Zugtragvermögen nach langandauernder statischer sowie schwellender Zugvorbelastung von Beton

Ingo Heusler, Herbert Sinnesbichler
Messtechnische Überprüfung und Weiterentwicklung der vereinfachten Berechnungsmethode für Glasdoppelfassaden (GDF) nach DIN V 18599 anhand realer Gebäude (Monitoring GDF). Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2989
2016, 100 S., 31 Abb. u. 55 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Rahmen einer Messkampagne von Herbst 2012 bis Herbst 2013 werden vier unterschiedliche Verwaltungsgebäude mit Glasdoppelfassade im Stadtgebiet München (Fraunhofer Zentralverwaltung Hansastraße, Gebäude der Munich Re in der Gedonstraße, Mandlstraße und am Münchner Tor) im Hinblick auf das Temperaturverhalten im Fassadenzwischenraum untersucht. Dabei werden die Temperaturen an unterschiedlichen Stellen der Glasdoppelfassaden (Orientierung, Geschosshöhe) als Referenzwerte mit hoher Genauigkeit messtechnisch erfasst. Anhand zusätzlicher messtechnischer Parameter (Außenlufttempertaturen, Raumlufttemperaturen, Solarstrahlung, Fensteröffnungszeiten, Sonnenschutzstellungen) und baulicher sowie bauphysikalischer Kennwerte werden parallel Rechenwerte für die Temperatur im Fassadenzwischenraum anhand eines neu aufgestellten Rechenmodells der DIN V 18599 zur Bestimmung des Luftwechsels im Fassadenzwischenraum ermittelt, um die Güte und Stabilität der weiterentwickelten Methode zu überprüfen sowie gegebenenfalls Verbesserungsvorschläge aufzuzeigen. Der Vergleich zwischen Messung und Rechnung zeigt, dass der Jahresgang der Temperaturen im Fassadenzwischenraum gut nachvollzogen werden kann und dass sich die Abweichungen unter Berücksichtigung der Vereinfachungen in einem statischen Monatsbilanzverfahren in akzeptablen Grenzen halten (Abweichungen in der Regel kleiner als 1 K). Die Methode, die den Luftwechsel im Fassadenzwischenraum in Abhängigkeit von spezifischen Eigenschaften der Glasdoppelfassade (Lüftungsöffnungen, Luftraumtiefe, Verglasung etc.) bestimmt, zeigt bei den exemplarischen betrachteten Gebäuden gegenüber dem bisherigen pauschalen Ansatz des Luftwechsels (unabhängig von den Eigenschaften der Glasdoppelfassade) im Allgemeinen eine deutlich verbesserte Abschätzung der Temperatur im Fassadenzwischenraum und damit auch eine erhöhte Genauigkeit bei der Berechnung des Energiebedarfs für Heizen und Kühlen. Anhand von Variantenrechnungen wird gezeigt, dass die in der Norm angewendete Methode zur Bestimmung des effek

W. Brameshuber, V. Cvetkovic, F. Spörel
Einfluss der Meerwasserzusammensetzung auf die Intensität eines Frostangriffs - Vergleichende Untersuchungen bei Betonzusammensetzungen nach DIN 1045-2 bzw. DAfStb-Richtlinie "Massige Bauteile aus Beton" mit dem CIF-/CDF-Test. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3201
2009, 49 S., 36 Abb., 11 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Betonbauteile, die sich bei Frostbeanspruchung im Einflussbereich von Meerwasser befinden, werden bei hoher zu erwartender Wassersättigung - etwa im Tidebereich - in die Expositionsklasse XF4 eingeordnet. Sie müssen gemäß EN 206-1:2001-07 und DIN 1045-2:2001-07 mit Luftporen und einem Mindestzementgehalt von 320 kg/m3 hergestellt werden. Weiterhin werden Betonbauteile im Tide-, Spritzwasser- und Sprühnebelbereich auch der Expositionsklasse XS3 zugeordnet. Da es sich bei Meerwasserbauwerken häufig um massige Bauteile handelt, sollte im vorliegenden Forschungsvorhaben überprüft werden, ob die Vorgaben der DAfStb-Richtlinie "Massige Bauteile aus Beton" auch im Hinblick auf die Frost-Meerwasser-Belastung gelten. Nach dieser Richtlinie dürfen massige Bauteile aus Beton mit einem gegenüber der Norm verminderten Zementgehalt von 300 kg/m3 und einem Wasserzementwert von 0,50 ausgeführt werden, wenn andere Zementarten in Kombination mit Flugasche oder Hochofenzement eingesetzt werden. Anhand von vier unterschiedlichen Betonen wurde untersucht, wie sich die auf Basis dieser Richtlinie reduzierten Zementgehalte auf den Frostwiderstand im CIF- und CDF-Test auswirken. Geprüft wurden zwei CEM III/A-Betone und zwei flugaschehaltige CEM I-Betone jeweils mit und ohne künstlich eingeführte Luftporen.

