Bauinformant bloggt Beton

BETON aus Leidenschaft und Profession

Posts Tagged ‘Dissertation

Luftgekoppeltes Ultraschallecho-Verfahren für Betonbauteile

leave a comment »

BAM-Dissertationsreihe, Band 41
Dipl.-Ing. Boris Gräfe
Luftgekoppeltes Ultraschallecho-Verfahren für Betonbauteile
2009, ISBN 978-3-9812354-4-9
Abstract: BAM-Dissertationsreihe, Band 41
Dipl.-Ing. Boris Gräfe
ISBN 978-3-9812354-4-9

Luftgekoppeltes Ultraschallecho-Verfahren für Betonbauteile

Die Notwendigkeit und Nachfrage von zerstörungsfreien Prüfverfahren für Beton, die schnell scannend automatisiert große Messflächen abtasten können, wird zunehmend größer.

Ein großes Potential bietet das Ultraschallecho-Verfahren, mit dem sich eine Vielzahl von baupraktischen Fragestellungen bei der Überprüfung des Bauwerkszustandes beantworten lassen. Durch Verwendung luftgekoppelter Ultraschallprüfköpfe (ACU-Prüfköpfen), die berührungslos über das zu untersuchende Betonbauteil geführt werden, könnte dieses Ziel erreicht werden.

In der vorliegenden Arbeit wird die Machbarkeit von luftgekoppeltem Ultraschallecho (ACU-Echo) an Betonbauteilen von 20 cm Dicke gezeigt. Um den Einfluss der Parameter auf die Wellenausbreitung zu studieren, werden experimentelle Untersuchungen von ACU-Echo an speziellen Plexiglas- und Betonprobekörpern durchgeführt. Dabei kommt auf der Empfangsseite auch ein Laservibrometer zum Einsatz. Mit dessen Hilfe wird die Wellenausbreitung des eingetragenen Luftultraschalls im Beton visualisiert. Durch eine besondere digitale Signalbearbeitung können verschiedene Wellenarten voneinander getrennt und interpretiert werden.

Mit den gewonnenen Ergebnissen wird ein Scanner für ACU-Echo-Messungen aufgebaut, mit dem weitere wesentliche Erkenntnisse gewonnen werden und ein erstes praxisorientiertes Anwendungsbeispiel demonstriert wird.

Volltext als PDF, 4.5 MB

>>Download


Bauinformant ist nicht der Autor der eingestellten Information. Das Urheberrecht ist durch einen Direktlink und/oder die Quellenangabe gekennzeichnet und/oder vom Urheber zur Veröffentlichung genehmigt. Falls Sie einen Verstoß gegen das Urheberrecht vermuten, bitten wir Sie um eine persönliche Mitteilung, bevor unnötige rechtliche Auseinandersetzungen entstehen.

.
Advertisements

Entwicklung mechanischer Modelle zur analytischen Beschreibung der Materialeigenschaften von textilbewehrtem Feinbeton

leave a comment »

Von der Fakultät Bauingenieurwesen der Technischen Universität Dresden zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktor-Ingenieur (Dr.-Ing.) genehmigte Dissertation von
MIKE RICHTER
aus Strießen

Hauptberichter: Prof. Dr.-Ing. habil. Bernd W. Zastrau
Mitberichter: Prof. Dr.-Ing. Harald Schorn
Mitberichter: Prof. Dr.-Ing. habil. Reinhold Kienzler

Tag der mündlichen Prüfung: 04. Februar 2005
Berichte des Instituts für Mechanik und Flächentragwerke
Heft 2 (2005)

Herausgeber:
Technische Universität Dresden
Fakultät Bauingenieurwesen
Institut für Mechanik und Flächentragwerke
Dipl.-Ing. Mike Richter
D-01062 Dresden
Telefon: (0351) 463 35369
Fax: (0351) 463 37200
E-mail: Mike.Richter2@mailbox.tu-dresden.de

Zusammenfassung:

Gegenstand dieser Arbeit ist die Entwicklung mechanischer Modelle auf der Mesoebene zur analytischen Beschreibung des makroskopischen Materialverhaltens von textilbewehrtem Feinbeton.

