Betonstraßenbau - Vorlesungsübersicht

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Questions and Answers

Welche drei Arten von Beton werden auf der Folie erwähnt?

Frischbeton, grüner Beton, junger Beton

Welche drei Normen bilden die Grundlage für die Regeln der Betonstraßen?

DIN EN 1992-1-1, DIN EN 206-1, DIN 1045

Welche Schichten machen den Unterbau einer Betonstraße aus? (Mehrere Antworten möglich)

  • Tragschicht (correct)
  • Oberbau
  • Planum (correct)
  • Decke

Welche drei Arten von Gesteinskörnungen werden im Text erwähnt?

<p>Natürliche Gesteinskörnungen, industriell hergestellte Gesteinskörnungen, recyclierte Gesteinskörnungen</p> Signup and view all the answers

Die Kornklasse d/D beschreibt die Siebgröße einer Gesteinskörnung, wobei d die obere und D die untere Siebgröße angibt.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Was versteht man unter Feinanteil in Bezug auf Gesteinskörnungen?

<p>Der Anteil einer Gesteinskörnung, der durch ein 0,063 mm Sieb hindurchgeht.</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen treffen auf eine grobe Gesteinskörnung zu? (Mehrere Antworten möglich)

<p>Die untere Siebgröße ist mindestens 2 mm. (B), Sie ist für größere Korngruppen geeignet. (E)</p> Signup and view all the answers

Was beschreibt die Korngrößenverteilung?

<p>Die Korngrößenverteilung beschreibt die Zusammensetzung einer Gesteinskörnung - die verschiedenen Korngrößen und deren Anteil im Gesamtmassenverhältnis.</p> Signup and view all the answers

Welche Eigenschaften werden bei der Einstufung von Gesteinskörnungen in Kategorien berücksichtigt? (Mehrere Antworten möglich)

<p>Feinanteile - f3 und f1 (A), Kornzusammensetzung - Überkorn und Unterkorn (B), Kornform - Kennzahlen SI und FI (C), Muschelschalengehalt für grobe Gesteinskörnungen (D), Korngruppen - Bezeichnung d/D (E), Anteil der gebrochenen Körner (F)</p> Signup and view all the answers

Der Anteil der gebrochenen Körner in der Gesteinskörnung ist in der Kategorie C90/1 kleiner als in der Kategorie C100/0.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Faktoren sind nicht Bestandteil der physikalischen Anforderungen an Gesteinskörnungen?

<p>Korrosionsschutz (C)</p> Signup and view all the answers

Der Zusatz „na“ bei Zementen steht für „niedrigen Alkaligehalt“.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Verbinden Sie die Zementarten mit den entsprechenden Hauptbestandteilen, die sie enthalten können.

<p>CEM I = Silicastaub CEM II/A-S = Flugasche CEM II/A-D = Schiefer CEM II/A-P = Hüttensand CEM II/A-V = Puzzolan CEM II/A-W = Portlandzement CEM II/A-T = Silicastaub CEM II/A-L = Hochofenzement CEM III/A = Kompositzement CEM IV/A = Silicastaub CEM V/A = Kalkstein</p> Signup and view all the answers

Was versteht man unter dem W/Z-Wert in Bezug auf Beton?

<p>Der W/Z-Wert bezeichnet das Verhältnis des Wassergehalts in Litern pro Kubikmeter Beton zur Zementmenge in Kilogramm pro Kubikmeter Beton.</p> Signup and view all the answers

Welche Auswirkungen hat ein hoher W/Z-Wert auf die Eigenschaften des Betons?

<p>Ein hoher W/Z-Wert führt zu einer höheren Porosität im Beton, was eine geringere Festigkeit, geringeren Frostwiderstand, geringere Korrosionsschutz der Bewehrung und eine höhere Wasserdurchlässigkeit zur Folge hat.</p> Signup and view all the answers

Flashcards

DIN 1045 Normenreihe

Die DIN 1045-Normenreihe befasst sich mit dem konstruktiven Betonbau und umfasst mehrere Teile. Teil 3 behandelt die Ausführung und Teil 4 die Fertigteile des Betonbaus. Diese Normen bilden einen wichtigen Teil der Betonstraßenregelungen.

