1 |
Einführung und Definition |
5 |
1.1 |
Allgemeines |
5 |
1.2 |
Definition |
5 |
1.3 |
Klassifizierung von Beton |
7 |
1.3.1 |
Betonarten |
7 |
1.3.2 |
Betonklassen |
7 |
1.3.3 |
Betonfamilie |
9 |
2 |
Ausgangsstoffe |
10 |
2.1 |
Zement |
10 |
2.1.1 |
Arten und Zusammensetzung |
10 |
2.1.2 |
Bautechnische Eigenschaften |
14 |
2.1.3 |
Bezeichnung, Lieferung und Lagerung |
16 |
2.1.4 |
Anwendungsbereiche |
17 |
2.1.5 |
Zementhydratation |
21 |
2.1.6 |
Der Zementstein |
21 |
2.2 |
Gesteinskörnungen für Beton |
24 |
2.2.1 |
Allgemeines |
24 |
2.2.2 |
Art und Eigenschaften des Gesteins |
24 |
2.2.3 |
Schädliche Bestandteile |
26 |
2.2.4 |
Kornform und Oberfläche |
30 |
2.2.5 |
Größtkorn und Kornzusammensetzung |
30 |
2.3 |
Betonzusatzmittel |
32 |
2.3.1 |
Definition |
32 |
2.3.2 |
Arten von Betonzusatzmitteln |
32 |
2.3.3 |
Anwendungsregeln für Betonzusatzmittel |
36 |
2.4 |
Betonzusatzstoffe |
36 |
2.4.1 |
Definitionen |
36 |
2.4.2 |
Inerte Stoffe und Pigmente |
37 |
2.4.3 |
Puzzolanische Stoffe |
37 |
2.4.4 |
Latent-hydraulische Stoffe |
42 |
2.4.5 |
Kunststoffdispersionen |
43 |
2.4.6 |
Fasern |
43 |
2.5 |
Zugabewasser |
43 |
3 |
Frischbeton und Nachbehandlung |
44 |
3.1 |
Allgemeine Anforderungen |
44 |
3.2 |
Mehlkorngehalt |
44 |
3.3 |
Rohdichte und Luftgehalt |
45 |
3.4 |
Verarbeitbarkeit und Konsistenz |
45 |
3.5 |
Transport und Einbau |
47 |
3.6 |
Entmischen |
49 |
3.7 |
Nachbehandlung |
50 |
3.7.1 |
Nachbehandlungsarten |
50 |
3.7.2 |
Dauer der Nachbehandlung |
51 |
3.7.3 |
Zusätzliche Schutzmaßnahmen |
52 |
4 |
Junger Beton |
53 |
4.1 |
Bedeutung und Definition |
53 |
4.2 |
Hydratationswärme |
53 |
4.3 |
Verformungen |
53 |
4.4 |
Dehnfähigkeit und Rissneigung |
54 |
4.5 |
Bestimmung der Festigkeit von jungem Beton |
55 |
5 |
Lastunabhängige Verformungen |
56 |
5.1 |
Allgemeines |
56 |
5.2 |
Temperaturdehnung |
56 |
5.3 |
Schwinden |
57 |
5.3.1 |
Ursachen |
57 |
5.3.2 |
Mathematische Beschreibung |
58 |
6 |
Festigkeit und Verformung von Festbeton |
60 |
6.1 |
Strukturmerkmale |
60 |
6.2 |
Druckfestigkeit |
60 |
6.2.1 |
Spannungszustand und Bruchverhaltenvon Beton bei Druckbeanspruchung |
60 |
6.2.2 |
Einflüsse auf die Druckfestigkeit |
61 |
6.2.2.1 |
Ausgangsstoffe und Betonzusammensetzung |
61 |
6.2.2.2 |
Erhärtungsbedingungen und Reife |
62 |
6.2.2.3 |
Prüfeinflüsse |
65 |
6.2.3 |
Festigkeitsklassen |
66 |
6.3 |
Zugfestigkeit |
67 |
6.3.1 |
Bruchverhalten und Bruchenergie |
67 |
6.3.2 |
Einflüsse auf die Zugfestigkeit |