Für die Modellierung der heterogenen Struktur wird das Konzept der repräsentativen Volumenelemente (RVE), die für die Mesostruktur des betrachteten Verbundwerkstoffes repräsentativ sind, verwendet. Der Übergang von dem heterogenen Materialverhalten auf der Mesoebene zum mittleren Materialverhalten auf der Makroebene erfolgt mittels Homogenisierung.

Auf Basis der mikromechanischen Grundlösung für ellipsoidförmige Einschlüsse nach ESHELBY wird ein Modell entwickelt, das die Ermittlung des Materialverhaltens von multidirektional bewehrtem Feinbeton ermöglicht. Durch die Anwendung einer Effektive-Feld-Theorie wird die gegenseitige Beeinflussung der unterschiedlich orientierten Bewehrungen in einem gemittelten Sinn betrachtet. Die ab einer bestimmten makroskopischen Beanspruchung entstehenden Mikrorisse berücksichtigt das mechanische Modell über einen durch die Mikrorisse hervorgerufenen zusätzlichen Verzerrungsanteil im RVE. Mittels der verwendeten Effektive-Feld-Theorie kann eine mittlere Beeinflussung zwischen den Mikrorissen und der Rovingbewehrung erfasst werden. Für den Übergang von der Mikrorissbildung zur Makrorissbildung wird für das mechanische Modell der Begriff einer maximalen Mikrorissdichte eingeführt.

Überschreitet die Mikrorissdichte im RVE diesen maximalen Wert, vereinigen sich die Mikrorisse zu Makrorissen. Zur Beschreibung des mechanischen Verbundverhaltens zwischen Roving und Matrix beim Rovingauszug am Makroriss wird eine multilineare Schubspannungs-Schlupf-Beziehung verwendet, welche die Schädigung des Roving-Matrix-Verbundes bis hin zum vollständigen Versagen erfasst. Damit lassen sich experimentell ermittelte Kraft-Verformungskurven an Zugproben wirklichkeitsnah abbilden. […]

Der Volltext dieser Dissertation  (2005) ist nachfolgend als Pdf-Dokument abrufbar (209 Seiten, externer Link)

>>Download


Bauinformant ist nicht der Autor der eingestellten Information. Das Urheberrecht ist durch einen Direktlink und/oder die Quellenangabe gekennzeichnet und/oder vom Urheber zur Veröffentlichung genehmigt. Falls Sie einen Verstoß gegen das Urheberrecht vermuten, bitten wir Sie um eine persönliche Mitteilung, bevor unnötige rechtliche Auseinandersetzungen entstehen.

.

Written by bauinformant

26. November 2009 at 01:31

Vorgespannter textilbewehrter Beton

leave a comment »

Von der Fakultät Bau- und Umweltingenieurwissenschaften der Universität Stuttgart zur Erlangung der Würde eines Doktor-Ingenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Abhandlung (2004)

Vorgelegt von
Markus Krüger
aus Essen

Institut für Werkstoffe im Bauwesen der Universität Stuttgart, 2004

Textauszug
Einleitung

Die Bewehrung zementgebundener Bauteile mit nichtmetallischen Werkstoffen (Textilien) hat mehrere Vorteile: der Korrosionsangriff im carbonatisierten Beton oder im chloridangereicherten Beton besteht nicht; Bauteile können sehr dünn ausgeführt werden; die nichtmetal-lischen Werkstoffe sind leicht und biegsam und dennoch hochfest. Daher wird von nichtme-tallischer Bewehrung schon lange in Form von Fasern und Rovings Gebrauch gemacht. Kurz-faserbewehrung, wie sie in der Praxis bereits vielfach angewendet wird, hat allerdings den Nachteil, dass aufgrund deren gleichmäßiger Verteilung im Bauteil eine systematische Verstärkung nicht möglich ist und daher hohe Faseranteile benötigt werden. Die Verwendung einzelner Rovings ist hier ein erster Schritt, bei dem nichtmetallische Bewehrungen gezielt nur dort eingelegt werden, wo sie konstruktiv benötigt werden.