DIN EN 1992-1-1 Norm

Die DIN EN 1992-1-1 Norm befasst sich mit der Bemessung von Betonbauteilen. Zusätzlich zu den beiden Teilen der DIN 1045 Norm und der DIN EN 206-1 Norm bildet sie die Grundlage für die Betonstraßenregelungen.

DIN EN 206-1 Norm

Die DIN EN 206-1 Norm spezifiziert die Anforderungen an Beton, einschließlich seiner Zusammensetzung und Eigenschaften. Sie ist relevant für die Betonstraßenregelungen.

DIN EN 13670 Norm

Die DIN EN 13670 Norm legt die Anforderungen an Betonfertigteile fest. Sie bildet einen Teil der Betonstraßenregelungen.

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RStO 01

Die RStO 01 regelt die bemessungsrelevanten Beanspruchungen von Betonstraßen. Diese Normen enthalten die Belastungs- und Feuchtigkeitsklassen, die bei der Konstruktion von Betonstraßen berücksichtigt werden müssen.

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RStO 12

Die RStO 12 regelt die dimensionierungsrelevanten Beanspruchungen von Betonstraßen. Sie umfasst die Belastungs- und Feuchtigkeitsklassen, die für die Dimensionierung von Betonstraßen relevant sind.

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Bauklasse

Die Bauklasse gibt die Festigkeitsanforderungen des Betonbetons an. Sie wird in Abhängigkeit der Belastungs- und Feuchtigkeitsklasse festgelegt.

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Belastungs- und Feuchtigkeitsklasse

Die Belastungs- und Feuchtigkeitsklasse des Betons wird zur genaueren Einteilung der Beanspruchung von Betonstraßen verwendet.

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Beanspruchung

Die Beanspruchung des Betons ist durch verschiedene Faktoren wie Belastung und Feuchtigkeitsverhältnisse definiert. Sie bestimmt die Anforderungen an die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Betons.

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Einwirkung

Der Beton wird verschiedenen Einwirkungen ausgesetzt, wie z.B. Kraftfahrzeugverkehr, Witterung und Temperaturänderungen. Diese Einwirkungen müssen bei der Planung und Ausführung einer Betonstraße berücksichtigt werden.

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Widerstand

Der Beton widersteht externen Einwirkungen durch seine Festigkeit, Dauerhaftigkeit und andere Eigenschaften. Diese Eigenschaften müssen den Anforderungen der Einwirkung entsprechen.

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Dauerhaftigkeit

Die Dauerhaftigkeit von Beton beschreibt dessen Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse wie Witterung und chemische Angriffe sowie innere Einflüsse wie Alkali-Kieselsäure-Reaktion.

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Drei-Stoff-System

Beton besteht aus einem Drei-Stoff-System, bestehend aus Zement, Wasser und Gesteinskörnung. Dieses System bildet die Grundlage für verschiedene Betonarten.

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Fünf-Stoff-System

Das Fünf-Stoff-System erweitert das Drei-Stoff-System um Betonzusatzstoffe und Betonzusatzmittel. Diese Bestandteile optimieren die Eigenschaften des Betons.

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Frischbeton

Frischbeton ist der fertig gemischte Beton, der noch verarbeitet werden kann.

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Festbeton

Festbeton entsteht nach dem Einbau und Verdichten des Frischbetons durch die Erhärtung des Zementleims.

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Grüner Beton

Grüner Beton bezeichnet den frisch eingebauten Beton, der noch nicht erstarrt und erhärtet ist.

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Junger Beton

Junge Beton hat bereits das Erstarren abgeschlossen, aber die Hydratation läuft noch. In dieser Phase nehmen seine Festigkeit und sein E-Modul schnell zu.

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Gesteinskörnung

Gesteinskörnung bildet einen Hauptbestandteil von Beton. Sie besteht aus mineralischen Vorkommen, die mechanisch aufbereitet werden.

