Buch, Englisch, 198 Seiten, Format (B × H): 173 mm x 241 mm, Gewicht: 513 g
Reihe: Beton-Kalender Series
Fundamentals, Design, Examples
Buch, Englisch, 198 Seiten, Format (B × H): 173 mm x 241 mm, Gewicht: 513 g
Reihe: Beton-Kalender Series
ISBN: 978-3-433-03087-5
Verlag: Ernst, Wilhelm & Sohn
Seit 1906 begleitet der Verlag Ernst & Sohn mit dem Beton-Kalender die Entwicklung des Stahlbeton- und Spannbetonbaus. Dieses Buch sollte das Fortschreiten des Eisenbetonbaus jährlich begleiten, und zwar so lange, bis die "stürmische Entwicklung", so der erste Herausgeber Fritz von Emperger (1862-1942), der Bauweise ein Ende gefunden hätte.
Ausgewählte Kapitel des Beton-Kalender werden in der neuen englischsprachigen Reihe BetonKalender Series dem internationalen Markt zur Verfügung gestellt.
Weitere Infos & Material
1. Einführung
2. Grundlagen zur Herstellung ultrahochfester Betone
2.1 Entwicklung
2.2 Stoffliche Grundlagen
2.3 Ausgangsstoffe
2.4 Mischungszusammensetzung
2.5 Mischen
2.6 Nachbehandlung und Wärmebehandlung
2.7 Prüfung
3. Mechanische Eigenschaften des Festbetons
3.1 Allgemeines
3.2 Drucktragverhalten
3.3 Zugtragverhalten
3.4 Schwinden
3.5 Kriechen
3.6 Mehraxiale Beanspruchung
3.7 Ermüdungsverhalten
3.8 Dynamische Beanspruchung
3.9 Brandwiderstand
3.10 UHPC mit Kombinationen von Fasern (Fasercocktails)
4. Dauerhaftigkeit
4.1 Gefügestruktur
4.2 Widerstand gegen aggressive Medien
4.3 Einordnung in Expositionsklassen
5. Grundlagen der Bemessung
5.1 Einfluss der Faserverteilung und Faserorientierung
5.2 Nachweise in den Grenzzuständen der Tragfähigkeit
5.3 Nachweise in den Grenzzuständen der Gebrauchstauglichkeit
6. Verbindungen
6.1 Allgemeines
6.2 Trockene Verbindungen
6.3 Geklebte Verbindungen
6.4 Nasse Verbindungen
6.5 Grouted Joints
6.6 Verbindung von UHPC-Schichten an existierenden Bauteilen für die Ertüchtigung von Konstruktionen
7. Ausgeführte Beispiele
7.1 Brückenbau
7.2 Anwendungen im Hochbau
7.3 Andere Anwendungen
8. Danksagung
9. Literatur
Editorial ix
1 Introduction 1
2 Principles for the production of UHPC 5
2.1 Development 5
2.2 Basic material concepts 6
2.2.1 Microstructure properties 6
2.2.2 Grading optimization 8
2.3 Raw materials 12
2.3.1 Cement 12
2.3.2 Reactive admixtures 12
2.3.2.1 Silica fume 12
2.3.2.2 Ground granulated blast furnace slag 13
2.3.3 Inert admixtures 14
2.3.4 Superplasticizers 14
2.3.5 Steel fibres 14
2.4 Mix composition 15
2.5 Mixing 15
2.6 Curing and heat treatment 17
2.7 Testing 18
2.7.1 Fresh concrete 18
2.7.2 Compressive and flexural tensile strengths 20
3 Mechanical properties of the hardened concrete 23
3.1 General 23
3.2 Behaviour in compression 23
3.2.1 UHPC without fibres 23
3.2.2 UHPC with steel fibres 24
3.2.3 Further factors affecting the compressive strength 27
3.2.3.1 Geometry of test specimen and test setup 27
3.2.3.2 Heat treatment 27
3.3 Behaviour in tension 27
3.3.1 Axial (concentric) tension loads 27
3.3.2 Flexural tensile strength 32
3.3.3 Derivation of axial tensile strength from compressive strength 34
3.3.4 Derivation of axial tensile strength from bending tests 35
