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Einfluss kombinierter Einwirkungen auf Dauerhaftigkeit und Lebensdauer von Stahlbetonbauteilen in aggressiver Umgebung

Influence of combined actions on durabilty and service life of reinforced concrete structures exposed to aggressive environment

Die Dauerhaftigleit von Beton und Stahlbeton wurde bisher meist nur unter einem dominanten Schaedigungsmechanismus wie Karbonatisierung, Eindringen von Chloriden, Sulfatwiderstand oder Frostwiderstand untersucht. Tatsaechlich sind Stahlbetonkonstruktionen jedoch stark variierenden Kombinationen von Einwirkungen ausgesetzt. Es konnte gezeigt werden, dass das gleichzeitige Auftreten unterschiedlicher Einwirkungen die Zerstoerung und Zustandsverschlechterung von Verbundwerkstoffen verstaerkt. Daraus ist die Konsequenz zu ziehen, dass es eine Hauptaufgabe von Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit sein sollte, die schwerwiegenden Einwirkungskombinationen herauszufinden. Prognosen der Nutzungsdauer werden nur dann realistisch sein koennen, wenn Einwirkungskombinationen beruecksichtigt werden. Zunaechst werden die verschiedenen Einwirkungen, die alleine oder in Kombinationen auftreten koennen, in einer Liste, die nicht endgueltig ist, zusammengestellt und diskutiert. Danach werden Ergebnisse aus Versuchsreihen zur Untersuchung der Dauerhaftigkeit unter ausgewaehlten Einwirkungskombinationen praesentiert und diskutiert. Besondere Beachtung findet dabei eine vorhergehende Frosteinwirkung auf die Karbonatisation und das Eindringen von Chloriden. Ausserdem wurden Kombinationen von Lasteinwirkungen und Umwelteinwirkungen beruecksichtigt. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass eine Prognose der Nutzungsdauer auf der Basis von Einzeleinwirkungen keinesfalls auf der sicheren Seite liegt. Der Einfluss einiger Einwirkungskombinationen kann schon jetzt beruecksichtigt werden; andere Kombinationen benoetigen noch weitere Forschungen. ABSTRACT IN ENGLISH: Durability of concrete and reinforced concrete is most often tested under one dominant deteriorating mechanism such as carbonation, chloride penetration, sulphate resistance or frost resistance. In reality, however, reinforced concrete structures are exposed to a wide variety of combined actions. By now it has been shown that synergetic effects of individual actions aggravate damage and deterioration of the composite material. As a consequence one major task of durability studies now is to identify most severe load combinations. Service life prediction will only become realistic when load combinations are taken into consideration. In this contribution first of all a list of different actions, which may act alone or in combination is shown and discussed. This list is not comprehensive. Then results of test series to study durability under selected load combinations are presented and discussed. Special emphasis is placed on the influence of prior frost action on carbonation and chloride penetration. In addition combinations of mechanical load and environmental actions will be considered. From the results presented in this contribution it can be concluded that service life prediction if based on individual actions is by no means conservative. The influence of some load combinations can be taken into consideration right away; for other load combinations further research is needed.

  • Availability:
  • Authors:
    • WITTMANN, F H
    • ZHAO, T
    • JIANG, F
    • WAN, X
  • Publication Date: 2012-3

Language

  • English

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01449469
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 18 2012 11:21AM