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Magmatische Gesteine

Magmatische Gesteine entstehen durch das Erstarren heißer natürlicher Schmelzen in oder auf der Erdkruste. Es handelt sich um ein wichtiges Material für die Gewinnung von Gesteinskörnungen.

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Sedimentite

Sedimentite sind Ablagerungsgesteine, die durch die mechanische oder chemische Abscheidung von Materialien in Wasser oder Luft entstehen.

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Metamorphe Gesteine

Metamorphe Gesteine entstehen durch die Umwandlung von bereits bestehenden Gesteinen durch mechanische und chemische Prozesse. Diese Umwandlungen beeinflussen den Mineralbestand des Gesteins.

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Kornklasse

Die Kornklasse bezeichnet eine Gesteinskörnung mit einer bestimmten unteren (d) und oberen (D) Siebgröße. Sie wird als d/D angegeben und zeichnet sich durch das Fehlen von Über- und Unterkorn aus.

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Korngruppe/Lieferkörnung

Die Korngruppe/Lieferkörnung bezeichnet eine Gesteinskörnung mit einer bestimmten unteren (d) und oberen (D) Siebgröße. Sie wird als d/D angegeben und enthält Über- und Unterkorn.

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Unterkorn

Unterkorn beschreibt den Anteil einer Gesteinskörnung, der das kleinere, die Korngruppe/Lieferkörnung bezeichnende Sieb passiert.

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Überkorn

Überkorn beschreibt den Anteil einer Gesteinskörnung, der auf der größeren, die Korngruppe/Lieferkörnung bezeichnende Sieb liegen bleibt.

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Study Notes

Straßenbau - Beton - Vorlesungsübersicht

  • Gliederung der Vorlesung „Betonstraßen“:
    • Geschichtliches
    • Aktuelle Regelwerke zum Betonstraßenbau (DIN EN 1992-1-1, DIN EN 206-1, DIN 1045)
    • Aufbau von Betonstraßen (Decke, Tragschicht, Frostschutzschicht, Untergrund)
    • Anforderungen an Betonausgangsstoffe
    • Alkali-Kieselsäure-Reaktion
    • Betoneigenschaften
    • Qualitätsgerechter Einbau
    • Qualitätssicherung/Überwachung während des Einbaus
    • Betonschäden und Betonerhaltungsmaßnahmen

Grundlage Straßenbetonregelungen

  • DIN EN 1992-1-1: Bemessung
  • DIN EN 206-1: Beton +
  • DIN 1045: Teil 3 (Bauausführung), Teil 4 (Fertigteile), Teil 2 (Beton +)

Schichtenaufbau

  • Oberbau: Decke (Asphalt, Beton, Pflaster), Tragschicht (z.B. Schotter), Frostschutzschicht
  • Untergrund: Anstehender Boden

Bemessungsrelevante Beanspruchung

  • Beanspruchungs- und Belastungs-klassen (RSTO 01, RSTO 12)
  • Dimensionierung, Belastungs- und Feuchtigkeitsklassen

Wesentliche Einflussfaktoren auf Nutzungsdauer

  • Verkehrsbelastung
  • Tragschicht
  • Witterung / Tausalz
  • Deckendicke
  • Betonfestigkeit
  • Entwässerung
  • Fugen
  • Ausführungsqualität
  • Pflege

Dauerhaftigkeit von Betonen

  • Äußere Einflüsse
  • Innere Einflüsse

Entwicklung der Betontechnik

  • Drei-Stoff-System: Zement, Wasser, Gesteinskörnung
  • Fünf-Stoff-System: Zement/Bindemittel, Wasser, Gesteinskörnung, Betonzusatzstoffe, Betonzusatzmittel

Betonarten

  • Frischbeton
  • Grüner Beton
  • Junger Beton
  • Festbeton

Gesteinskörnung

  • Natürliche Gesteinskörnung (GK)
  • Industriell hergestellte GK
  • Recyclierte GK

