TY - JOUR A1 - Fontana, Patrick A1 - Meng, Birgit A1 - Hillemeier, B. T1 - Frühe autogene Verformungen von HPC - Beurteilung des plastischen Schwindens und spannungsinduzierender Verformungen durch Korrelation mit der Hydratationskinetik N2 - Der Einfluß der Mischungszusammensetzungen auf das frühe autogene Schwinden der Bindemittelmatrix von Hochleistungsbetonen wurde durch Korrelation mit der Hydratationskinetik untersucht. Durch die Analyse der Verformungsgeschwindigkeiten konnte eine Unterscheidung zwischen plastischen und spannungsinduzierenden Verformungen vorgenommen werden. T2 - 45. Forschungskolloquium des DAfStb CY - Wien, Österreich DA - 06.10.2005 KW - Hochleistungsbeton KW - Autogenes Schwinden KW - Hydratation KW - Porenstruktur PY - 2005 SN - 0005-9900 SN - 1437-1006 VL - 100 SP - 57 EP - 60 PB - Ernst CY - Berlin AN - OPUS4-11177 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fontana, Patrick A1 - Müller, Urs A1 - Meng, Birgit ED - Rogge, A. ED - Meng, B. T1 - Schädigungsmechanismen in Beton T2 - 52. DAfStb-Forschungskolloquium CY - Berlin, Deutschland DA - 2011-11-07 KW - Frost-Tausalz-Beanspruchung KW - Schrumpfrisse KW - Autogenes Schwinden KW - Plastisches Schwinden KW - Brand KW - Sulfatangriff KW - AKR PY - 2011 SN - 978-3-9814281-0-0 IS - D1 SP - 105 EP - 110 PB - BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-25141 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pirskawetz, Stephan A1 - Weise, Frank A1 - Fontana, Patrick ED - Rogge, A. ED - Meng, B. T1 - Zwangsinduzierte Rissbildung bei erhärtendem Hochleistungsbeton T2 - 52. DAfStb-Forschungskolloquium CY - Berlin, Deutschland DA - 2011-11-07 KW - Hochleistungsbeton KW - Hydratation KW - Autogenes Schwinden KW - Rissbildung KW - Schallemission KW - Ultraschall KW - Kapillardruck PY - 2011 SN - 978-3-9814281-0-0 SP - 126 EP - 133 PB - BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-25189 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - THES A1 - Fontana, Patrick T1 - Einfluss der Mischungszusammensetzung auf die frühen autogenen Verformungen der Bindemittelmatrix von Hochleistungsbetonen N2 - Zusammenfassung Bei Hochleistungsbetonen werden trotz der für Normalbetone üblichen Nachbehandlung häufig Schäden im jungen Alter in Form einer Mikrorissbildung beobachtet. Diese Mikrorisse, die insbesondere bei Zugabe von Mikrosilica auftreten, sind größtenteils auf das autogene Schwinden der Bindemittelmatrix zurückzuführen. Die autogenen Verformungen der Bindemittelmatrix eines Betons werden durch eine Vielzahl von Materialparametern beeinflusst und sind eng mit der Hydratation und der daraus resultierenden Selbstaustrocknung, aber auch mit den sich insbesondere im jungen Alter stark verändernden Gefügeeigenschaften verknüpft. Die Aussagekraft einfacher, auf empirischen Untersuchungen basierender Stoffmodelle, die ein "autogenes Schwindmaß" vorhersagen sollen, ist jedoch begrenzt, da sie die Komplexität der hydratationsbedingten Vorgänge bei Hochleistungsbetonen im jungen Alter nur unzureichend abbilden. Für die Erweiterung des Kenntnisstands wurden in dieser Arbeit deshalb der Einfluss der Bestandteile und der Zusammensetzung der Bindemittelmatrix von Hochleistungsbetonen auf ihr autogenes Verformungsverhalten systematisch untersucht und kausale Zusammenhänge aufgezeigt. Hierfür wurden die gemessenen autogenen Verformungen sowohl mit der Hydratation als auch mit der sich entwickelnden Porenstruktur und den mechanischen Ei genschaften in Beziehung gesetzt. Die Zementhydratation und die Reaktionen der Zusatzstoffe wurden mit der isothermen Wärmeflusskalorimetrie und der Thermogravimetrie verfolgt. Die Untersuchung der Porenstruktur erfolgte mit der Quecksilberdruckporosimetrie. Zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften wurden statischer EModul sowie Druck und Biegezugfestigkeit bestimmt. Der Einfluss der in dieser Arbeit verwendeten organischen Zusatzmittel auf die Oberflächenspannung wässriger Lösungen wurde mit der Tensiometrie untersucht. Mit dem gewählten Verfahren für die Verformungsmessung war es möglich, die Verformungen bereits kurze Zeit nach Herstellung der Bindemittelleime zu erfassen. Die Messergebnisse enthielten deshalb auch plastische Verformungen, die vor der Erstarrung der Bindemittelleime auftraten und keinen Einfluss auf die Entwicklung von Zwangsspannungen haben. Zur Unterscheidung zwischen plastischen Verformungen und Verformungen, die nach der Erstarrung bei entsprechender Behinderung Zwangsspannungen induzieren, wurde der Zeitpunkt t 0 ermittelt, ab dem Spannungen in der Matrix übertragen werden können. Hierfür wurde eine Methode entwickelt, mit der t 0 durch Analyse der gemessenen autogenen Verformungen bestimmt werden kann. Für die Abschätzung der Kapillarspannungen, die als Hauptursache des autogenen Schwindens gelten, wurden die sich bei der Selbstaustrocknung in den Kapillarporen einstellenden Meniskusradien der Porenlösung ermittelt. Hierfür wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem der Meniskusradius, als Radius der größten noch mit Flüssigkeit gefüllten Poren, mit Hilfe der experimentell ermittelten Porenradienverteilungen und der kapillaren Sättigung bestimmt wird. Hierfür wurde ein Modell gebildet, mit dem die kapillare Sättigung, die die Selbstaustrocknung des kapillaren Porenraums beschreibt, als Funktion des Hydratationsgrades berechnet wird. Es konnte damit gezeigt werden, dass das beobachtete autogene Schwindverhalten zumindest nach dem für Bindemittelleime mit niedrigen w/b Werten typischen starken Anfangsschwinden mit der Selbstaustrocknung und den dadurch zu erwartenden Kapillarspannungen korreliert. KW - Hochleistungsbetone KW - Hydratation KW - Selbstaustrocknung KW - Autogenes Schwinden PY - 2007 UR - http://www.bam.de/de/kompetenzen/fachabteilungen/abteilung_7/fg71/fg71_medien/fg71_dissertation_fontana.pdf SN - 0171-7197 IS - 570 SP - 1 EP - 126 PB - Beuth CY - Berlin AN - OPUS4-16285 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Fontana, Patrick A1 - Meng, Birgit ED - Jensen, O. T1 - Influence of mix composition on early-age autogenous deformations of cement pastes T2 - International RILEM Conference on Volume Changes of Hardening Concrete: Testing and Mitigation CY - Lyngby, Denmark DA - 2006-08-20 KW - Autogenes Schwinden KW - Hochleistungsbeton KW - Hydratation KW - Porenstruktur KW - Zusatzstoffe KW - Zusatzmittel PY - 2006 SN - 2-351-58004-4 SP - 261 EP - 272 PB - RILEM Publications CY - Bagneux AN - OPUS4-12672 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Pirskawetz, Stephan A1 - Weise, Frank A1 - Fontana, Patrick ED - Jensen, O. T1 - Detection of early-age cracking using acoustic emission T2 - International RILEM Conference on Volume Changes of Hardening Concrete: Testing and Mitigation CY - Lyngby, Denmark DA - 2006-08-20 KW - Schallemissionsanalyse KW - Autogenes Schwinden KW - Mikrorissbildung KW - Hochfester Beton PY - 2006 SN - 2-351-58004-4 SP - 385 EP - 392 PB - RILEM Publications CY - Bagneux AN - OPUS4-12673 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fontana, Patrick A1 - Pirskawetz, Stephan A1 - Weise, Frank A1 - Meng, Birgit T1 - Detection of early-age cracking due to restrained autogenous shrinkage T2 - Symposium "Advances in Construction Materials" (ACM) CY - Stuttgart DA - 2007-07-23 KW - Hochleistungsbetone KW - Autogenes Schwinden KW - Frühe Rissbildung KW - Schallemissionsanalyse PY - 2007 SN - 978-3-540-72447-6 SP - 489 EP - 496 PB - Springer CY - Stuttgart AN - OPUS4-15708 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -