Auszugverhalten von Mikrostahlfasern aus UHPC unter monoton steigender und zyklischer Belastung

Pullout behaviour of micro steel fibres of UHPC under monotonic and cyclic loading

Vorgestellt werden die im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Forschungsvorhabens „Schädigungsprozesse im faserbewehrten ultrahochfesten Beton unter zyklischer Zugbeanspruchung“ durchgeführten experimentellem Untersuchungen. Ziel der Untersuchungen war es, das Verständnis für das Ermüdungsverhalten von ultrahochfestem Stahlfaserbeton (UHPFRC) durch isolierte Betrachtung der „nackten“ Mikrostahlfaser, des faserfreien ultrahochfesten Betons (UHPC) und der in UHPC einbetonierter Mikrostahlfasern zu erweitern und durch modelltheoretische Ansätze zu beschreiben. Insgesamt führte man Versuche an zwölf Probekörpern unter monoton steigender Zugbelastung durch. Anschließend an die monotonen Zugversuche wurden zyklische Zugversuche am Faserdraht vorgenommen. Die Auswertung der Versuche ergab nachfolgende wesentliche Ergebnisse. 1. Die verwendete hochfeste Stahlfaser zeigte keine nennenswerte Duktilität, sondern ein nahezu sprödes Versagen, annähernd ohne Vorankündigung. 2. Das Ermüdungsverhalten der „nackten“ Stahlfaser unter Zugbeanspruchung unterscheidet sich stark vom Ermüdungsverhalten von Spannstahllitzen. 3. Der verwendete UHPC verhält sich unter monoton steigender Zugbelastung bis zum Bruch nahezu ideal-elastisch, versagt dann spröde und erreicht eine Zugfestigkeit von circa 7 Prozent der Druckfestigkeit. 4. Unter zyklischer Zugbelastung trat beim faserfreien UHPC immer ein schlagartiges Versagen der Versuchskörper ein. Im Vergleich mit normalfestem Beton unter Zugbeanspruchung weist der verwendete faserfreie UHPC eine geringere Ermüdungsfestigkeit auf. 5. Unter monoton steigender Zugbelastung wurden die Stahlfasern immer aus dem UHPC herausgezogen, es trat kein Faserreißen auf. 6. Unter zyklischer Belastung trat neben dem kontinuierlichen Faserauszug auch ein ankündigungsfreies Faserreißen auf. ABSTRACT IN ENGLISH: In order to understand the load-bearing and deformation behaviour of ultra-high performance fibre reinforced concrete (UHPFRC) under cyclic tensile loading, the fatigue behaviour of the individual components („bare“ steel fibre, plain UHPC, embedded steel fibres) must be known. Cyclic tensile tests on the „bare“ steel fibre and on the plain UHPC with varying load amplitudes had been conducted to generate S-N-curves. The pullout tests give information about the bond behaviour of embedded micro steel fibres in UHPC under both monotonic and cyclic loading. (A)

  • Availability:
  • Authors:
    • Oettel, V
    • Lanwer, J-P
    • Empelmann, M
  • Publication Date: 2021-1

Language

  • German

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 1-10
  • Serial:
    • Bauingenieur
    • Volume: 96
    • Issue Number: 1/2
    • Publisher: Springer-VDI-Verlag GmbH
    • ISSN: 0005-6650

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01776811
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jul 22 2021 4:50PM