Eine neue Entwicklung der letzten Jahre besteht in der Verwendung von textiler Bewehrung, also zwei- oder dreidimensional vorgeformten Bewehrungselementen in zementgebundenen Bauteilen. Der Einsatz textiler Bewehrung ist damit ein nächster Entwicklungsschritt, ver-gleichbar mit dem der Verwendung von Mattenstahlbewehrung anstatt von Stabstahlbeweh-rung. Die Bewehrung kann hier zielgerecht für die jeweiligen Anforderungen vorgefertigt werden und ermöglicht so eine einfach applizierbare und gleichmäßige Verstärkung größerer Flächen.
Der Einsatz von textiler Bewehrung in Beton wurde in der jüngeren Vergangenheit insbesondere in Deutschland verstärkt untersucht. Beispielsweise werden in Deutschland derzeit grundlegende Untersuchungen zum Einsatz textiler Bewehrungen im Betonbau hauptsächlich an der RWTH Aachen sowie an der TU Dresden innerhalb von Sonderforschungsbereichen durchgeführt. An der Universität Stuttgart wurde im Rahmen eines Forschungsvorhabens hingegen die Verwendung von textiler Bewehrung als Vorspannelement zur Herstellung dün-ner Betonplatten untersucht. Mit der Problematik der Vorspannung textiler Bewehrung sowie der Herstellung dünner, vorgespannter, ausschließlich textilbewehrter Betonplatten befasst sich demnach auch die vorliegende Arbeit.

Den Volltext können Sie nachfolgend als Pdf-Dokument (externer Link, 213 Seiten) abrufen

>>Download

elektronische Dissertationen / Habilitationen und Aufsätze zu Beton

with one comment

Die folgenden Direktlinks führen zum Hochschulschriftenserver der Universität Stuttgart. Der Sammelauftrag der Universitätsbibliothek umfasst die Speicherung, Katalogisierung und Archivierung aller durch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Universität Stuttgart veröffentlichten elektronischen wissenschaftlichen Dokumente. Dies bezieht sich sowohl auf rein elektronische Publikationen als auch auf elektronische Versionen gedruckter Dokumente. About Opus

Nachfolgend finden Sie Veröffentlichungen als Download, in denen der Bau- und Werkstoff Beton behandelt wird. Es handelt sich bei allen Links um externe Links.

1. Röhm, Jochen (2009) Untersuchungen zum Tragverhalten von strukturintegrierten Verbindungsmitteln bei Stahlverbundträgern mit Trapezblechstegen im Brückenbau Dissertation

2.
Potthoff, Michael (2008) Tragverhalten und Bemessung von Ankerschienen unter Querbelastung Dissertation

3.
Bruckner, Markus J. (2007) Anwendung von Ankerstäben in Rahmenecken, Rahmenendknoten und Stütze-Fundament-Verbindungen Dissertation

4.
Meiss, Kathy Ursula (2007) Anwendung von Strukturoptimierungsmethoden auf den Entwurf mehrfeldriger Schrägseilbrücken und Extradosed Bridges Dissertation

5.
Simons, Isabelle Nadine (2007) Verbundverhalten von eingemörtelten Bewehrungsstäben unter zyklischer Beanspruchung Dissertation

6.
Hoehler, Matthew Stanton (2006) Behavior and Testing of Fastenings to Concrete for use in Seismic Applications Dissertation

7.
Lettow, Steffen (2006) Ein Verbundelement für nichtlineare Finite Elemente Analysen – Anwendung auf Übergreifungsstöße Dissertation

8.
Wackenhut, Martin (2006) Fast Algorithms to simulate extremely polydisperse media Dissertation

9.
Huber, Frank (2006) Nichtlineare dreidimensionale Modellierung von Beton- und Stahlbetontragwerken Dissertation

Diese Arbeit befasst sich mit der Modellierung von Beton- und Stahlbetontragwerken unter Berücksichtigung dreidimensionaler Effekte und nichtlinearen Materialverhaltens der Werkstoffe Beton und Betonstahl.

