Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
4 Untersuchung der MaterialkenngrößenDie Aufprallgeschwindigkeit des Gewichtes ergibt sich aus dem Energieerhaltungssatz zuv p ≈ 2,0 m/s und die in das System eingetragene Energie je Pendelschlag zu E ≈ 2, 0 J.Bezogen auf die Betonmasse betrug der Brutto-Energieeintrag (ohne Abzug derEnergieadsorption durch Holzklotz, Schalung und Rahmen) E bezogen = 0, 06 J/kg.4.2.6 Messung der horizontalen SchalungsverformungenDie während des Versuchs auftretenden horizontalen Verformungen an der Schalungkonnten mittels einer auf der Basisplatte der Prüfmaschine fixierten Messuhr ermitteltwerden. Die Messuhr wies einen Messbereich von 10 mm sowie eine Messgenauigkeitvon 1/1000 mm auf. Mit Hilfe der Messuhr wurden insbesondere planmäßig aufgebrachteSchalungsverformungen gesteuert und überwacht.4.2.7 Schalungsoberflächen und Trennmittel am SchalungsschwertZur Untersuchung des Einflusses der Schalungsoberfläche auf den Reibungswiderstandist die Verwendung von drei Schalungsschwertern mit jeweils unterschiedlichenSchalhautoberflächen möglich, die auch in der Praxis zum Einsatz kommen. DieSchalungsschwerter stellen daher eine Stahlplatte, eine Kunststoffplatte (Polypropylen-Glasfaser-Verbundplatte) sowie eine phenolharzbeschichtete Deckfurnierholz-Platte (vgl.Bild 4.10) dar. Tabelle 4.1 fasst die ermittelten Kenngrößen derOberflächenbeschaffenheit zusammen.SchalungsoberflächeKurzbez.Kenngrößen derOberflächenbeschaffenheit 1)[µm]R a R t R zStahl St 1,3-3,8 8,3-18,6 11,3-29,8Polypropylen-Glasfaser-Verbund-Platte (Alkus-Platte GM 6)Phenolharzbeschichtetes Deckfurnierholz(AGEPAN-Planox N130)1)Ku 0,22-0,39 3,5-9,0 1,7-4,1Ph 0,55-2,5 9,9-20,5 6,8-14,8nach DIN EN ISO 4287 (1998) (Rauheitsprofil), Messgerät Fa. Hommelwerke,Turbo Rauheit V6.14, Taster-Typ TK 300, Messbereich 80 µm, Taststrecke 4,8 mm,Geschwindigkeit 0,5 mm/s, L c (cut-off) = 0,8 mm, Filter ISO 11562(M1), L c /L S = 100Tabelle 4.1:Kenngrößen der Oberflächenbeschaffenheit der verwendeten SchalungsschwerterAls Trennmittel fanden mit ZEMINOX-EXTRA (Woermann) ein Produkt auf Basisparaffinbasischer Mineralöle und mit ORTOLAN SEP 772 (MC-Bauchemie) eineEmulsion ohne Lösungsmittel Verwendung.128
4 Untersuchung der Materialkenngrößena)b)c)a) Stahlplatte, b) Kunststoffplatte, c) phenolharzbeschichtete Furnierholz-PlatteBild 4.10:Verwendete Schalungsschwerter4.2.8 Kalibrierung und VorversucheAn der kombinierten Versuchsapparatur (KVA) wurde eine Reihe von Vorversuchendurchgeführt. Deren Ziel war die Überprüfung der Eignung der Apparatur zurBestimmung des Seitendruckbeiwertes und des Reibungswiderstandes.Kalibrierung und NullversuchZunächst wurden die Auszugskräfte bei ungefülltem Schalungskörper unter einerAuszugsgeschwindigkeit von v Auszug = 5 mm/min und anschließendem Ruhezustand( v Auszug = 0) ermittelt. Im Verschiebungszustand betrug die Auszugskraft ca. 0,035 kNund verringerte sich im Ruhezustand auf ca. 0,020 kN. Bezogen auf die Netto-Reibungsfläche von 0,04 m² entspricht letzterer Wert einer Schubspannung von 500 Pa.Infolge von Streuungen des Systemwiderstandes muss mit Messungenauigkeitenhinsichtlich der ermittelten Schubspannung von etwa 100 Pa gerechnet werden. Damit isteine zuverlässige Bestimmung des Reibungswiderstandes zwischen SVB im flüssigenZustand und Schalungsoberfläche ohne einwirkende Normalkraft nicht möglich.In einem zweiten Schritt wurden die Versuche zum Seitendruck und derSchalungsreibung an einem Material durchgeführt, dessen innerer Reibungswinkel ϕ ca.null beträgt und dessen Reibung am Schalungsschwert sehr gering ist. Bei reinem Wasserstellten sich die Auflagerung der Lastverteilungsplatten und die Abdichtung als schwierigdar. Daher fiel die Wahl auf eine Mischung aus Wasser und Methylzellulose(Tapetenkleister). Das Material wurde mit zwei verschiedenen Temperaturen von 18 °Cund 25 °C eingebaut.Die Abweichung der Auszugskaft F P zwischen ungefüllter und gefüllter Schalung lag imStreubereich der Messwerte. Unter einer bis zu 15 kN hohen Vertikalbelastung F v(entspricht ca. 240 kN/m²) stellten sich an den entkoppelten Schalungselementen129
- Seite 98 und 99: 2 Stand der TechnikAnnullierung des
- Seite 100 und 101: 2 Stand der Technik2.6.9 Empirisch
- Seite 102 und 103: 2 Stand der Technik2.6.10 Vergleich
- Seite 104 und 105: 2 Stand der TechnikErtinghausen (19
- Seite 106 und 107: 2 Stand der Technikähnlich wie bei
- Seite 108 und 109: 2 Stand der Technikmaximaler horizo
- Seite 110 und 111: 2 Stand der Technik2.7.6 Gesteinsk
- Seite 112 und 113: 2 Stand der Technik2.7.10 Schalungs
- Seite 114 und 115: 2 Stand der Technik2.8 Zusammenfass
