Zur Rheologie und den physikalischen Wechselwirkungen bei Zementsuspensionen: Querkrafttragfähigkeit

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e._V.

doi:10.5771/9783410652137

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wurden sowohl das viskoelastische Verformungsverhalten frischer Zementsuspensionen als auch die zugrunde liegenden physikalischen Mechanismen untersucht. Das primäre Ziel bestand dabei in der Entwicklung eines Stoffgesetzes zur Beschreibung des rheologischen Verhaltens von Zementsuspensionen bei geringen Scherbelastungen. Dieser weitgehend unerforschte Teilbereich der Rheologie zementhaltiger Suspensionen ist von zentraler Bedeutung für das Verständnis von Sedimentations- und Entlüftungsvorgängen im Beton bzw. langsam ablaufenden Strömungsvorgängen im Allgemeinen. Die vorliegende Arbeit schließt die Wissenslücke zu diesem Thema und liefert dem Anwender ein physikalisches Modell, das die im Material ablaufenden Prozesse abbildet und unter Kenntnis zentraler Eigenschaften der Ausgangsstoffe und der Zusammensetzung vorhersagbar macht. Auf Basis der in der Arbeit angestellten Parameterstudie konnte ein Prognosemodell entwickelt werden, das die Vorhersage der Materialeigenschaften auf der Grundlage der Mischungszusammensetzung gestattet. Aufgrund seiner grundlagenorientierten Ausrichtung ist dieses Modell auch für die Implementierung der Wirkungsweise moderner Betonverflüssiger und Fließmittel geeignet.

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Bibliographische Angaben

Auflage: 1/2012
Copyrightjahr: 2012
ISBN-Print: 978-3-410-65212-0
ISBN-Online: 978-3-410-65213-7
Verlag: DIN Media, Berlin
Reihe: DAfStb-Heft
Sprache: Deutsch
Seiten: 217
Produkttyp: Sammelband

