Untersuchung von rheologischen Effekten an großformatigen Betonkörpern unter veränderlichen Umgebungsbedingungen

Abstract

Die Planung von dauerhaften und wirtschaftlichen Bauerwerken aus Stahlbeton und Spannbeton erfordert die Bereitstellung von wirklichkeitsnahen und praxistauglichen Modellen zur Beschreibung des Materialverhaltens von Beton für Kriechen und Schwinden. Die Phänomene Kriechen und Schwinden des Betons sind unter veränderlichen Umgebungsbedingungen aber noch nicht völlig bekannt. Es wurde ein Experiment mit großformatigen Betonkörpern unter veränderlichen Umgebungsbedingungen in dieser Diplomarbeit ausgewertet. Bei dem betrachteten Experiment waren die Betonkörper viel größer als die in Laborexperimenten verwendeten Körpern, und sie wurden draußen gelagert, so dass die relative Luftfeuchtigkeit und die Temperatur sich über die Messperiode änderten. Die bisherigen Betonmodelle wurden nach Laborexperimenten kalibriert, die annäherungsweise einer konstanten Temperatur und relativen Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind. Die in dieser Diplomarbeit betrachteten Versuche sind deshalb wichtig, um das Verhalten des Kriechens und Schwindens bei sich verändernder Temperatur und Luftfeuchte noch besser verstehen und beschreiben zu können. In einer Diplomarbeit ist es schwierig, sogar eher unmöglich neue Theorien und Modelle auszuarbeiten, deswegen konzentrierte sich diese Arbeit nur auf den Vergleich der Ergebnisse des Experiments mit drei vorhandenen Modellen. Die Ergebnisse des Experiments wurden mit Eurocode 2: EN 1992-1-1; mit dem fib Model Code für Betonkonstruktionen 2010, und mit RILEM Modell B4 verglichen.

The planning of durable and economical reinforced concrete and prestressed concrete structures requires the provision of concrete models for describing the material behaviour of concrete for creep and shrinkage. However, the phenomena of creep and shrinkage of the concrete are not fully known under changing environmental conditions. An experiment of large-sized concrete bodies under varying environmental conditions was analysed in this diploma thesis. In the experiment under consideration, the concrete bodies were much larger than the bodies used in the laboratory experiments, and they were stored outside so that the relative humidity and temperature changed over the measurement period. The previous concrete models were calibrated after laboratory experiments that are exposed to approximately constant temperature and relative humidity. The experiment considered in this diploma thesis is therefore important to understand and describe better the behaviour of creep and shrinkage of concrete with changing temperature and humidity. In a thesis it is difficult, or even impossible, to work out new theories and models, so this work focused only on comparing the results of the experiment with three existing ones. The results of the experiment were then compared to Eurocode 2: EN 1992-1-1; with fib Model Code for Concrete Structures 2010, and with RILEM Model B4.