10.
Gehlen, Christoph ; Nürnberger, Ulf ; Neubert, Bernd (2006) Stahlrost in Beton Aufsatz

11.
Michelfelder, Birgit Christiane (2006) Trag- und Verformungsverhalten von Kerven bei Brettstapel-Beton-Verbunddecken Dissertation

12.
Huß, Andreas ; Reinhardt, Hans-Wolf (2006) Vergleichsprüfungen des Frostwiderstandes und Vergleich mit der Praxis Report (Bericht)

13.
Kurz, Jochen Horst (2006) Verifikation von Bruchprozessen bei gleichzeitiger Automatisierung der Schallemissionsanalyse an Stahl- und Stahlfaserbeton Dissertation

14.
Stegmaier, Michael (2005) Eigenschaften von wärmebehandeltem selbstverdichtendem Beton Dissertation

15.
Wüstholz, Timo (2005) Experimentelle und theoretische Untersuchungen der Frischbetoneigenschaften von selbstverdichtendem Beton Dissertation

16.
Nie, Markus (2005) Temporary melt retention in the reactor pit of the European pressurized water reactor (EPR) Dissertation

17.
Finck, Florian (2005) Untersuchung von Bruchprozessen in Beton mit Hilfe der Schallemissionsanalyse Dissertation

18.
Schäfer, Martin (2005) Zum Rotationsnachweis teiltragfähiger Verbundknoten in verschieblichen Verbundrahmen Dissertation

19.
Öttl, Christian (2004) Die schädigende Alkalireaktion von gebrochener Oberrhein-Gesteinskörnung im Beton ISBN 3-9809512-1-9, Schriftenreihe Heft 87, Stuttgart 2004 Dissertation

20.
Krüger, Markus (2004) Vorgespannter textilbewehrter Beton Dissertation

21.
Herb, Alexander (2003) Indirekte Beobachtung des Erstarrens und Erhärtens von Zementleim, Mörtel und Beton mittels Schallwellenausbreitung Dissertation

22.
Renz, Kerstin (2003) Philipp Jakob Manz (1861-1936). Industriearchitekt und Unternehmer Dissertation

23.
Ehmann, Jochen (2003) Querkrafttragfähigkeit zugbeanspruchter Stahlbetonplatten in Verbundbrücken Dissertation Kraus, Josef (2003) Tragverhalten und Bemessung von Ankerschienen unter zentrischer Zugbelastung Dissertation

24.
Pregartner, Thilo (2003) Tragverhalten von Kunststoffdübeln im ungerissenen und gerissenen Beton Dissertation

25.
Schänzlin, Jörg (2003) Zum Langzeitverhalten von Brettstapel-Beton-Verbunddecken Dissertation

26.
Schreyer, Marcus (2002) met@BiM – Ein semantisches Datenmodell für Baustoffinformationen im WWW (Anwendungen für Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung) Dissertation

27.
Spieth, Hannes A. (2002) Tragverhalten und Bemessung von eingemörtelten Bewehrungsstäben Dissertation

28.
Vocke, Henrik (2002) Zum Durchstanzen von Flachdecken im Bereich von Rand- und Eckstützen Dissertation

29.
Mayer, Utz (2002) Zum Einfluß der Oberflächengestalt von Rippenstählen auf das Trag- und Verformungsverhalten von Stahlbetonbauteilen Dissertation

30.
Kraus, Josef (2003) Tragverhalten und Bemessung von Ankerschienen unter zentrischer Zugbelastung Dissertation

31. Jooß, Martin (2001) Dichtheit von Heißwasser-Langzeitspeichern aus Hochleistungsbeton Dissertation

32.
Haufe, Andre (2001) Dreidimensionale Simulation bewehrter Flächentragwerke aus Beton mit der Plastizitätstheorie ISBN 3-00-007418-X Dissertation

33.
Kümmel, Julian (2000) Ökobilanzierung von Baustoffen am Beispiel des Recyclings von Konstruktionsleichtbeton Mitteilungen des Institut für Werkstoffe im Bauwesen; Band 2000/1 Dissertation

34.
Sobek, Werner (1991) Die Herstellung von Betonschalen auf pneumatisch gestützten Schalungen Bauingenieur 66 (1991), S. 545-550 Aufsatz

35.
Sobek, Werner (1990) Pneu und Schale : Betonschalen und pneumatisch vorgespannte Membranen Deutsche Bauzeitung 124 (1990), Nr. 7, S. 66-74 Aufsatz