Frank Blaschke, Christiane Losekamp, Gerhard Mehlhorn
Zugtragvermögen nach langandauernder statischer sowie schwellender Zugvorbelastung von Beton
Bauforschung, Band T 2617
1993, 156 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Das Zugtragvermögen nach unterschiedlich vorgegebener statischer und schwellender Zugvorbelastung wurde in ca. 45 einaxialen Zugversuchen experimentell untersucht. Während der Zugvorbelastung sowie auch bei der eigentlichen Zugprüfung, wurde aus versuchstechnischen Gründen die Zugkraft einaxial exzentrisch aufgebracht. Variiert wurden: 1. die Art der Vorbelastung (schwellend, statisch); 2. die Form der schwellenden Vorbelastung (sinusförmig, sägezahnartig); 3. die Oberspannung; 4. die Unterspannung; 5. die Anzahl der Lastwiederholungen. Bei den Untersuchungen wurde eine große Abhängigkeit der Vorbelastungsdauer von der Zugfestigkeit festgestellt. Während sich nach ca. 3 Stunden bzw. 14 Stunden infolge einer schwellenden sowie auch statischen Zugvorbelastung eine geringfügige bzw. 10%ige Festigkeitsminderung ergab, so konnte nach längerer Zugvorbelastungsdauer nach ca. 28 Stunden eine fast ausnahmslos größere Zugfestigkeit (bis zu 25%) festgestellt werden.

F. Derflinger, K. Janovic
Risslasten dicker Fundamentplatten infolge von Zwang- und Eigenspannungen aus abfliessender Hydratationswaerme bei unterschiedlich aufbereiteten Sohlfugen
1985, 32 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Fuer eine wirklichkeitsnahe Bemessung von dicken Fundamentplatten im Hinblick auf Zwang- und Eigenspannungen ist ein vertieftes Wissen ueber die Zugfestigkeit des Betons sowie die Entwicklung von Rissen unter der gegebenen Beanspruchung erforderlich. Um die fuer eine Theorie notwendige experimentelle Absicherung zu erhalten wurde entsprechende Vorversuche angestellt. In Versuchen an drei unbewehrten Betonbalken mit praxisgerechten Abmessungen und ueblicher Betonzusammensetzung wurden insbesondere Messungen - des Temperaturverlaufes aus Hydratationswaerme, - der dabei entstehende Dehnungen und Risse, - der Rissentwicklung bis zum Bruch hin, - der Festigkeiten geplant und durchgefuehrt. Die dabei gewonnenen wichtigsten Ergebnisse und die Versuchsdurchfuehrung werden dargestellt. (-y-)

R. Grzeschkowitz, U. Quast
Ueberpruefung von Traglasttafeln fuer unbewehrte Betondruckglieder aus Normal- und Leichtbeton
1984, 40 S., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Rahmen der durchgefuehrten Ueberpruefung der Traglasttafeln von Rupert/Schot wurden die Auswirkungen der unterschiedlich getroffenen Ansaetze systematisch untersucht. Zwischen den Ansaetzen der ungewollten Ausmitte als zusaetzliche Lastausmitte und als Vorverformung des Druckgliedes ergeben sich Abweichungen bis zu 14 Prozent. Bei Annahme eines Dreieck-Rechteck-Diagramms fuer die Spannungsdehnungslinie ergeben sich im Bereich kleiner bezogener Ausmitten aufgrund des konstanten Elastizitaetsmoduls groessere Traglasten. Bei Verwendung des Parabel-Rechteck-Diagramms nimmt der E-Modul mit Annaherung an die Festigkeit staendig ab. Nur im Bereich grosser bezogener Ausmitten ergibt das Parabel-Rechteck-Diagramm hoehere Traglasten, da hier seine groessere Voelligkeit massgebend werden kann. Die Autoren empfehlen eine Ueberarbeitung der Traglasttafeln von Rupert und Schot. -y-