- Seite 116 und 117: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 118 und 119: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 120 und 121: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 122 und 123: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 124 und 125: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 126 und 127: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 128 und 129: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 130 und 131: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 132 und 133: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 134 und 135: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 136 und 137: 3 Experimentelle Untersuchungen an
- Seite 138 und 139: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 140 und 141: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 142 und 143: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 144 und 145: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 146 und 147: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 150 und 151: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 152 und 153: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 154 und 155: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 156 und 157: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 158 und 159: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 160 und 161: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 162 und 163: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 164 und 165: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 166 und 167: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 168 und 169: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 170 und 171: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 172 und 173: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 174 und 175: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 176 und 177: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 178 und 179: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 180 und 181: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 182 und 183: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 184 und 185: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 186 und 187: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 188 und 189: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 190 und 191: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 192 und 193: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 194 und 195: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
- Seite 196 und 197: 4 Untersuchung der Materialkenngrö
4 Untersuchung der Materialkenngrößena)b)c)a) Stahlplatte, b) Kunststoffplatte, c) phenolharzbeschichtete Furnierholz-PlatteBild 4.10:Verwendete Schalungsschwerter4.2.8 Kalibrierung und VorversucheAn der kombinierten Versuchsapparatur (KVA) wurde eine Reihe <strong>von</strong> Vorversuchendurchgeführt. Deren Ziel war die Überprüfung der Eignung der Apparatur zurBestimmung des Seitendruck<strong>bei</strong>wertes und des Reibungswiderstandes.Kalibrierung und NullversuchZunächst wurden die Auszugskräfte <strong>bei</strong> ungefülltem Schalungskörper unter einerAuszugsgeschwindigkeit <strong>von</strong> v Auszug = 5 mm/min und anschließendem Ruhezustand( v Auszug = 0) ermittelt. Im Verschiebungszustand betrug die Auszugskraft ca. 0,035 kNund verringerte sich im Ruhezustand auf ca. 0,020 kN. Bezogen auf die Netto-Reibungsfläche <strong>von</strong> 0,04 m² entspricht letzterer Wert einer Schubspannung <strong>von</strong> 500 Pa.Infolge <strong>von</strong> Streuungen des Systemwiderstandes muss mit Messungenauigkeitenhinsichtlich der ermittelten Schubspannung <strong>von</strong> etwa 100 Pa gerechnet werden. Damit isteine zuverlässige Bestimmung des Reibungswiderstandes zwischen SVB im flüssigenZustand und Schalungsoberfläche ohne einwirkende Normalkraft nicht möglich.In einem zweiten Schritt wurden die Versuche zum Seitendruck und derSchalungsreibung an einem Material durchgeführt, dessen innerer Reibungswinkel ϕ ca.null beträgt und dessen Reibung am Schalungsschwert sehr gering ist. Bei reinem Wasserstellten sich die Auflagerung der Lastverteilungsplatten und die Abdichtung als schwierigdar. Daher fiel die Wahl auf eine Mischung aus Wasser und Methylzellulose(Tapetenkleister). Das Material wurde mit zwei verschiedenen Temperaturen <strong>von</strong> 18 °Cund 25 °C eingebaut.Die Abweichung der Auszugskaft F P zwischen ungefüllter und gefüllter Schalung lag imStreubereich der Messwerte. Unter einer bis zu 15 kN hohen Vertikalbelastung F v(entspricht ca. 240 kN/m²) stellten sich an den entkoppelten Schalungselementen129