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Detailergebnis zu DOK-Nr. 49349

Betontechnische Einflüsse auf die Rißbildung infolge Hydratationswärme (Teil 1 und 2)

Autoren	W. Hintzen G. Thielen
Sachgebiete	11.0 Allgemeines (Merkblätter, Richtlinien, TV) 11.3 Betonstraßen

Beton 49 (1999) Nr. 10, S. 595-599, 8 B, 1 T, 16 Q / Nr. 11, S. 655-658, 16 B, 16 Q

Durch die bei der chemischen Reaktion zwischen Wasser und Zement frei werdende Hydratationswärme entstehen Dehnungen und bei deren Behinderung Spannungen im Beton. Die in der Phase der Erwärmung auftretende Druckspannung kann wegen des noch geringen Elastizitätsmoduls und der Relaxation des Betons in diesem Alter vernachlässigt werden. In der Abkühlphase treten dagegen bereits nach kurzer Zeit Zugspannungen auf, die zu Rissen führen können. Mit den Untersuchungen wird nachgewiesen, daß die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Rissen - unter sonst gleichen Verhältnissen - direkt von der erreichten Höchsttemperatur abhängig ist. Wesentliche Einflußgrößen für die Höhe der Temperatur sind Bauteildicke, Wärmeabflußbedingungen, Frischbetontemperatur und Betonzusammensetzung; bei letzterer wiederum Zementart und -menge sowie Wasserzementwert und Zusatzmittel. Daneben spielen konstruktionsbedingte Zwängungen (z.B. in aufgehenden Wänden bei vorlaufend betonierten Bodenplatten) eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Rissen. Da die Freisetzung der Hydratationswärme in direktem Zusammenhang mit der zeitlichen Festigkeitsentwicklung des Betons steht, können betontechnologische Maßnahmen nur begrenzt zur Verhinderung von Rissen eingesetzt werden. Sie beschränken sich im wesentlichen auf eine baupraktisch noch zu vertretende Reduzierung der Höchsttemperatur ohne dabei die erforderliche Frühfestigkeit des Betons zu vernachlässigen. Bei Kenntnis des Zusammenhangs zwischen Wärmefreisetzung und Festigkeitsentwicklung können - abhängig von den herrschenden Temperaturen - Betonzusammensetzungen gewählt werden, bei denen das Risiko der Entstehung von Zwangsrissen minimiert wird.