Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton Frischbetondruck bei Verwendung von Selbstverdichtendem Beton
2 Stand der Technik( σ + σ )σ x = νc⋅ y z(2.33)( σ + σ )σ y =νc⋅ x z(2.34)( ν ⋅ ( σ + σ ) + σ )σ x = νc⋅ c x z z(2.35)x (horizontal)yσ z = σ vz (vertikal)τ zxτ yxτ zyτ yzτ xyτ xzσ x = σ hSchalungswandσ yBild 2.32:Spannungen im Boden bzw. im Beton innerhalb der Schalung(kartesisches Koordinatensystem)Die Horizontalspannung σ h bzw. σ x ist nunmehr lediglich von der Querdehnzahl ν csowie der Vertikalspannung σ v bzw. σ z abhängig. Aus Gleichung (2.35) lässt sich derSeitendruckbeiwert λ nach Gleichung (2.36) ableiten.ν σhσ xλ = = =(2.36)1 − ν σ σcvzDamit ergibt sich der Zusammenhang zwischen HorizontalspannungVertikalspannung σ bzw. der Tiefe h nach Gleichung (2.37).σhνc=1− νcv⋅ σv= λ ⋅ σv= λ ⋅ γc⋅ hσ h und(2.37)Bei einer Querdehnzahl von ν c = 0, 5 liegt nach (2.37) stets hydrostatisches Verhaltenvor. Demgegenüber ist bei ν c = 0 die Horizontalspannung σ h = 0 .66
2 Stand der TechnikDie Bestimmung der Querdehnzahl ν c von Böden (und damit auch von Frischbeton) istin der Regel mit großen Schwierigkeiten behaftet. In diesem Zusammenhang ist zubemerken, dass in der Regel in Böden der Elastizitätsmodul E und der Steifemodul(Kompressionsmodul) E s in Abhängigkeit der Belastung stark veränderlich sind. DerZusammenhang zwischen Elastizitätsmodul E und dem Steifemodul E s bei verhinderterSeitendehnung ist in Geichung (2.38) dargestellt.1− νcE s = E ⋅(2.38)1− ν − 2 ⋅ νc2cAus Versuchen zur Bestimmung des Erdruhedruckbeiwertes λ (auch K 0 ) bei Böden[Franke (1983)] wurde die auch in E DIN 4085 (2002) verankerte Beziehung (2.39) zurBerechnung der Horizontalspannungen σ abgeleitet.hEs ist ersichtlich, dass σ h lediglich durch den Reibungswinkel ϕ und dieVertikalspannung σ v beschrieben wird. Zur Ermittlung der Einwirkungen auf Silos nachE DIN 1055-6 (2000) wird von folgendem Zusammenhang zwischen σ h und σ vausgegangen:hv( − sin ϕ) ⋅ vσ = λ ⋅ σ = 1 , 1⋅1 σ(.2.40)Erläuterungen zum aktiven ErddruckIm Gegensatz zum Erdruhedruck werden die Spannungszustände bei aktivem Erddruckmit Hilfe von Gleichgewichts- und Grenzspannungsbedingungen ermittelt. Bei denkinematischen Methoden, zu denen auch das Verfahren nach Coulomb zählt, wird davonausgegangen, dass ein Scherversagen in diskreten Gleitflächen auftritt, auf denen sichmonolithische Bruchkörper mit dem Eigengewicht G verschieben können (vgl. Bild2.33). Maßgebend ist die Gleitfläche, bei der der Erddruck F a den größten Wert erreicht.Der maßgebende Winkel der Gleitfläche ϑ a errechnet sich durch die Lösung derExtremwertaufgabe (2.41) unter Ansatz von (2.42) nach Gleichung (2.43)[Möller (2004)].∂F a∂ϑF= 0aa = G ⋅tanϑa( − ϕ) ⋅ vσ 1 (2.39)h = λ ⋅ σv= sin σ( − ϕ)(2.41)(2.42)π ϕϑ a = +(2.43)4 2Die Horizontalspannungen ergeben sich nunmehr nach Gleichung (2.44), wenn eine überdie Höhe linear ansteigende Druckverteilung angenommen wird.67
- Seite 36 und 37: 2 Stand der TechnikIn Gleichung (2.