36.
Schlaich, Jörg ; Sobek, Werner (1986) Suitable shell shapes Concrete International 8 (1986), Nr. 1, S. 41-45 Aufsatz

37.
Vorob’ev, G. A. (1966) Untersuchung des Kavitationsbeginns an einer natürlichen körnigen Betonoberflächenrauhigkeit Izvestija. Vsesojuznyj naucno-issledovatel’skij institut gidrotechniki im. B. E. Vedeneeva. Moskva, 78 (1965) S. 319 – 326 Aufsatz

38.
Rozanov, N. P. ; Sal’nev, K. K. ; Mojs, P. P. ; Paskov, N. N. ; Vorob’ev, G. A. (1966) Voraussage des Kavitationsbeginns an Betonoberflächenunebenheiten Izvestija. Vsesojuznyj naucno-issledovatel’skij institut gidrotechniki im. B. E. Vedeneeva. Moskva, 78 (1965) S. 304 – 317 Aufsatz

Written by bauinformant

27. August 2009 at 15:10

Speichermineralbildung und Alinitherstellung aus MVA-Flugasche, Mansfelder Kupferschlacke und Kalksteinmehl

leave a comment »

Dissertation
Univ. Halle-Wittenberg, Mathematisch-Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät (Herausgeber);  Verfasser: Tewelde, Mulugheta. Quelle: http://deposit.ddb.de

Es wird über die Bildung von Speichermineralen durch thermische Behandlung geeigneter Abmischungen von Kupferschlacke, MVA-Flugasche, REA-Gips und Kalksteinmehl (zum Einstellen des Chemismus) in statischen Versuchen im Labormaßstab berichtet.

Die anfangs vorhandene Eluierbarkeit der Schwermetalle (die aus MVA-Flugaschen stammten) konnte hierdurch soweit erniedrigt werden, dass sie weit unter den erlaubten Werten nach TA (Technische Anleitung)-Siedlungsabfall Deponieklasse II lagen.

Anschließend wurden Vorversuche im Labormaßstab in einem Labordrehrohrofen zur Überprüfung der Möglichkeit einer Übertragung dieser Ergebnisse auf einen kontinuierlichen technischen Prozess durchgeführt. Die Eluierbarkeit der Schwermetalle des dynamischen Versuches im Drehrohrofen war deutlich niedriger als die des statischen Versuches.

Beim zweiten Vorhaben wird der Einsatz von Mansfelder Kupferschlacke zur Herstellung von Alinitzement (hydraulische Bindemittel) durch Zumischung von MVA-Flugasche und Kalksteinmehl untersucht.

Alinitzement ist ein chloridhaltiges hydraulisches Bindemittel, das Portlandzement in nicht stahlbewehrten Betonen ersetzen kann. Alinitzemente können u.a. als Expansivzemente und als schnell erhärtende Bindemittel verwendet werden. Alinitzement wird in Osteuropa und der GUS hergestellt. Alinit konnte durch Zumischen von Kupferschlacken, MVA-Flugasche und Kalksteinmehl (zum Einstellen des Chemismus) synthetisiert werden. Es wurden dabei neben Alinit Speicherminerale wie Chlorellestadit gebildet. Die Eluierbarkeit der Schwermetalle lag dabei weit unter den Grenzwerten des TA-Siedlungsabfalls Deponie-Klasse I.

Weiterhin zeigten die wärmeleitungskalorimetrischen Untersuchungen der Alinit-Abmischung eine früh auftretende Hydratation. Die Hydratation trat in den ersten zwei Stunden auf. Damit können als Ergebnis zwei mögliche Einsatzgebiete der Mansfelder Kupferschlacke aufgezeigt werden: 1. Verwertung der Mansfelder Kupferschlacke zur Immobilisierung von Schadstoffen und 2. Verwertung der Mansfelder Kupferschlacke in der Spezialzementherstellung.

Halle/Saale (Deutschland, Bundesrepublik)
Selbstverlag
2004, 85 S.
tech.Diss.; Halle/Saale 2004

>>Download

(85 Seiten)

[Quelle: http://deposit.ddb.de]