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Detailergebnis zu DOK-Nr. 45787

Eigenschaften von polymerfaserverstärktem Beton (Orig. engl.: Properties of polymetric fiber-reinforced concrete)

Autoren	P. Balaguru A. Khajuria
Sachgebiete	9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk 9.4 Chemische Stoffe, Kunststoffe (Haftmittel, Zusatzmittel)

Transportation Research Record (TRB) H. 1532, 1996, S. 27-35, 4 B, 11 T, 5 Q

Während Stahlfasern schon seit ca. 30 Jahren im Beton verwendet werden, sind Kunstfasern erst seit den späten 70er Jahren im Einsatz. Die Universität von New Jersey hat in einem Forschungsprogramm die Leistungsfähigkeit einer Polymerfaser, bezeichnet als Nylon 6 (N6), in Normal- und Leichtbetonmischungen untersucht. Vorgegeben war der Kunstfasergehalt von 0, 0,45, 0,60, 1,20, 1,80 und 2,40 kg/m³. Zu erkunden waren der Einfluß der Kunstfaser auf den Luftporengehalt, das spezifische Gewicht, die Druck-, Zug- und Biegezugfestigkeit und die Schlagfestigkeit. Die Materialien für den Beton waren Portlandzement, Natursand, Natursteinsplitt für Normalbeton, geblasener Schieferton für Leichtbeton, Leitungswasser, Luftporenbildner und Nylonfasern, zusätzlich für den Normalbeton wassermindernde Zusatzstoffe. Neben der Mischrezeptur werden die physikalischen Eigenschaften der Kunstfaser angegeben: Zugfestigkeit, Young-Modul, Wasseraufnahme, Schmelzpunkt und plastische Verformung. Am Frischbeton wurden die Verarbeitbarkeit und der Luftporengehalt untersucht. Als Versuchsergebnis wird folgendes festgehalten: die Kunstfasern verteilen sich gut in der Betonmischung bei normalem Mischverfahren; sie vermindern das Ausbreitmaß, ermöglichen aber unter Vibration eine gute Verarbeitbarkeit; die Veränderung des Luftporengehalts infolge Kunstfaserzugabe ist gering, ebenso ändern sich das spezifische Gewicht, die Druck- und Zugfestigkeit kaum; bei einem Fasergehalt von 2,4 kg/m³ erhöht sich die Spitzenbelastbarkeit eines Biegebalkens; die Kunstfasern verbessern die Schlagfestigkeit von Leichtbeton beträchtlich.