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

1. Kurzfassung Kein Zugriff
2. Abstract Kein Zugriff
3. Vorwort Kein Zugriff
4. Inhalt Kein Zugriff
5. Bezeichnungen Kein Zugriff
1. 1.1 Problemstellung Kein Zugriff
2. 1.2 Zielsetzung und Vorgehen Kein Zugriff
3. 1.3 Gliederung der Arbeit Kein Zugriff
1. 2.1 Allgemeines Kein Zugriff
2. 1. 2.2.1 Zusammensetzung und Morphologie des Zementklinkers Kein Zugriff
  2. 2.2.2 Ablauf der Hydratation Kein Zugriff
3. 2.3 Thermodynamik der Grenzflächen Kein Zugriff
4. 1. 1. 2.4.1.1 Stern’sches Doppelschichtmodell Kein Zugriff
    2. 2.4.1.2 Zeta-Potential Kein Zugriff
    3. 2.4.1.3 Interaktion zweier Doppelschichten Kein Zugriff
  2. 2.4.2 Van-der-Waals-Wechselwirkung Kein Zugriff
  3. 2.4.3 Coulomb’sche Atomwechselwirkung Kein Zugriff
  4. 2.4.4 Interaktion suspendierter Teilchen: DLVO-Theorie Kein Zugriff
  5. 1. 2.4.5.1 Einführung Kein Zugriff
    2. 2.4.5.2 Elektroakustische Theorie Kein Zugriff
  6. 1. 2.4.6.1 Aufbau der Doppelschicht Kein Zugriff
    2. 2.4.6.2 Zeta-Potential Kein Zugriff
  7. 2.4.7 Elektrochemische Eigenschaften verschiedener Zusatzstoffe Kein Zugriff
  8. 2.4.8 Wirkungsweise verflüssigender Zusatzmittel Kein Zugriff
5. 2.5 Granulometrie und Struktur frischer Zementsuspensionen Kein Zugriff
6. 1. 2.6.1 Grundlagen Kein Zugriff
  2. 1. 2.6.2.1 Kontinuumsmodelle Kein Zugriff
    2. 2.6.2.2 Partikelmodelle Kein Zugriff
  3. 2.6.3 Messung des Verformungsverhaltens Kein Zugriff
7. 2.7 Zusammenfassung Kein Zugriff
1. 3.1 Überblick über das Untersuchungsprogramm Kein Zugriff
2. 1. 1. 3.2.1.1 Zemente Kein Zugriff
    2. 3.2.1.2 Zumahl- und Zusatzstoffe Kein Zugriff
    3. 3.2.1.3 Zusatzmittel Kein Zugriff
    4. 3.2.1.4 Wasser Kein Zugriff
  2. 3.2.2 Untersuchte Zusammensetzungen Kein Zugriff
3. 1. 3.3.1 Allgemeines Kein Zugriff
  2. 3.3.2 Probenherstellung und Grundcharakterisierung Kein Zugriff
  3. 1. 3.3.3.1 Grundlagen Kein Zugriff
    2. 3.3.3.2 Versuchsaufbau und Messgeometrie Kein Zugriff
    3. 3.3.3.3 Oszillatorische Messungen Kein Zugriff
    4. 3.3.3.4 Rotatorische Messungen Kein Zugriff
    5. 3.3.3.5 Kriechversuche Kein Zugriff
    6. 3.3.3.6 Regel- und Messgrößen Kein Zugriff
    7. 3.3.3.7 Messprofil Kein Zugriff
    8. 3.3.3.8 Kennwertermittlung Kein Zugriff
    9. 3.3.3.9 Reproduzierbarkeit und Fehlerbetrachtungen Kein Zugriff
  4. 1. 3.3.4.1 Versuchsaufbau Kein Zugriff
    2. 3.3.4.2 Versuchsdurchführung Kein Zugriff
    3. 3.3.4.3 Berechnung des Zeta-Potentials und der mittleren in-situ Partikelgröße Kein Zugriff
    4. 3.3.4.4 Reproduzierbarkeit und Fehlerbetrachtungen Kein Zugriff
  5. 3.3.5 Chemische und physikalische Untersuchungsmethoden Kein Zugriff
4. 3.4 Versuchsdurchführung Kein Zugriff
1. 4.1 Allgemeines Kein Zugriff
2. 1. 1. 4.2.1.1 Kurzzeitverhalten bei geringen Scherbelastungen Kein Zugriff
    2. 4.2.1.2 Einfluss der Belastungsgeschwindigkeit bei geringen Scherbelastungen Kein Zugriff
    3. 4.2.1.3 Kriechverhalten bei geringen Scherbelastungen Kein Zugriff
    4. 4.2.1.4 Verhalten bei hohen Scherbelastungen Kein Zugriff
    5. 4.2.1.5 Klassifizierung des Verformungsverhaltens Kein Zugriff
  2. 1. 4.2.2.1 Kurzzeitverhalten bei geringen Scherbelastungen Kein Zugriff
    2. 4.2.2.2 Kriechverhalten bei geringen Scherbelastungen Kein Zugriff
    3. 4.2.2.3 Verhalten bei hohen Scherbelastungen Kein Zugriff
  3. 4.2.3 Ergebnisse der Parameterstudie Kein Zugriff
3. 1. 4.3.1 Grundlegendes Materialverhalten Kein Zugriff
  2. 4.3.2 Ergebnisse der Parameterstudie Kein Zugriff
4. 1. 4.4.1 Zeitliche Entwicklung Kein Zugriff
