Faserbeton im Bauwesen
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Wiesbaden
Springer Vieweg
2015
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1 EINFUEHRUNG 1
1.1 GESCHICHTLICHES 1
1.1.1 VORWORT AUS VITRUV - DE ARCHITECTURA 27 V. CHR. 2
1.1.2 SEIT WANN GIBT ES BETON? 4
1.1.3 SEIT WANN GIBT ES FASERBETON? 5
1.2 GRUNDGEDANKEN 5
1.2.1 KLASSIFIZIERUNG DES BAUSTOIFES 5
1.2.2 BRANDVERHALTEN DES BAUSTOFFES 7
1.2.3 BEMESSUNG DES BAUSTOFFES 8
1.2.4 FORDERUNG AN DIE NORMUNG BZW. AUCH AN DIE BAUWIRTSCHAFT 9
1.3 NORMEN UND RICHTLINIEN 10
1.3.1 NORMEN 10
1.3.2 RICHTLINIEN 10
2 DEFINITIONEN 13
2.1 BEGRIFFE 13
2.2 ZEICHEN 14
2.3 EINHEITEN 18
3 BETON 19
3.1 BETONARTEN 19
3.2 BETONKLASSEN 20
3.3 ZEMENT 21
3.4 GESTEINSKOERNUNGEN (ZUSCHLAG) 23
3.5 WASSER 25
3.6 BETONZUSAETZE 25
3.6.1 BETONZUSATZSTOFFE 25
3.6.2 BETONZUSATZMITTEL 25
3.7 BETONEIGENSCHAFTEN 26
3.7.1 BETONARTEN 27
3.7.2 EINWIRKUNGEN AUF DEN BETON 27
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VIII INHALTSVERZEICHNIS
3.7.3 KONSISTENZ 30
3.7.4 KURZBEZEICHNUNGEN 30
3.7.5 SCHWINDEN 31
3.7.6 ZEMENTSTEINBILDUNG 32
3.8 UMWELTVERTRAEGLICHKEIT 35
4 FASERN 39
4.1 KUNSTSTOFFFASERN 39
4.1.1 MIKROFASERN 39
4.1.2 MAKROFASERN 40
4.2 STAHLFASERN 41
4.2.1 HAKENFORM 43
4.2.2 WELLENFORM 44
4.2.3 GESTAUCHTE FORM 44
4.3 GLASFASERN 45
4.3.1 ALKALIRESISTENTE FASERN 45
4.3.1.1 INTEGRALE GLASFASERN 46
4.3.1.2 WASSERDISPERSIBLE GLASFASERN 47
4.3.2 NICHT ALKALIRESISTENTE FASERN 48
4.4 NATURFASERN 48
4.4.1 PFLANZENFASERN 48
4.4.2 TIERFASERN 48
5 FB-VERARBEITUNG 51
5.1 KUNSTSTOFFIFASERBETON 51
5.1.1 KONSTRUKTIVE ANWENDUNGEN 51
5.1.2 STATISCH WIRKSAME ANWENDUNGEN 52
5.1.3 THERMISCH WIRKSAME ANWENDUNGEN 52
5.1.4 BAUBIOLOGISCH INTERESSANTE AUSWIRKUNGEN 53
5.2 STAHLFASERBETON 53
5.2.1 KONSTRUKTIVE ANWENDUNGEN 53
5.2.2 STATISCH WIRKSAME ANWENDUNGEN 54
5.3 GLASFASERBETON 54
5.3.1 KONSTRUKTIVE ANWENDUNGEN 54
5.3.2 STATISCH WIRKSAME ANWENDUNGEN 54
6 FB-EIGENSCHAFTEN 55
6.1 BETONEIGENSCHAFTEN 55
INHALTSVERZEICHNIS IX
6.2 FASEREIGENSCHAFTEN 61
6.2.1 KUNSTSTOFFFASERN 61
6.2.1.1 MIKROFASERN 61
6.2.1.2 MAKROFASERN 63
6.2.2 STAHLFASERN 64
6.2.3 GLASFASERN 65
6.3 ABBINDEVORGANG 66
6.4 VERBUNDWIRKUNG VON FASERN 71
6.4.1 RAEUMLICHE VERTEILUNG DER FASERN IM BETON 73
6.4.2 GEOMETRIE DER FASERN 75
6.4.3 FORM DER FASERN 76
6.4.4 DOSIERUNG DER FASERN IM BETON 78
6.4.5 MATERIAL DER FASERN 79
6.4.6 ERMITTLUNG DER FASERSPANNUNG 79
6.5 VERSUCHE ZUR MATERIALPRUEFUNG 80
6.5.1 VERSUCHSANORDNUNG 81
6.5.1.1 EINFACHER BIEGEBALKEN 81
6.5.1.2 EINFACHER BIEGEBALKEN MIT KERBE 82
6.5.1.3 STANDARDBIEGEBALKEN 85
6.5.2 VERSUCHSABLAUF 87
6.5.3 AUSWERTUNG DER MESSDATEN 88
7 FB-BEMESSUNG 89
7.1 BEMESSUNGSVERFAHREN 89
7.1.1 GEBRAUCHSLASTVERFAHREN 90
7.1.2 TRAGLASTVERFAHREN
91
7.1.3 BEMESSUNG MIT TEILSICHERHEITSFAKTOREN 91
7.2 ZUVERLAESSIGKEITSKONZEPTE 93
7.2.1 DETERMINISTISCHES ZUVERLAESSIGKEITSPRINZIP 93
7.2.2 PROBABILISTISCHES ZUVERLAESSIGKEITSPRINZIP 93
7.2.3 SEMIPROBABILISTISCHES ZUVERLAESSIGKEITSPRINZIP 94
7.2.4 NACHWEIS DER TRAGSICHERHEIT 94
7.2.5 NACHWEIS DER GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT 95
7.3 BEMESSUNGSTHEORIE 96
7.3.1 BEMESSUNG FUER MATERIALWAHL - DOSIERUNG 96
7.3.1.1 BIEGUNG 96
7.3.1.2 BIEGUNG MIT LAENGSKRAFT 102
X INHALTSVERZEICHNIS
7.3.1.3 DRUCKSTAEBE 107
7.3.1.4 SCHUBNACHWEIS 109
7.3.1.5 AUSBRUCH EINES AUFLAGERS 112
7.3.2 BEMESSUNG FUER QUERSCHNITTSWAHL - ABMESSUNG 114
7.3.2.1 BIEGUNG 115
7.3.2.2 BIEGUNG MIT LAENGSKRAFT 116
7.3.2.3 DRUCKSTAEBE 119
7.3.2.4 SCHUBNACHWEIS 121
7.3.2.5 AUSBRUCH EINES AUFLAGERS 124
7.4 BEMESSUNGSBEISPIELE 125
7.4.1 QUERSCHNITT AUF BIEGUNG 126
7.4.1.1 KUNSTSTOFFFASER 126
7.4.1.2 STAHLFASER 133
7.4.1.3 GLASFASER 141
7.4.2 QUERSCHNITT AUF BIEGUNG MIT NORMALKRAFT 144
7.4.2.1 KUNSTSTOFFFASER 144
7.4.2.2 STAHLFASER 149
7.4.3 QUERSCHNITT AUF DRUCK (KNICKEN) 152
7.4.3.1 KUNSTSTOFFFASER 152
7.4.3.2 STAHLFASER 154
7.4.4 QUERSCHNITT AUF QUERKRAFT 156
7.4.4.1 KUNSTSTOFFFASER 156
7.4.4.2 STAHLFASER 158
7.4.5 ANWENDUNG MIT SPRITZBETON 160
7.4.5.1 KUNSTSTOFFFASER 160
7.4.5.2 STAHLFASER 168
7.4.6 ANWENDUNG MIT VERKEHRTEM PLATTENBALKEN 172
8 ANWENDUNGEN 173
8.1 BODENPLATTEN 173
8.1.1 WOHNHAEUSER 173
8.1.2 INDUSTRIEBOEDEN 174
8.2 WAENDE 175
8.2.1 KELLERWAENDE 175
8.2.2 WANDSCHEIBEN 176
8.3 DECKEN 178
8.3.1 .WOHNHAEUSER 178
INHALTSVERZEICHNIS XI
8.3.2 INDUSTRIEBAUTEN 179
8.4 TRAEGER 180
8.4.1 UNTER-UND UEBERZUEGE 180
8.4.2 EINZELTRAEGER 180
8.4.3 FAHRBAHNEN 181
8.5 GALERIEN 181
8.5.1 FUSS-UND RADWEGE 181
8.5.2 STRASSEN 182
8.6 TUNNELAUSKLEIDUNG 183
8.6.1 STUETZMASSNAHMEN 184
8.6.2 INNENAUSLDEIDUNG 185
8.7 TUEBBINGE 186
8.7.1 TUNNELBAU 186
8.7.2 SCHACHTBAU 187
8.8 FERTIGTEILE 187
8.8.1 ROHRE 188
8.8.2 PLATTEN UND DECKEN 188
8.8.3 TREPPEN 189
8.8.4 STUETZWAENDE 190
8.9 BAUGRUBEN-U. HANGSICHERUNGEN 191
8.9.1 BAUGRUBEN 191
8.9.2 HANGSICHERUNGEN 194
8.9.3 WANDSICHERUNG 195
ANHANG 197
TABELLENVERZEICHNIS 199
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 201
LITERATURVERZEICHNIS 207
STICHWORTVERZEICHNIS 211
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