Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
2 Stand der TechnikSolange eine Mindestgeschwindigkeit nicht unterschritten wird, erfolgt die Übertragungder Normalspannungen ausnahmslos durch das Schmiermittel.I II IIIσ Nσ Nσ Nv r1 ≤ v r2 ≤ v r3v v r3r1v r2TrockenreibungGrenzreibungFlüssigkeit mit Viskosität ηReibungswiderstandMischreibungFlüssigkeitsreibungI II IIIRelativgeschwindigkeitBild 2.26: Prinzip des Verhaltens bei geschmierter Reibung nach Stribeck (1903)Specht (1973) und Djelal et al. (2003) verwendeten das Prinzip der geschmierten Reibungzur Erklärung des Reibungswiderstandes zwischen Schalung und Frischbeton. Es istjedoch zu beachten, dass die Relativgeschwindigkeit zwischen Frischbeton undSchalungswand im für die Bemessung maßgebenden Zustand nur sehr gering ist.Weiterhin ist fraglich, ob stets ein direkter Lastabtrag zwischen der Gesteinskörnung undder Schalungsoberfläche vorliegt.2.4.5 Reibung zwischen Beton und Schalung sowie Beton und BewehrungSpecht (1973) führte umfangreiche Untersuchungen zu den Reibungsvorgängen zwischenSchalungsoberflächen und Rüttelbetonen durch. Es wurde ein signifikanter Einfluss derRauheit der Schalungsoberfläche und des wirksamen Wassergehaltes V w, eff auf denGleitreibungskoeffizienten μ festgestellt.gDas aus diesen Untersuchungen erarbeitete Gedankenmodell zum Verhalten der Reibungzwischen Frischbeton und Schalungsoberfläche kann in folgende Punktezusammengefasst werden:50
2 Stand der Technik- Nach dem Überwinden der Haftreibung bleibt die Gleitreibungskraft über denweiteren Verschiebungsweg konstant, da stets das äquivalenteGleitreibungspotenzial überwunden werden muss (vgl. Bild 2.27).- Maßgebend für die Wirkung der Oberflächenrauigkeit ist die Wurzel der RautiefeR t .- Mit zunehmender Schmiermittelmenge und durch Rüttelwirkung nimmt dieGleitreibungskraft bzw. das äquivalente Gleitreibungspotenzial ab.Scherflächea) Wasser + Luftb) LeimPotenzialVerschiebungAbbau des Schmierfilms durchLeim- oder Wasserreduktion(undichte Schalung,chemische Reaktion)VerschiebungRtgeringe Kraftübertragung über dasKornhaufwerkbzw. geringes Gleitreibungspotenzialhohe Kraftübertragung überdas Kornhaufwerkbzw. hohesGleitreibungspotenzialäquivalentes GleitreibungspotenzialBild 2.27:Gedankenmodell über den physikalischen Vorgang der Gleitreibung zwischenFrischbeton und einer Schalungsoberfläche nach Specht (1973)Zur Berechnung des Gleitreibungskoeffizienten gibt Specht (1973) folgende Gleichung(2.26) an, wobei der wirksame Wassergehalt V w, eff in Abhängigkeit der D-Summe derGesteinskörnungen ermittelt wird:μ = 0 , 27 + 0,0085⋅für 0 ≤ V ≤ 200 l/m³g R t( )⎟ ⎞⎜ ⎛ Vw,eff0 27 + 0,0085 ⋅ Rt⋅ 3 −⎝ ⎠w, effμ g = , für 200 ≤ V w, eff ≤ 300 l/m³100μ g = 0für V ≥ 300 l/m³w,eff(2.26)Vw,eff=700⋅VD + 210w(2.27)51
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2 Stand der Technik- Nach dem Überwinden der Haftreibung bleibt die Gleitreibungskraft über denweiteren Verschiebungsweg konstant, da stets das äquivalenteGleitreibungspotenzial überwunden werden muss (vgl. Bild 2.27).- Maßgebend für die Wirkung der Oberflächenrauigkeit ist die Wurzel der RautiefeR t .- Mit zunehmender Schmiermittelmenge und durch Rüttelwirkung nimmt dieGleitreibungskraft bzw. das äquivalente Gleitreibungspotenzial ab.Scherflächea) Wasser + Luftb) LeimPotenzialVerschiebungAbbau des Schmierfilms durchLeim- oder Wasserreduktion(undichte Schalung,chemische Reaktion)VerschiebungRtgeringe Kraftübertragung über dasKornhaufwerkbzw. geringes Gleitreibungspotenzialhohe Kraftübertragung überdas Kornhaufwerkbzw. hohesGleitreibungspotenzialäquivalentes GleitreibungspotenzialBild 2.27:Gedankenmodell über den physikalischen Vorgang der Gleitreibung zwischenFrischbeton und einer Schalungsoberfläche nach Specht (1973)Zur Berechnung des Gleitreibungskoeffizienten gibt Specht (1973) folgende Gleichung(2.26) an, wo<strong>bei</strong> der wirksame Wassergehalt V w, eff in Abhängigkeit der D-Summe derGesteinskörnungen ermittelt wird:μ = 0 , 27 + 0,0085⋅für 0 ≤ V ≤ 200 l/m³g R t( )⎟ ⎞⎜ ⎛ Vw,eff0 27 + 0,0085 ⋅ Rt⋅ 3 −⎝ ⎠w, effμ g = , für 200 ≤ V w, eff ≤ 300 l/m³100μ g = 0für V ≥ 300 l/m³w,eff(2.26)Vw,eff=700⋅VD + 210w(2.27)51
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