Korngruppen/Lieferkörnung

  • Kornklasse (d/D)
  • Korngruppe/Lieferkörnung (d/D) – Über- und Unterkorn enthalten.
  • Feinanteil (0,063-mm-Sieb)
  • Grobe Gesteinskörnung (D > 4mm, d > 2mm)
  • Feine Gesteinskörnung (Sand)

Korngrößenverteilung

  • Siebdurchgänge in M.-% (festgelegte Anzahl an Sieben)

Siebsätze zur Bezeichnung von Korngruppen

  • Grundsiebsatz (0, 1, 2, 4, 8, 16, 31.5, 63, 125)
  • Ergänzungsreihe 1 (5,6, 11,2, 22,4, 45, 90)
  • Ergänzungsreihe 2 (6,3, 10, 12,5, 14, 20, 40)

TL Gestein - StB

  • DIN EN 12620 ("Gesteinskörnungen für Beton")
  • DIN EN 13043 ("Gesteinskörnungen für Asphalt und Oberflächenbehandlungen")
  • DIN EN 13242 ("Gesteinskörnungen für ungebundene und hydraulisch gebundene Gemische")

Eigenschaften und geforderte Kategorien der Gesteinskörnungen

  • Tabellen mit verschiedenen Eigenschaften und Kategorien von Gesteinskörnungen.

Physikalische Anforderungen

  • Widerstand gegen Zertrümmerung (SZ/LA)
  • Festigkeit
  • Widerstand gegen Verschleiß (MDE)
  • Widerstand gegen Polieren (PSV), Abrieb (AAV), Abrieb durch Spikereifen (AN)
  • Frostwiderstand (F)
  • Frost-/Tausalz-Widerstand
  • Raumbeständigkeit

Chemische Anforderungen

  • Chloridgehalt
  • Sulfatgehalt
  • Säurelösliches Sulfat

Zusätzliche Anforderungen

  • Gehalt an organischen Verunreinigungen

Zugabewasser

  • Teil des Frischbetons
  • Oberflächen- und Kernfeuchte der Gesteinskörnung
  • Wasser aus den Betonzusätzen

W/Z - Wert

  • Wassergehalt [l/m³] / Zementgehalt [kg/m³]

Zementsteingefüge

  • niedriger w/z -Wert → geringerer Wasserverlust
  • hoher w/z -Wert → höherer Wasserverlust

Zunehmende Porosität

  • Abnahme der Festigkeit
  • Geringerer Frostwiderstand
  • Geringerer Korrosionsschutz der Bewehrung
  • Hohe Wasserdurchlässigkeit
  • Stärkeres Eindringen von aggressiven Medien
  • Stärkeres Schwinden

Hydratation

  • Zement + Wasser → chemische Reaktion
  • → Zementleim
  • → Labiles Gefüge (plastisch erstarrt)
  • → Grundgefüge
  • → Stabiles Gefüge
  • → Zementstein

Betonzusatzmittel

  • Flüssige, pulverförmige oder granulär Stoffe
  • Veränderung der Eigenschaften von Beton (z.B. Verarbeitbarkeit, Festigkeit, Frostwiderstand)

Wichtigste Zusatzmittel - Straßenbau

  • Betonverflüssiger (BV)
  • Fließmittel (FM)
  • Luftporenbildner (LP)

Kornform (Kennzahlen) (SI, FI)

  • SI – Kornformkennzahl
  • FI – Plattigkeitskennzahl (Referenzverfahren, DIN EN 933-3)

DIN EN 14889-1 und DIN EN 14889-2

  • Stahlfasern und Polymerfasern für Beton (Begriffe, Festlegungen und Konformität)

Zementarten

  • Portlandzement
  • Portlandkompositzemente
  • Hochofenzement
  • Puzzolanzement
  • Kompositzement

Zusammensetzung von Normalzementen

Sonderzemente (Eigenschaften)

  • Niedriger wirksamer Alkaligehalt

Anforderungen an die Zemente

  • Tabellen mit Hüttensandgehalt, Na₂O-Aquivalent, Zusätzliche Anforderungen

Verwendung klinkerreduzierter Zemente

Herkunft der Hauptbestandteile

Einsatz von Fasern

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