3.3.5 Splitting tensile strength 36
3.3.6 How fibre geometry and orientation influence the behaviour of UHPC in tension 36
3.3.7 Converting the stress–crack width relationship into a stress–strain diagram 39
3.3.8 Interaction of fibres and bar reinforcement 41
3.4 Shrinkage 42
3.5 Creep 43
3.6 Multi-axial stresses 44
3.7 Fatigue behaviour 44
3.8 Dynamic actions 51
3.9 Fire resistance 53
3.10 UHPC with combinations of fibres (‘fibre cocktails’) 53
4 Durability 59
4.1 Microstructure 59
4.2 Resistance to aggressive media 59
4.3 Classification in exposure classes 63
5 Design principles 65
5.1 Influence of fibre distribution and fibre orientation 65
5.2 Analyses for the ultimate limit state 66
5.2.1 Safety concept 66
5.2.2 Simplified stress–strain curve for design 67
5.2.2.1 Compression actions 67
5.2.2.2 Tension actions 70
5.2.3 Design for bending and normal force 72
5.2.4 Design for shear 75
5.2.4.1 Tests at the University of Kassel 75
5.2.4.2 Tests at RWTH Aachen University 79
5.2.4.3 Tests at Delft University of Technology 81
5.2.5 Punching shear 84
5.2.6 Strut-and-tie models 85
5.2.6.1 Load-carrying capacity of struts 86
5.2.6.2 Load-carrying capacity of ties 87
5.2.6.3 Load-carrying capacity of nodes 87
5.2.7 Partially loaded areas 88
5.2.8 Fatigue 88
5.3 Analyses for the serviceability limit state 89
5.3.1 Limiting crack widths 89
5.3.2 Minimum reinforcement 97
5.3.3 Calculating deformations 99
6 Connections 105
6.1 General 105
6.2 Dry joints 105
6.3 Glued joints 105
6.4 Wet joints 108
6.5 Grouted joints 111
6.6 Adding UHPC layers to existing components to upgrade structures 113
7 Projects completed 117
7.1 Bridges 117
7.1.1 Canada 117
7.1.1.1 Bridge for pedestrians/cyclists, Sherbrooke (1997) 117
7.1.1.2 Glenmore/Legsby footbridge, Calgary (2007) 117
7.1.2 France 118
7.1.2.1 Road bridge, Bourg-lès-Valence 118
7.1.2.2 Pont du Diable footbridge (2005) 119
7.1.2.3 Pont de la Chabotte road bridge 120
7.1.2.4 Pont Pinel road bridge (2007) 121
7.1.2.5 Strengthening the Pont sur l’Huisne, Mans 124
7.1.3 Japan 124
7.1.3.1 Sakata-Mirai footbridge (2003) 124
7.1.3.2 GSE Bridge, Tokyo Airport (2010) 126
7.1.3.3 Tokyo Monorail, Haneda Airport line 128
7.1.4 South Korea 129
7.1.4.1 Seonyu ‘Bridge of Peace’, Seoul 129
7.1.4.2 KICT cable-stayed footbridge (2009) 131
7.1.4.3 Design for Jobal Bridge (KICT) 132
7.1.5 Germany 133
7.1.5.1 Bridges over River Nieste near Kassel 133
7.1.5.2 Gärtnerplatz Bridge over River Fulda, Kassel (2007) 134
7.1.5.3 HSLV pilot project 137
7.1.5.4 Bridge for pedestrians/cyclists over River Pleiße, Markkleeberg (2012) 140
7.1.6 Austria 141
7.1.6.1 Wild Bridge near Völkermarkt 141
7.1.6.2 Bridge for pedestrians/cyclists, Lienz 143
7.1.6.3 Modular temporary bridge for high-speed rail lines 144
7.1.7 Switzerland 146
7.1.8 The Netherlands 147
7.2 Applications in buildings 149
7.2.1 Columns 149
7.2.2 Façades 151
7.2.3 Stairs and balconies 152
7.2.4 Roofs 155
7.3 Other applications 157
7.3.1 Runway, Haneda Airport, Tokyo, Japan 157
7.3.2 Jean Bouin Stadium, Paris 160
8 Acknowledgements 163
References 165
Index 183