68 |
6.3.3 |
Zentrische Zugfestigkeit |
68 |
6.3.4 |
Biegezugfestigkeit |
68 |
6.3.5 |
Spaltzugfestigkeit |
68 |
6.3.6 |
Verhältniswerte für Druckund Zugfestigkeit |
69 |
6.4 |
Festigkeit bei mehrachsiger Beanspruchung |
70 |
6.5 |
Spannungs-Dehnungsbeziehungen |
70 |
6.5.1 |
Elastizitätsmodul und Querdehnzahl |
71 |
6.6 |
Einfluss der Zeit auf Festigkeitund Verformung |
72 |
6.6.1 |
Die zeitliche Entwicklung von Druckfestigkeit und Elastizitätsmodul |
72 |
6.6.2 |
Verhalten bei Dauerstandbeanspruchung |
73 |
6.6.3 |
Zeitabhängige Verformungen |
73 |
6.6.3.1 |
Definitionen |
73 |
6.6.3.2 |
Kriechverhalten von Beton |
74 |
6.6.3.3 |
Vorhersageverfahren |
76 |
6.6.4 |
Verhalten bei dynamischer Beanspruchung |
77 |
6.6.5 |
Ermüdung |
78 |
7 |
Dauerhaftigkeit |
81 |
7.1 |
Überblick über die Umweltbedingungen,Schädigungsmechanismen undMindestanforderungen |
82 |
7.2 |
Widerstand gegen das Eindringenaggressiver Stoffe |
83 |
7.3 |
Korrosionsschutz der Bewehrungim Beton |
89 |
7.3.1 |
Allgemeine Anforderungen |
89 |
7.3.2 |
Karbonatisierung |
90 |
7.3.3 |
Eindringen von Chloriden |
92 |
7.4 |
Frostwiderstand und Frost-TaumittelWiderstand |
93 |
7.5 |
Widerstand gegen chemische Angriffe |
96 |
7.6 |
Verschleißwiderstand |
96 |
7.7 |
Feuchtigkeitsklassen nachAlkali-Richtlinie |
97 |
8 |
Selbstverdichtender Beton |
97 |
8.1 |
Allgemeines |
97 |
8.2 |
Mischungsentwurf |
98 |
8.3 |
Frischbetonprüfverfahren an Mörtel |
99 |
8.4 |
Prüfungen am Beton |
100 |
8.5 |
Eigenschaften |
102 |
9 |
Sichtbeton |
103 |
9.1 |
Einführung |
103 |
9.2 |
Planung und Ausschreibung |
103 |
9.3 |
Betonzusammensetzung und Betonherstellung |
104 |
9.4 |
Einbau und Nachbehandlung |
105 |
9.4.1 |
Schalung und Trennmittel |
105 |
9.4.2 |
Ausführung und Nachbehandlung |
105 |
9.5 |
Beurteilung |
106 |
9.6 |
Mängel und Mängelbeseitigung |
106 |
9.6.1 |
Sichtbetonmängel |
106 |
9.6.2 |
Mängelbeseitigung bei Sichtbeton |
107 |
9.6.3 |
Architektonisch bedeutsameBausubstanz |
108 |
9.7 |
Sonder-Sichtbetone |
108 |
10 |
Leichtbeton |
109 |
10.1 |
Einführung und Überblick |
109 |
10.2 |
Konstruktionsleichtbeton nach DIN EN 1992-1-1 |
110 |
10.2.1 |
Grundlegende Eigenschaften |
110 |
10.2.2 |
Leichte Gesteinskörnung |
110 |
10.2.3 |
Betonzusammensetzung |
112 |
10.2.4 |
Herstellung, Transport und Verarbeitung |
114 |
10.2.5 |
Festbetonverhalten von Konstruktionsleichtbeton |
115 |
10.2.6 |
Zur Planung von Bauwerken aus Konstruktionsleichtbeton |
118 |
10.2.7 |
