Experimentelle Festigkeitsuntersuchungen von Ziegelsplittbeton

Abstract

In den Nachkriegsjahren wurden in Wien für den schnellen Wiederaufbau von zerstörtem Wohnraum oftmals in beschleunigten Verfahren neue Baumaterialien entwickelt und zum Teil ohne einheitliche Regelungen in Normen zugelassen. Einer der damals entwickelten und im Wohnungsbau eingesetzten Baumaterialien ist der Vibrostein. Hierbei handelt es sich um einen Ziegelsplittbeton-Hohlblockstein, dessen Gesteinskörnung aus dem Ziegelschutt der durch den Krieg zerstörten Häuser hergestellt wurde. Aufgrund der Vielzahl an verschiedenen Ausführungen und von Schwankungen in der Zusammensetzung, Struktur und im verwendeten Bindemittel weisen die Vibrosteine unterschiedliche Materialfestigkeiten auf. Für den Ausbau der damit errichteten Gebäude und die Schaffung von neuem innerstädtischem Wohnraum ist der Nachweis der Tragfähigkeit des Bestandsmauerwerks zwingend notwendig. Aufgrund fehlender Informationen zu den charakteristischen Materialkennwerten werden diese durch experimentelle Versuchsreihen, hier insbesondere die Druck- und Biegezugfestigkeiten, gewonnen werden können. Die Ergebnisse dieser Versuche zeigen, dass der Ziegelsplittbeton, im Vergleich zu den damals angegebenen Werten, recht hohe Materialfestigkeiten aufweist. Auf Basis der Versuche an den Kleinprüfkörpern können weiterführende Untersuchungen angestellt werden, um von den charakteristischen Materialeigenschaften der Kleinprüfkörper auf die Mauersteinfestigkeit zu schließen. In einem umfangreichen Experiment soll erreicht werden, den Ziegelsplittbeton der hier untersuchten Vibrosteine zu reproduzieren und den Einfluss verschiedener Materialfaktoren und Parameter auf die Festigkeitseigenschaften von Ziegelsplittbeton zu untersuchen. Hierzu werden alte Wiener Mauerziegel zu Ziegelsplitt gebrochen und daraus in mehreren Probeserien in verschiedenen Sieblinien und Zementanteilen Ziegelsplittbeton hergestellt. Anhand der Ergebnisse und Erkenntnisse wird neben einem tiefergehenden Verständnis über den Einfluss der Zusammensetzung auch eine Einschätzung über das Potential des Einsatzes von rezykliertem Ziegelsplitt bei neuen Baumaterialien gewonnen.

In the post-war years in Vienna, new building materials were often developed in accelerated procedures for the rapid reconstruction of destroyed housing and were partly approved in standards without uniform regulations. One of the building materials developed at that time and used in housing construction is called “Vibrostein”. This is a hollow block of split-brick concrete whose aggregate was made from the brick rubble of the houses destroyed by the war. Due to the large number of different designs and variations in composition, structure and the binder used, the “Vibrosteine” have different material strengths. For the extension of the buildings constructed with them and the creation of new inner-city living space, proof of the load-bearing capacity of the existing masonry is necessary. Due to the lack of information on the characteristic material values, these can be obtained through experimental test series, in particular the compressive and flexural strengths. The results of these tests show that the brick-split concrete has quite high material strengths compared to the values given at that time. Based on the tests on the small test specimens, further investigations can be carried out in order to draw conclusions about the masonry block strength from the characteristic material properties of the small test specimens. In an extensive experiment, an attempt is made to reproduce the brick-split concrete of the “Vibrostein” examined here and to investigate the influence of various material factors and parameters on the strength properties of brick-split concrete. For this purpose, old Viennese masonry bricks are crushed into brick chippings and used to produce brick chippings concrete in several test series with different grading curves and cement proportions. The results and findings will be used to gain a deeper understanding of the influence of the composition as well as an assessment of the potential for using recycled brick chippings in new building materials.