  2. 4.4.2 Ergebnisse der Parameterstudie Kein Zugriff
5. 4.5 pH-Wert und Leitfähigkeit der Suspension und der Trägerflüssigkeit Kein Zugriff
6. 4.6 Ergebnisse der empirischen Untersuchungsmethoden Kein Zugriff
7. 4.7 Untersuchungen zum Einfluss dispergierender Zusatzmittel Kein Zugriff
8. 4.8 Zusammenfassung Kein Zugriff
1. 1. 5.1.1 Struktur im Ruhezustand, Grundstruktur Kein Zugriff
  2. 5.1.2 Struktur bei unterkritischer Belastung Kein Zugriff
  3. 5.1.3 Struktur bei kritischer Belastung Kein Zugriff
  4. 5.1.4 Struktur bei überkritischer Belastung Kein Zugriff
2. 1. 5.2.1 Rheologische Grundelemente Kein Zugriff
  2. 1. 5.2.2.1 Modell Kein Zugriff
    2. 5.2.2.2 Funktionelle Zuordnung einzelner Elemente Kein Zugriff
    3. 5.2.2.3 Statistische Bewertung Kein Zugriff
  3. 1. 5.2.3.1 Modell Kein Zugriff
    2. 5.2.3.2 Funktionelle Zuordnung einzelner Elemente Kein Zugriff
    3. 5.2.3.3 Statistische Bewertung Kein Zugriff
  4. 1. 5.2.4.1 Modell Kein Zugriff
    2. 5.2.4.2 Funktionelle Zuordnung einzelner Elemente Kein Zugriff
    3. 5.2.4.3 Statistische Bewertung Kein Zugriff
3. 1. 5.3.1 Elektrophysikalische Grundlagen Kein Zugriff
  2. 5.3.2 Federelemente Kein Zugriff
  3. 5.3.3 Dämpfer-Elemente Kein Zugriff
  4. 5.3.4 St.-Venant-Elemente Kein Zugriff
4. 5.4 Bruchmechanische Beschreibung des Versagensvorgangs Kein Zugriff
5. 1. 5.5.1 Prognose des Zeta-Potentials der Partikel Kein Zugriff
  2. 5.5.2 Prognose der Federsteifigkeiten Kein Zugriff
  3. 5.5.3 Prognose der Dämpferviskositäten Kein Zugriff
  4. 5.5.4 Prognose der St.-Venant-Reibkennwerte Kein Zugriff
6. 5.6 Einfluss von Zumahl- und Zusatzstoffen Kein Zugriff
7. 1. 5.7.1 Federsteifigkeiten Kein Zugriff
  2. 5.7.2 Dämpferviskositäten Kein Zugriff
  3. 5.7.3 St.-Venant-Reibspannungen Kein Zugriff
8. 5.8 Zusammenfassung Kein Zugriff
1. 6.1 Allgemeines Kein Zugriff
2. 1. 6.2.1 Festlegung der Eingangsparameter Kein Zugriff
  2. 6.2.2 Ermittlung des C3S-Oberflächenanteils Kein Zugriff
  3. 6.2.3 Ermittlung des Zeta-Potentials Kein Zugriff
  4. 6.2.4 Ermittlung der rheologischen Modellparameter Kein Zugriff
  5. 6.2.5 Berücksichtigung des Einflusses von Zumahl- und Zusatzstoffen Kein Zugriff
  6. 6.2.6 Einfluss der Hydratation Kein Zugriff
  7. 6.2.7 Ermittlung des Last-Verformungsverhaltens Kein Zugriff
3. 6.3 Praktische Anwendung des Modells Kein Zugriff
7 Zusammenfassung und Ausblick Kein Zugriff Seiten 141 - 144
Literatur Kein Zugriff Seiten 145 - 154
Normen Kein Zugriff Seiten 155 - 156
1. A.1 Eignung der verschiedenen Messmethoden für Zement Kein Zugriff
2. A.2 Einflussgrößen der elektroakustischen Messung Kein Zugriff
1. B.1 Einfluss des Phasengehalts und der Zementart Kein Zugriff
2. B.2 Einfluss der Partikelgrößenverteilung und Packungsdichte der Phase Kein Zugriff
3. 1. B.3.1 Kalksteinmehl Kein Zugriff
  2. B.3.2 Hüttensand Kein Zugriff
  3. B.3.3 Flugasche Kein Zugriff
  4. B.3.4 Silikastaub Kein Zugriff
4. B.4 Einfluss des Sulfatgehalts des Zements Kein Zugriff
1. C.1 Einfluss des Phasengehalts und der Zementart Kein Zugriff
2. C.2 Einfluss von Zumahl- bzw. Zusatzstoffen Kein Zugriff
3. C.3 Einfluss des Sulfatgehalts des Zements Kein Zugriff
1. D.1 Einfluss des Phasengehalts und der Granulometrie des Zements Kein Zugriff
2. D.2 Einfluss von Zumahl- bzw. Zusatzstoffen Kein Zugriff
1. E.1 Einfluss des Phasengehalts Kein Zugriff
Verzeichnis der in der Schriftenreihe des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton – DAfStb – seit 1945 erschienenen Hefte Kein Zugriff Seiten 183 - 197

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