- Seite 38 und 39: 2 Stand der TechnikPrüfverfahrenDi
- Seite 40 und 41: 2 Stand der TechnikSetzfließmaß s
- Seite 42 und 43: 2 Stand der TechnikInfolge der Glei
- Seite 44 und 45: 2 Stand der TechnikSteuerung der Se
- Seite 46 und 47: 2 Stand der TechnikFrischbetontempe
- Seite 48 und 49: 2 Stand der Technikτ 0SilikastaubL
- Seite 50 und 51: 2 Stand der TechnikDie Art und Meng
- Seite 52 und 53: 2 Stand der TechnikNach Haist&Müll
- Seite 54 und 55: 2 Stand der TechnikNach de Larrard
- Seite 56 und 57: 2 Stand der Technikbewirkt eine ger
- Seite 58 und 59: 2 Stand der Technik2.3.9 Ansteifen
- Seite 60 und 61: 2 Stand der TechnikStadien derHydra
- Seite 62 und 63: 2 Stand der Technik2.3.9.3 Methoden
- Seite 64 und 65: 2 Stand der Technik200 mm auf einen
- Seite 66 und 67: 2 Stand der TechnikDer Mehlkorntyp
- Seite 68 und 69: 2 Stand der Technik2.4.2 Haft- und
- Seite 70 und 71: 2 Stand der TechnikSolange eine Min
- Seite 72 und 73: 2 Stand der TechnikmitDSumme der Si
- Seite 74 und 75: 2 Stand der Technikresultierenden S
- Seite 76 und 77: 2 Stand der Techniksich die entspre
- Seite 78 und 79: 2 Stand der TechnikDie Schalungsobe
- Seite 80 und 81: 2 Stand der Technik2.6 Modellvorste
- Seite 82 und 83: 2 Stand der TechnikDie vorhandenen
- Seite 84 und 85: 2 Stand der Technik2.6.3 Bodenmecha
- Seite 88 und 89: 2 Stand der Technikσ=⎛ π ϕ ⎞
- Seite 90 und 91: 2 Stand der TechnikFrischbetonspieg
- Seite 92 und 93: 2 Stand der TechnikBei Einsatz von
- Seite 94 und 95: 2 Stand der TechnikDie Gleichung (2
- Seite 96 und 97: 2 Stand der Technikder Zeit t ausdr
- 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
2 Stand der TechnikDie Bestimmung der Querdehnzahl ν c <strong>von</strong> Böden (und damit auch <strong>von</strong> Frischbeton) istin der Regel mit großen Schwierigkeiten behaftet. In diesem Zusammenhang ist zubemerken, dass in der Regel in Böden der Elastizitätsmodul E und der Steifemodul(Kompressionsmodul) E s in Abhängigkeit der Belastung stark veränderlich sind. DerZusammenhang zwischen Elastizitätsmodul E und dem Steifemodul E s <strong>bei</strong> verhinderterSeitendehnung ist in Geichung (2.38) dargestellt.1− νcE s = E ⋅(2.38)1− ν − 2 ⋅ νc2cAus Versuchen zur Bestimmung des Erdruhedruck<strong>bei</strong>wertes λ (auch K 0 ) <strong>bei</strong> Böden[Franke (1983)] wurde die auch in E DIN 4085 (2002) verankerte Beziehung (2.39) zurBerechnung der Horizontalspannungen σ abgeleitet.hEs ist ersichtlich, dass σ h lediglich durch den Reibungswinkel ϕ und dieVertikalspannung σ v beschrieben wird. Zur Ermittlung der Einwirkungen auf Silos nachE DIN 1055-6 (2000) wird <strong>von</strong> folgendem Zusammenhang zwischen σ h und σ vausgegangen:hv( − sin ϕ) ⋅ vσ = λ ⋅ σ = 1 , 1⋅1 σ(.2.40)Erläuterungen zum aktiven ErddruckIm Gegensatz zum Erdruhedruck werden die Spannungszustände <strong>bei</strong> aktivem Erddruckmit Hilfe <strong>von</strong> Gleichgewichts- und Grenzspannungsbedingungen ermittelt. Bei denkinematischen Methoden, zu denen auch das Verfahren nach Coulomb zählt, wird da<strong>von</strong>ausgegangen, dass ein Scherversagen in diskreten Gleitflächen auftritt, auf denen sichmonolithische Bruchkörper mit dem Eigengewicht G verschieben können (vgl. Bild2.33). Maßgebend ist die Gleitfläche, <strong>bei</strong> der der Erddruck F a den größten Wert erreicht.Der maßgebende Winkel der Gleitfläche ϑ a errechnet sich durch die Lösung derExtremwertaufgabe (2.41) unter Ansatz <strong>von</strong> (2.42) nach Gleichung (2.43)[Möller (2004)].∂F a∂ϑF= 0aa = G ⋅tanϑa( − ϕ) ⋅ vσ 1 (2.39)h = λ ⋅ σv= sin σ( − ϕ)(2.41)(2.42)π ϕϑ a = +(2.43)4 2Die Horizontalspannungen ergeben sich nunmehr nach Gleichung (2.44), wenn eine überdie Höhe linear ansteigende Druckverteilung angenommen wird.67