Detailergebnis zu DOK-Nr. 57891
Messungen und Bedeutung des Temperaturdehnungskoeffizienten von Beton in der Bemessung von Tragschichten (Orig. engl.: Measurement and significance of the coefficient of thermal expansion of concrete in rigid pavement design)
| Autoren |
J. Mallela T. Harman A. Abbas |
|---|---|
| Sachgebiete |
11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer 11.3 Betonstraßen |
Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2005 (Transportation Research Record (TRB) H. 1919) S. 38-46, 7 B, 2 T, 10 Q
Der Temperaturdehnungskoeffizient ist eine fundamentale Kenngröße des Betons. Lange Zeit war bekannt, dass der Temperaturdehnungskoeffizient Auswirkungen auf die Fugenöffnungsweite in Betondecken mit Fugenausbildung, auf die Ausbildung der Rissstruktur bei Betondecken mit durchgehender Bewehrung und auf das Aufschüsseln der Betonplatten bzw. Hochwölben der Plattenränder bei Betondecken hat. Der Temperaturdehnungskoeffizient wurde entweder in den Materialspezifikationen berücksichtigt oder nahm Einfluss in der strukturellen Bemessung der Tragschichten. In der vorliegenden Untersuchung wurden einige hundert Bohrkerne aus bestehenden Betondecken - verteilt über die USA - entnommen und untersucht. Dann wurden die gewonnenen Temperaturdehnungskoeffizienten aus den Bohrkernen unterteilt in Gruppen nach Zuschlagsart. Mittelwerte und Standardabweichungen der Temperaturdehnungskoeffizienten wurden einzeln je nach Zuschlagsart ausgewiesen. Diese Ergebnisse fanden dann Anwendung in den neuen mechanisch-empirischen Bemessungsregeln zur Bestimmung der Bedeutung des Temperaturdehnungskoeffizienten für Betondecken. Es zeigte sich, dass der Temperaturdehnungskoeffizient sehr stark variiert in Abhängigkeit von der dominierenden Zuschlagsart im Deckenbeton. Empfindlichkeitsuntersuchungen haben gezeigt, dass der Temperaturdehnungskoeffizient deutlichen Einfluss auf das Rissverhalten, aber auch einen nicht unwesentlichen Einfluss auf das Fugenversagen hat. Zusammenfassend wurde festgestellt, dass der Einfluss des Temperaturdehnungskoeffizienten zu groß ist, um ihn in der Bemessung komplett vernachlässigen zu können. Er sollte in Spezifikationen niedergeschrieben werden, um folglich das Risiko ungewünschter Rissbildungen bzw. Versagensmechanismen zu reduzieren.