Einfluss einer Wärmebehandlung auf das Verbundkriechen von hochfestem Beton

Abstract

Die Verbundwirkung von Beton und Betonstahl ermöglicht es, Kräfte zwischen den beiden Baustoffen zu übertragen. An der mechanischen Verzahnung der Rippen mit dem umliegenden Beton entstehen dabei hohe Druckspannungen auf die Betonkonsolen. Dies führt bei Dauerlast zu Kriechverformungen (Verbundkriechen). Die Relativverschiebung (Schlupf) zwischen Bewehrungsstab und Beton nimmt dabei stetig zu, was sich nachteilig auf Rissbreiten und Dauerhaftigkeit auswirken kann. Im Beitrag wird die Reduktion des Verbundkriechens durch eine initiale rapide Wärmebehandlung bei 80 °C mit 60 % relativer Luftfeuchte und Dauern von 4, 16 oder 24 h experimentell untersucht. Hierfür werden Probekörper aus hochfestem Beton – im Anschluss an die entsprechende Wärmebehandlung – im Auszugsversuch für 300 d mit einer konstanten Dauerlast beaufschlagt und der kontinuierliche Anstieg der Relativverschiebungen aufgezeichnet. Als Referenz dienen nicht temperierte Proben. Die Kriechverformungen werden anhand von unbelasteten Proben von den Schwindeffekten separiert. Zudem werden unerwünschte Biegeeffekte aus der unvermeidlichen Vorkrümmung der Betonstähle identifiziert und rechnerisch eliminiert. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Wärmebehandlung das Verbundkriechen um etwa 40 % geringer ausfällt.