Selbstverdichtender Konstruktionsleichtbeton |
118 |
10.3 |
Porenbeton |
119 |
10.4 |
Haufwerksporiger Leichtbeton |
120 |
11 |
Faserbeton |
121 |
11.1 |
Allgemeines |
121 |
11.2 |
Zusammenwirken von Fasernund Matrix |
122 |
11.2.1 |
Ungerissener Beton |
122 |
11.2.2 |
Gerissener Beton |
123 |
11.3 |
Fasern |
127 |
11.3.1 |
Stahlfasern |
129 |
11.3.2 |
Glasfasern |
129 |
11.3.3 |
Organische Fasern |
130 |
11.3.3.1 |
Kunststofffasern (Polymerfasern) |
130 |
11.3.3.2 |
Kohlenstofffasern |
131 |
11.3.3.3 |
Fasern natürlicher Herkunft -Zellulosefasern |
131 |
11.4 |
Zusammensetzung |
131 |
11.4.1 |
Beton |
131 |
11.4.2 |
Fasern |
132 |
11.5 |
Eigenschaften |
132 |
11.5.1 |
Verhalten bei Druckbeanspruchung |
132 |
11.5.2 |
Verhalten bei Zugbeanspruchung und bei Biegebeanspruchung |
133 |
11.5.3 |
Verhalten bei Querkraft- undTorsionsbeanspruchung |
133 |
11.5.4 |
Verhalten bei Explosions-, Schlagund Stoßbeanspruchung |
134 |
11.5.5 |
Kriechen und Schwinden |
134 |
11.5.6 |
Dauerhaftigkeit |
134 |
11.5.7 |
Frost- und Taumittel-Widerstand |
135 |
11.5.8 |
Verhalten bei hoher Temperatur |
135 |
11.5.9 |
Verschleißwiderstand |
135 |
11.6 |
Normen und Grundlagen |
136 |
12 |
Ultrahochfester Beton |
136 |
13 |
Carbonbeton |
136 |
14 |
Betone unter Verwendung von Geopolymeren und alkalisch-aktivierten Bindemitteln |
137 |
15 |
Nachhaltigkeit im Betonbau |
139 |
15.1 |
Einführung |
139 |
15.2 |
Nachhaltigkeitsbewertung |
140 |
15.3 |
Klinkereffiziente Zemente |
141 |
15.4 |
Ökobetone |
141 |
15.5 |
Neue Bindemittel |
142 |
16 |
Betonrecycling |
143 |
16.1 |
Allgemeines |
143 |
16.2 |
Rezyklierte Gesteinskörnungen aus Betonbruch |
143 |
16.3 |
Betonbrechsande als Bindemittelkomponente |
144 |
16.4 |
Frischbetonrecycling |
145 |
17 |
Numerische Simulation des Betonverhaltens |
145 |
18 |
Normative Entwicklungen und neue Richtlinien |
147 |
18.1 |
Die neue Normenreihe DIN 1045 -Weiterentwicklung der Betonbauqualität (BBQ) |
147 |
18.1.1 |
Hintergrund |
147 |
18.1.2 |
DAfStb-Richtlinie zur Betonbauqualität |
148 |
18.1.3 |
Zuordnungsbeispiele |
149 |
18.1.4 |
Überführung der BBQ-Richtlinie in eine neue Normenreihe DIN 1045 |
150 |
18.2 |
Dauerhaftigkeitskonzept im neuenEurocode 2 -- ExpositionsWiderstandsklassen |
151 |
18.2.1 |
Allgemeines |
151 |
18.2.2 |
Expositions-Widerstandsklassen |
151 |
18.3 |
Neue DAfStb-Richtlinien |
153 |
18.3.1 |
Umweltverträglichkeit von Beton |
153 |
18.3.2 |
Betonausgangsstoffe |
156 |
19 |
Literatur |
156 |