zemente mit hohem O´Portlandklinkeranteil im Vorteil
  • Einhaltung der Mindestzementgehalte
  • Absenkung des w/z Wertes von Vorteil (geringer Porosität)
32
Q

Bewehrungskorrosion Carbonatisierung

Betontechnologiesche Lösung des Problems

Ausreichende Betondeckung

A
  • Betondeckung nach Regeln entsprechend DIN 1045
  • Benutzung entsprechender Abstandshalter
  • ggfs. Nachkontrolle
33
Q

Bewehrungskorrosion Carbonatisierung

Betontechnologiesche Lösung des Problems

Gute & ausreichend lange Nachbehandlung des Betons

A
  • Sicherstellen eines ausreichenden Reaktionsgrades des Zements
  • Vermeidung vorzeitiger Austrocknung (Abdecken, Belassen in Schalung, Besprühen mit Wasser…)
34
Q

Wie kommen Chloride in den Beton?

Betonausgangsstoffe

A
  • Unvermeidbar da in jedem Ausgangsstoff vorhanden

* Grenzwerte gelten (für Beton Chloridklassen EN 206-1)

35
Q

Wie kommen Chloride in den Beton?

Einwirkung von Tausalz

A
  • Verwendung von Salzen (NaCl, CaCl2, MgCl2) als Taumittel
  • Betrifft hauptsächlich Verkehrsbauwerke (z.B. Brücken) im Spritzwasser-, Sickerwasser und Sprühnebelbereich sowie angrenzende abfließende Bereiche
36
Q

Wie kommen Chloride in den Beton?

Einwirkung von Meersalz

A
  • Dauerbeanspruchung (wassergesättigte Bereiche, Tauchzone)
  • Wechselbeanspruchung (Wechselbeanspruchung (Wasserwechselbereich)
  • Kapillarzone (oberhalb der Wasseroberfläche)
37
Q

Wie kommen Chloride in den Beton?

Brandfall

A

• Verbrennung von PVC und damit verbundene Freisetzung von Chloriden

38
Q

Chloridinduzierte Korrosion

A
  1. Diffusion der Cl-Ionen in den Beton über porenlösungsgefüllten Kapillarporen
  2. Ausbildung eines “Chloridprofiles” (Cl-Konzentration über den Betonquerschnitt)
  3. Cl erreicht Bewehrungsstahl und Korrosionsauslösung bei einer kritischen Konzentration
39
Q

mechanismus Chloridinduzierte Lochfrasskorrosion

Chlorid - Kreislauf

A
  1. Fe²+ + 2Cl- (aq) -> FeCi2

2. FeCi2 + 2(OH)- -> Fe(OH)2 + 2Cl- (aq)

40
Q

mechanismus Chloridinduzierte Lochfrasskorrosion

Fe²+

A

Anode (Lochfraßnarbe) Eisenauflösung

41
Q

mechanismus Chloridinduzierte Lochfrasskorrosion

2(OH)

A

Kathode Sauerstoffreduktion

42
Q

Kritischer korrosionsauslösender Chloridgehalt

A

• Kritische Werte laut EN-206-1

  • Stahlbeton 0,4% Chlorid bezogen auf den Zementgehalt
  • Spannbeton 0,2% Chlorid bezogen auf den Zementgehalt
43
Q

Messung der Chlorideindringtiefe

Indikatorlösung an Bruchflächen

A
  • Gibt nur 1. Hinweise
  • Funktioniert nur teilweise (z.B. UV Verfahren funktioniert nicht bei trocknen Betonen; Chromat-verfahren nicht bei tausalzbeaufschlagte Btonen
44
Q

Messung der Chlorideindringtiefe

Erstellung von Chloridprofilen

A

• Entnahme von Bohrmehl aus unterschiedlichen Betontiefen

45
Q

Nur gelöste Chlorid-Ionen stellen für eine chloridinduzierte Korrosion dar

A
  • chemisch gebunden
  • Physikalisch gebunden (Adsorption)
  • freie Cl- Ionen
46
Q

Einfluss Zementart auf den Chlorideindringwiderstand

A

deutliche Verringerung der Chlorideindringgeschwindigkeitt durch Verwendung von Komopositzement bzw. Zusatzstoffen

47
Q

Bewehrungskorrosion Chloridinduzierte Korrosion

Grundlegendes Problem

A

Bewehrungskorrosion (“Lochfrass”) infolge von Stahldepassivierung duch Chloridangriff

48
Q

Bewehrungskorrosion Chloridinduzierte Korrosion

Betontechnologische Lösung des Problems

Beton (Zusammensetzung und Durchlässigkeit)

A
  • Kompositzement im Vorteil (insb. HÜS haltige)
  • Max. Cl- Gehalt (Stahlbeton 0,4 M.- % Ci bez. auf Zement)
  • Einhaltung der Mindestzementgehalte
  • ggfs. Korrosiosinhibitoren
  • Absenkung des Wasser/Zementwertes (Porosität sinkt)
49
Q

Bewehrungskorrosion Chloridinduzierte Korrosion

Betontechnologische Lösung des Problems

Ausreichende Betondeckung

A
  • Betondeckung entsprechend DIN 1045
  • Benutzung entsprechender Abstandhalter
  • ggfs. Nachkontrolle
50
Q

Bewehrungskorrosion Chloridinduzierte Korrosion

Betontechnologische Lösung des Problems

Gute und ausreichend lange Nachbehandlung des Betons

A
  • Sicherstellen eines ausreichenden Reaktionsgrades des Zements insbesondere von Kompositzementen
  • Vermeidung vorzeitiger Austrocknung (Abdecken, Belassen in Schalung, Besprühen mit Wasser, etc.)

Baustoffkunde 2 (31 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions