Experimentelle Untersuchung der bodenmechanischen Eigenschaften von Bodenproben aus einem 20 Jahre alten Erddamm in den USA.

Es wird ein Überblick über das Fliessverhalten unkohäsiver Schüttgüter unter dem Einfluss von horizontalen, vertikalen und Koppelschwingungen gegeben. Der Beitrag behandelt insbesondere die Theorie des Fliessens schwingender Schüttgüter sowie die Änderung des Prismawinkels und des Wandreibungswinkels unter dem Einfluss der Vibration.

Beim U-Bahnbau in Berlin wurde im Anschluss an eine Injektionsmassnahme mit Natronwasserglas /Ethylacetat über die Dauer von mehr als zwei Jahren die Veränderungen der Grundwasserqualität beobachtet.

Die Dauerhaftigkeit chloridexponierter Stahlbetonbauteile wird maßgeblich durch das Korrosionsverhalten des Bewehrungsstahls bestimmt. Hat ein Eintrag von Chloriden in kritischer Konzentration in das Bauteil stattgefunden, kann eine Lochfraßkorrosion initiiert werden. Die durch die Korrosion auftretenden, sehr lokalen Materialabträge können in kurzer Zeit zu hohen Querschnittsverlusten der Bewehrung führen.
Für die Instandsetzungsplanung steht der/die Sachkundige PlanerIn vor der Aufgabe, Art und Umfang der Instandsetzungsmaßnahme festzulegen. Dabei stellt sich auch die Herausforderung, vorhandene Querschnittsverluste zielsicher beurteilen zu können. Eine exakte Bestimmung des Querschnittsverlusts auf der Baustelle ist jedoch aufgrund der Narbengeometrie nur schwer möglich, weshalb Querschnittsverluste häufig visuell abgeschätzt werden. Auch stellt sich die Frage, ob durch Lochfraßnarben Kerbspannungen verursacht werden, die einen Einfluss auf die Zugtragfähigkeit haben und zu abweichenden Festigkeitswerten im Vergleich zur reinen Querschnittsbetrachtung führen. Weiterhin zu hinterfragen ist der Einfluss der lokalen Schädigung auf das Dehnungsverhalten des Bewehrungsstahls und damit auf eine duktile Versagensankündigung des Bauteils.
Zur besseren Beurteilbarkeit lochfraßgeschädigter Bewehrung wurden an der Hochschule München Versuche an Betonstählen mit einem weiten Schädigungsspektrum infolge chloridinduzierter Korrosion durchgeführt. Hierzu wurden natürlich geschädigte Betonstabstähle verschiedenen Durchmessers aus einer Tiefgarage der 1960er Jahre entnommen und im Labor künstlich geschädigte Proben hergestellt. Die Stahlproben wurden auf ihr optisches Erscheinungsbild, den Restquerschnitt sowie das Dehnungsverhalten und die statische Restzugtragfähigkeit hin untersucht.

Influence of chloride induced pitting corrosion on the mechanical properties of reinforcing bars
The durability of chloride-exposed reinforced concrete components is mainly determined by the corrosion behavior of the reinforcing steel. If an ingress of chlorides in chritical concentration into the component has taken place, pitting corrosion can appear. The occurring, very local loss of material can lead to high cross-sectional losses of the reinforcement in a short time. For repair planning the planner is faced with the task of specifying the type and scope of the rehabilitation. In doing so, the challenge is to determine the present cross-sectional losses as accurate as possible. However, an exact determination of the cross-sectional loss on the site is difficult because of the geometry of the pitting. This is why the loss of cross-section is often estimated visually. Furthermore, the question arises whether the pittings produce notch stresses that have an influence on the load-bearing capacity and lead to deviating strength values in comparison to a simple cross-sectional analysis. In addition, the question of the influence on local damage on the strain behavior of the reinforcing steel is to be answered. To improve the evaluation of damaged reinforcement due to pitting corrosion, tests on reinforcing steel bars with a wide spectrum of damage due to chloride-induced corrosion have been carried out at the Munich University of Applied Sciences. For this purpose, rebar probes of various diameters were taken both from an underground parking garage of the 1960s, as well as artificial corroded samples produced in the laboratory. The steel samples were examined on the basis of their optical appearance, the measured residual cross section, as well as the residual strain behavior and the residual static load capacity.

Betonbauwerke werden häufig neben rein statischen Lasten auch durch zyklische Lasten beansprucht. Durch Letztere kann bereits während zahlreicher Lastwechsel eine Degradation des Betongefüges eintreten, die zu größeren Dehnungen und zu reduzierten Steifigkeiten führen. Unklar ist, wie sich Ruhephasen innerhalb dieser zyklischen Beanspruchung auf das Dehnungsverhalten und die Steifigkeitsentwicklung auswirken. Im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 398 werden lebensdauerorientierte Entwurfskonzepte unter Schädigungs- und Deteriorationsaspekten entwickelt. Hierin wird im Teilprojekt A13 die Degradation der Materialeigenschaften des Betons infolge von zyklischer Druckschwellbelastung untersucht. Im folgenden Beitrag wird vom Einfluss von einmalig auftretenden Ruhephasen innerhalb sinusförmiger Druckschwellbelastungen auf das Dehnungs- und Steifigkeitsverhalten von Normalbeton berichtet. Dazu wurden Betonproben zwei unterschiedlichen Belastungsregimen (Lastniveau, Frequenz) ausgesetzt. Innerhalb dieser wurden verschieden lang andauernde Ruhephasen eingebaut. Während der Belastungs- und Ruhephasen wurden die Probekörperdehnungen und indirekt der E-Modul (über Ultraschalllaufzeitmessungen) bestimmt. Die Versuchsergebnisse besagten, dass bei den betrachteten Belastungshistorien Ruhephasen keinen signifikanten Einfluss auf das Dehnungsverhalten der Betonprobekörper besaßen. Geringfügige Erholungen infolge des verzögert-elastischen Verhaltens des Betons in der Ruhephase waren nach erneuter Aufnahme der Beanspruchung rasch wieder aufgebraucht. Gleiches gilt für die Auswirkungen auf die Steifigkeit des Betons.

Beton ist in der Praxis verschiedenen Umwelteinflüssen wie z. B. einem Frost-Tausalzangriff ausgesetzt, der je nach Zusammensetzung die Dauerhaftigkeit unterschiedlich stark beeinflussen kann. Für eine entsprechende Überprüfung der Eignung einer Betonmischung vor deren Einsatz in der Praxis stehen verschiedene Laborprüfverfahren zur Verfügung, die aus Konformitätsgründen ein Prüfalter von 28 Tagen vorschreiben, obwohl in der Praxis Bauteile häufig erst zu einem späteren Zeitpunkt Frost-Tau-Wechseln ausgesetzt sind. Die Erfahrungen zeigen, dass besonders bei Betonen mit Zusatzstoffen, wie sie bei hochfesten Betonen eingesetzt werden, eine Beeinflussung der Prüfergebnisse vom Zeitpunkt der Frost-Tausalzprüfung gegeben ist. Hier wird sowohl die innere als auch äußere Schädigung mit zunehmendem Prüfalter negativ verändert. Als Ursache können in erster Linie Änderungen innerhalb der Gefügestruktur sowie der gefrierbaren Wassermenge genannt werden.
Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurde dieser Sachverhalt an mehreren Reihen hochfester Betonmischungen unterschiedlichster Zusammensetzung über einen Zeitraum von bis zu drei Jahren systematisch überprüft. Die Untersuchungen erfolgten dabei sowohl an labor- als auch freigelagerten Proben. Ziel des Projekts war eine Beschreibung der Schädigungs- und Transportmechanismen unter Frost-/Frost-Tausalzeinwirkung in Abhängigkeit von der Zeit und den Umgebungsbedingungen unter Berücksichtigung der sich verändernden Materialparameter.

Change of the frost and frost-salt resistance of high-performance concrete in dependence on the concrete age - Influences of ageing and boundary conditions
In practice concrete is exposed to different climatic conditions such as for example a frost salt attack, which could influence the durability in different ways, depending on the composition. For testing the suitability of a mix design before its application in practice, various lab test procedures are available. All these tests prescribe a testing age of 28 days due to conformity reasons, although concrete structures are often exposed to freeze-thaw cycles at later point of times. Experiences show that particularly for compositions with additives as used for high-performance concrete, an influence of the time of frost salt testing on the test results could be found. With higher testing age both, the internal as well as external damage could be influenced in a negative way. As reasons structural changes as well as changes of the amount of freezable water could be stated.
Under the framework of a research project this topic has been studied in detail on different high-performance concrete mix designs with various compositions over a time span of 3 years. The analysis has been conducted on lab as well as field stored specimens. The aim of the project was the description of the damage and transport mechanisms under frost/ frost-salt attack in dependence on the concrete age, considering changing material parameters.

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Im Verbundbrückenbau konkurrierte in den letzten Jahren erfolgreich mit den Massivbauweisen die Verbundfertigteil-Bauweise. Durch den günstigen Einsatz der Baustoffe Stahl und Beton innerhalb des Querschnitts und einer baustellengerechten Konstruktion paßt sich die Bauweise in das entsprechende Umfeld optimal ein. Den Baubeteiligten und Nutzern der VFT-Bauwerke eröffnen sich neue Möglichkeiten in Hinblick auf Schlankheit, Spannweite, Bauzeit, Verkehrsbeeinträchtigung und Gestaltung. Im Beitrag werden Ablauf, Konstruktion und Berechnung dieser Bauweise erläutert und mit ausgeführtn Beispielen näher beleuchtet.

Der Verbunddübel ermöglicht neue Konstruktionsprinzipien im Brückenbau. Mit der Straßenbrücke in Vigaun/Österreich ist im Herbst 2008 die erste Brücke in VFT-WIB-Bauweise in Betrieb gegangen. Zwei Verbundfertigteile mit halbierten Walzträgern als Untergurt bilden den Querschnitt. Die durch den Schneideprozess mit Verbunddübeln versehenen halbierten Walzträger wirken als “externe” Bewehrung im Querschnitt und vereinen Schlankheit und Wirtschaftlichkeit im Verbundbrückenbau. Der Aufsatz beschreibt das 78m lange 3-Feld-Rahmenbauwerk über die Bahnstrecke von Salzburg nach Wörgl unter den Gesichtspunkten Entwurf, versuchsgestützte Bemessung und Ausführung.

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