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Baustoffkunde 2 > Festbeton > Flashcards

Festbeton Flashcards

1
Q

Festbetonzusammensetzung

A
  • Gesteinskörnung (Sand + Kies): 60-80%
  • Luftporen: 1-2%

Zementstein/- leim
• wassergefüllte Poren: 5%
• Zementhydrate: 20-23%

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2
Q

Qualität des Zementsteins ist abhängig von

A
  • Wasser / Zementwert
  • Zementgehalt
  • Zementtyp
  • Ordnungsgemäßem Einbau des Betons
  • ordnungsgemäßer Nachbehandlung des Betons
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3
Q

Erhärteter Zementstein

A

setzt sich wiederum aus unzähligen Zementhydratphasen zusammen

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4
Q

Portlandit

A

Schützt Bewehrung vor Korrosion, da pH-Wert hoch ist

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5
Q

Porenverteilung im Beton

A
  • Gelporen “zwischen” den Hydratphasen (hauptsächlich C-S-H) (<= 10nm)
  • Kapillarporen innerhalb der Mikrostruktur (>= 10nm)
  • Zementhydrate mit chemisch & adsorptiv gebundenem Wasser
  • Luftporen >= 0,1 mm
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6
Q

Powers & Brownyard Modell

Hydratationsgrad alpha

A

wieviel Zement hat mit Wasser reagiert

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7
Q

Powers & Brownyard Modell

chem. Schwinden

A

Volumen der Ausgangsstoffe > Volumen der Hydratationsprodukte d.h. es entwickelt sich zusätzliche Porosität (luftgefüllt )

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8
Q

Powers & Brownyard Modell

Kapillarwasser

A

Überschüssige Wasser

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9
Q

Powers & Brownyard Modell

w/z-Wert : 0,42

A
  • 24% des Gesamtwassers chemisch gebunden (-> solids)
  • 18% des Gesamtwassers physikalisch gebunden (-> gel water)
  • Bei vollständiger Hydratation (alpha = 100%) bleiben keine Kapillarporen zurück
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10
Q

Powers & Brownyard Modell

w/z < 0,42

A

• Bei vollständiger Hydratation bleibt überschüssiges Kapillarwasser (= Kapillarporen)

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11
Q

Powers & Brownyard Modell

w/z > 0,42

A
  • Es kann keine vollständige Hydratation erzielt werden (Wasser wird aufgebraucht, unreagierter Zement bleibt zurück)
  • Die Zementstein-Mikrostruktur enthält keine wassergefüllten Kapillarporen
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12
Q

Festigkeitsverhalten

A

• Festigkeit eines Materials ist dessen Eigenschaft mechanischen Belastung zu widerstehen
• Festigkeit ist eine wichtige Eigenschaft des Betons, welche normalerweise als Designkriterium & für Qualitätskontrollzwecke angewendet wird
- Im Beton wird Festigkeit normalerweise als Druckfestigkeit oder als Biegezuggfestigkeit gemessen (DIN EN 12390)

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13
Q

Druckfestigkeit: Spannungs-Dehnungsverhalten von Beton

A
  1. Intaktes Gefüge (inkl. bestehender Mikrorisse)
  2. Gefügestörungen “Aufweiten bestehender Mikrorisse”
  3. Druckversagen bei Fmax
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14
Q

Charakteristische Betonfestigkeit

A

fc = F,max / A,Prüfkörper

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15
Q

Prüfkörper

Würfel

A

• 150mm

Vorteile
• glatte geschalte Druckfläche

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16
Q

Prüfkörper

Zylinder

A
  • 150mm Durchmesser
  • 300mm Höhe

Vorteile
• gleichmäßige Verformung über den Querschnitt
• geringe Querdehnungsbehinderungen

17
Q

Lagerung des Prüfkörpers

A

• Ausschalen nach 24 +- 2h & Lagerung bei 20 +- 2°C
• Entformte Probekörper für 6 Tage bei 20 +- 2°C auf Rosten im Wasserbad oder auf einem Lattenrost in der Feuchtekammer mit > 95 % r.F lagern
• Probekörper im Alter von 7d bis zum Prüftermin bei 20 +- 2°C und 65 +- 5 % r.F. auf einem Lattenrost lagern
• Normalbeton <= C50/60
- f,c,cube = 0,92 * f,c,dry
• Hochfester Beton >= C55/67
- f,c,cube = 0,95 * f,c,dry

18
Q

Spannungsverteilung in auf Druck beanspruchtem Normalbeton

A 
• Zementstein
• höhere Verformungsfähigkeit
• Gesteinskörnung
• geringere Verformungsfähigkeit
• Konzentration Kraftfluss auf Zuschlag
\+ Zugspannungsbereich
- Druckspannungsbereich
19
Q

Spannungsverteilung in auf Druck beanspruchtem Normalbeton

A 
• Zementstein
• höhere Verformungsfähigkeit
• Gesteinskörnung
• geringere Verformungsfähigkeit
• Konzentration Kraftfluss auf Zuschlag
\+ Zugspannungsbereich
- Druckspannungsbereich
20
Q

Typische Bruchbilder

Normalbeton

A

Bruch innerhalb der Zementsteinmatrix

21
Q

Typische Bruchbilder

Hochfester Beton “Sprödbruch”

A

Bruch innerhalb der Gesteinskörnung

22
Q

Prüfverfahren

Bohrkernprüfung nach DIN EN 12504-1 (Referenzverfahren)

A
  • Prüfung von Bohrkernen (Anzahl n) d = 100 mm oder 150 mm

* d < 100 mm möglich dmin = 50 mm Durchmesser d = Höhe h luftgelagerte Bohrkerne

23
Q

Prüfverfahren

Rückprallhammer nach DIN EN 12504-2

A
  • Bezugskurven aus Korrelation mit Bohrkern- oder Würfelfestigkeiten
  • Bezugstabelle in DIN EN 13791 (ohne Korrelation mit Bohrkernfestigkeiten)
24
Q

Prüfverfahren

Ausziehkraft nach DIN EN 12504-3

A

Vorgegebene Bezugskurve, angepasst auf aktuelles Festigkeitsniveau durch Korrelation mit Bohrkernfestigkeiten

25
Q

Prüfverfahren

Ultraschallgeschwindigkeit nach DIN EN 12504-4

A

Vorgegebene Bezugskurve, angepasst auf aktuelles Festigkeitsniveau durch Korrelation mit Bohrkernfestigkeiten (>= 9 Wertepaare)

26
Q

Einfluss der Ausgangsstoffe auf den E-Modul

A
  • E-Modul der Gesteinskörnung
  • Volumenverhältnis Gesteinskörnung: Zementstein
  • Verbund zwischen Gesteinskörnung & Zementstein
  • Festigkeit des Betons

Baustoffkunde 2 (31 decks)

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