Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
2 Stand der Technik2.7.10 SchalungsoberflächeTejeda&Lange (2-2005) untersuchten den Einfluss der Schalungsoberfläche auf denFrischbetondruck von SVB an 75 cm hohen Rundstützen mit 25 cm Durchmesser.Verwendung fanden eine PVC-Schalung, eine SONOTUBE-Schalung mit und ohnewasserundurchlässiger Beschichtung sowie eine längsseits geschlitzte undstahlummantelte PVC-Schalung. Bei einer Betoniergeschwindigkeit von ca. 30 m/hwurde stets hydrostatischer Betondruck erreicht. Die unbeschichtete SONOTUBE-Schalung bewirkte, im Gegensatz zur beschichteten SONOTUBE-Schalung, direkt nachdem Ende des Betoneinbaus eine signifikante Druckreduzierung. Bei den sehr dichtenPVC-Oberflächen reduzierte sich der Druck am langsamsten. Der Zeitpunkt desDruckabfalls auf den 0,4-fachen Maximalwert variierte von 15 Minuten (unbeschichteteSONOTUBE-Schalung) bis zu 3 Stunden (PVC-Schalung).2.7.11 EinbauprozessBrameshuber&Uebachs (2003) variierten den Einfüllvorgang, indem der Beton sowohlvon oben mittels Kübel als auch von unten mittels Betonpumpe in eine 3,3 m hoheWandschalung mit einer Bauteildicke von 0,24 m eingebracht wurde. Beim Einfüllen vonoben wurden bei einer mittleren Betoniergeschwindigkeit von 5,5 m/h ca. 50 % deshydrostatischen Drucks und bei 1,7 m/h lediglich 35 % des maximal möglichenhydrostatischen Drucks gemessen. Demgegenüber ergaben sich beim Einpumpen vonunten, unanhängig von der Steiggeschwindigkeit, ca. 100 % des hydrostatischenBetondrucks.Vanhove (2001) untersuchte den Einfluss der Einbaumethode an zwei 12 m hohenWänden. Beim Einbau mittels Pumpen von oben mit einer Steiggeschwindigkeit von 19m/h traten ca. 10 % höhere Maximalwerte als beim Schütten mit einerBetoniergeschwindigkeit von 25 m/h auf. Der Maximaldruck beim Pumpen betrug ca.70 % des maximalen hydrostatischen Drucks.92
2 Stand der Technik2.7.12 Eignung vorhandener Modelle zur Berechnung des Frischbetondrucks beiSelbstverdichtendem BetonDie bisher gemessenen horizontalen Frischbetondrücke sind in Bild 2.45 den maximalenrechnerischen Frischbetondrücken nach DIN 18218 (1980), ACI 347-04, und Rodin(1952) gegenübergestellt. Zu beachten ist, dass die gemessenen Frischbetondrücke zumTeil nicht den maximal möglichen Frischbetondruck repräsentieren. Dies resultiert daher,dass in einigen Fällen die maximale Betonierhöhe erreicht wurde, der Frischbetondruckjedoch noch weiter hätte ansteigen können. Daher war das mögliche Maximum bzw. derVergleichswert nicht zu ermitteln. Ebenso variieren die Erstarrungszeiten derverwendeten Betone signifikant.Aus Bild 2.45 wird deutlich, dass die Messwerte zum Teil signifikant oberhalb derRechenwerte liegen. Am günstigsten erscheint die Berechnung nach DIN 18218 (1980)und ACI 347-04 (2004) jedoch werden auch hier die Rechenwerte teilweise um bis zu100% überschritten. Insgesamt sind die bisherigen Rechenverfahren nicht geeignet, umzur Bemessung von Schalung und Rüstung bei Verwendung von SVB herangezogen zuwerden.maximaler horizontaler Frischbetondruck [kN/m²]160140120100806040200bis h = 3 mbis h = 4 mbis h = 5 mh > 5 mDIN 18 218 (F4)ACI 347-04 (S4, h > 4,3 m)Rodin0,1 1 10 100 1000mittlere Steiggeschwindigkeit [m/h]Berechnungsannahmenγ c ca. 25,0 kN/m³t E = 8,0 hWandbauteileMesswerteBild 2.45:Vergleich der Messwerte des horizontalen Frischbetondrucks von SVB mit denRechenwerten des maximalen Frischbetondrucks nach verschiedenenRechenansätzen bei Annahme eines Erstarrungsendes des Frischbetons vont E = 8 h93
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2 Stand der Technik2.7.12 Eignung vorhandener Modelle zur Berechnung des <strong>Frischbetondruck</strong>s <strong>bei</strong><strong>Selbstverdichtendem</strong> <strong>Beton</strong>Die bisher gemessenen horizontalen Frischbetondrücke sind in Bild 2.45 den maximalenrechnerischen Frischbetondrücken nach DIN 18218 (1980), ACI 347-04, und Rodin(1952) gegenübergestellt. Zu beachten ist, dass die gemessenen Frischbetondrücke zumTeil nicht den maximal möglichen <strong>Frischbetondruck</strong> repräsentieren. Dies resultiert daher,dass in einigen Fällen die maximale <strong>Beton</strong>ierhöhe erreicht wurde, der <strong>Frischbetondruck</strong>jedoch noch weiter hätte ansteigen können. Daher war das mögliche Maximum bzw. derVergleichswert nicht zu ermitteln. Ebenso variieren die Erstarrungszeiten derverwendeten <strong>Beton</strong>e signifikant.Aus Bild 2.45 wird deutlich, dass die Messwerte zum Teil signifikant oberhalb derRechenwerte liegen. Am günstigsten erscheint die Berechnung nach DIN 18218 (1980)und ACI 347-04 (2004) jedoch werden auch hier die Rechenwerte teilweise um bis zu100% überschritten. Insgesamt sind die bisherigen Rechenverfahren nicht geeignet, umzur Bemessung <strong>von</strong> Schalung und Rüstung <strong>bei</strong> <strong>Verwendung</strong> <strong>von</strong> SVB herangezogen zuwerden.maximaler horizontaler <strong>Frischbetondruck</strong> [kN/m²]160140120100806040200bis h = 3 mbis h = 4 mbis h = 5 mh > 5 mDIN 18 218 (F4)ACI 347-04 (S4, h > 4,3 m)Rodin0,1 1 10 100 1000mittlere Steiggeschwindigkeit [m/h]Berechnungsannahmenγ c ca. 25,0 kN/m³t E = 8,0 hWandbauteileMesswerteBild 2.45:Vergleich der Messwerte des horizontalen <strong>Frischbetondruck</strong>s <strong>von</strong> SVB mit denRechenwerten des maximalen <strong>Frischbetondruck</strong>s nach verschiedenenRechenansätzen <strong>bei</strong> Annahme eines Erstarrungsendes des Frischbetons <strong>von</strong>t E = 8 h93