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Textilbewehrter Beton - Entwicklung eines innovativen Verbundwerkstoffs

Curbach, M.

Die Anwendbarkeit von textilverstärktem Beton im Bauwesen wird in diesem Artikel diskutiert. Als Verstärkungsfasern werden Glasfasern eingesetzt, die gewisse Anforderungen stellen, wie beispielsweise eine Absenkung des pH-Wertes des Zementsteins, der Alkaliresistenz der Glasfaser oder aber der Beschichtung der Glasfaser. Für eine erste Beurteilung des Verhaltens alkaliresistenter Glasfaserkonstruktionen zur Bewehrung von Beton wurden am Institut für Tragwerke und Baustoffe der TU Dresden Vier-Punkt-Biegeversuche an Hohlkörperbalken durchgeführt. Es wurde ein ausgeprägtes trilineares Verhalten gefunden. Je nach Bewehrungsgrad wurden drei Zustände ermittelt, die ein unterschiedliches Tragverhalten des Betons widerspiegeln. Die Hohlkörper weisen ein bewehrungsunabhängiges Erstrißverhalten auf . Der steifigkeitssteigernde Einfluß der Bewehrung liegt innerhalb des Vertrauensbereichs der Versuche. Es kann eine um 80 % erhöhte Matrixbruchlasts festgestellt werden, die im Vergleich zur Stahlbewehrung die sehr feingliedrigen Glasfasern eine Rissüberbrückung bewirken. Die Laststufe des Übergangs von Zustand I in IIa als auch von Zustand IIa zu Zustand IIB ist in den Versuchen weitgehend unabhängig von Art und Menge der eingebrachten textilen Bewehrung. Die erreichte Bruchlast ist bei den untersuchten Varianten nur von der M Enge der eingebrachten Bewehrung abhängig. Ein Einfluß des Diagonalschußanteils auf die Größe der Versagenslast konnte nicht nachgewiesen werden. Die Durchbiegungen im Bruchzustand waren für die Balken mit erhöhtem Diagonalschußanteil etwas höher. Im Anschluß daran erfolgte eine Machbarkeitsstudie für die Verstärkung von Stahlbetonbauteilen durch nachträgliche Verstärkung auf der Unterseite mit einer Feinbetonschicht und eingebetteten Textilien aus AR-Glas. Die vielversprechenden Versuchsergebnisse führten dazu, daß derzeit weiterführende Untersuchungen durchgeführt werden.