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Biblioteka Politechniki Krakowskiei

100000300746

Heft 13.

Versuche über den Einfluß von Kälte und Wärme auf die Erhär

tungsfähigkeit von Beton. Ausgeführt im Königlichen Materialprüfungsamtzu Groß-Licliterfelde-West im Jahre 1911. Bericht erstattet von Professor M. Gary, Abteilungsvorsteher im Königlichen Materialprüfungsamt.

Mit 15 Textabbildungen.

1912.

Geheftet Preis 1,60 M.

Heft 14.

Versuche mit Eisenbeton-Balken zur Ermittlung der Widerstandsfähigkeit von Stoßverbindungen der Eiseneinlagen.

geführt in derKönigl. Mechanisch-Technischen Versuchsanstalt in Dresden. Bericht erstattet von Professor H. Scheit, Geh. Hofrat, Direktor der Versuchsanstalt und Privatdozent Dipl.-Ing. 0. Wawrziniok, Adjunkt der Versuchsanstalt.

Mit 144 Textabbildungen.

Aus-

1912.

Geheftet Preis 4 M.

Heft 15.

Versuche über den Einfluß der Elektrizität auf Eisenbeton.

Ausgeführt in der Großli. Materialprüfungs-Anstalt an der Technischen Hochschule zu Darmstadt in den Jahren 1909 bis 1911. Bericht erstattet von Professor 0. Bemdt, Geh. Baurat, Vorstand der Materialprüfungs-Anstalt, Professor Dr. K. Wirtz, Geh. Hofrat, unter Mitwirkung von Privatdozent ®r. = 3ug. E. Preuß. Mit 214 Textabbildungen.

1912.

Geheftet Preis 4,60 M.

Heft 16.

Versuche über die Widerstandsfähigkeit von Beton und Eisenbeton gegen Verdrehung. Ausgeführt in der Materialprüfungsanstalt der Königlich Technischen Hochschule zu Stuttgart in den Jahren 1910 und 1911. Bericht erstattet von ®l’. = 3lt0- C. Bach, K. Württ. Baudirektor, Professor des Maschineningenieurwesens, Vorstand des Ingenieurlaboratoriums und der Materialprüfungsanstalt und 0. Graf, Ingenieur der Materialprüfungsanstalt.

Mit 114 Textabbildungen und 14 Zusammenstellungen.

1912.

Geheftet Preis 4,60 M.

Heft 17.

Versuche mit Stampfbeton. Ausgeführt im Königlichen Materialprüfungsamt zu Groß-Lichterfelde-West in den Jahren 1905 bis 1910. Bericht erstattet von Geheimem Regierungsrat Professor M. Rudeloff, Direktor, und Professor M. Gary, Abteilungsvorsteher im Königlichen Materialprüfungsamt.

Mit 71 Textabbildungen und 64 Tabellen.

1912.

Geheftet Preis 9,60 M,

Heft 18.

Die Beziehung zwischen Formänderung und Biegungsmoment bei Eisenbetonbalken (abgeleitet aus den bis Ende 1911 durchgeführten Versuchen). Bericht erstattet

Mit 12 Textabbildungen.

von

Professor ®r.=3ug. E. Mörsch.

1912.

Geheftet Preis 1,20 M.

Heft 19.

Prüfung von Balken zu Kontrollversuchen. Ausgeführt in der Materialprüfungsanstalt der Königlich Technischen Hochschule zu Stuttgart in den Jahren 1910 und 1911. Bericht erstattet von    C. Bach, K. Württ.

Baudirektor, Professor des Maschineningenieurwesens, Vorstand des Ingenieurlaboratoriums und der Materialprüfungsanstalt, und 0. Graf, Ingenieur der Materialprüfungsanstalt.

Mit 26 Textabbildungen und 10 Zusammenstellungen.

1912.

Geheftet Preis 2,40 M.

93 ^ f idienKrWten J

Heft 20.

Versuche mit Eisenbeton-Balken zur Ermittlung der Widerstandsfähigkeit verschiedener Bewehrung gegen Schubkräfte.

DRITTER TEIL.

Ausgeführt in der Materialprüfungsanstalt der Königlich Technischen Hochschule zu Stuttgart in den Jahren 1910 bis 1912. Bericht erstattet von 2)r.=2>n9- C. Bach, K. württ. Baudirektor, Professor des Maschineningenieurwesens, Vorstand des Ingenieurlaboratoriums und der Materialprüfungsanstalt und 0. Graf, Ingenieur der Materiaiprüfungsanstalt.

Mit 188 Textabbildungen und 29 Zusammenstellungen.

1912.

Geheftet Preis 10,60 M.

Heft 2i.

Untersuchungen über den Einfluß der Köpfe auf die Formänderungen und Festigkeit voji Eisenbeton-Säulen. Ausgeführt im Königlichen Materialprüfungsamt zu Berlin-Lichterfelde-West im Jahre 1912. Bericht erstattet von Professor M. Rudeloff, Geheimer Regierungsrat, Direktor im Königlichen Materialprüfungsamt..

Mit 44 Textabbildungen und 64 Tabellen.

1912.

Geheftet Preis 6 M.

HEFT 13

DEUTSCHER AUSSCHUSS FÜR EISENBETON

VERSUCHE

ÜBER DEN

EINFLUSS VON KÄLTE UND WÄRME AUF DIE ERHÄRTUNGSFÄHIGKEIT VON BETON

AUSGEFÜHRT IM

KÖNIGLICHEN MATERIALPRÜFUNGSAMT zu

GROSS LICHTERFELDE-WEST

IM JAHRE 1911

BERICHT ERSTATTET VON

PROFESSOR M. GARY

ABTEILUNGSVORSTEHER IM KÖNIGLICHEN MATERIALPRÜFUNGSAMT

MIT 15 TEXTABBILDUNGEN

doi

öffentlichen Arbeit«

BERLIN 1912

VERLAG VON WILHELM ERNST & SOHN

y^UOTf^ f KRAKÖW Xft.c’hnicj^

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Alle Rechte Vorbehalten.

Druck von Oskar Bonde in Altenburg

hkc. Nr.

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m' «r 3-äßl a»\8

Inhaltsverzeichnis.

Seite

Einleitung...............

Das Probematerial............

Vorversuche.............

Ergebnisse der Abbindeproben........

Hauptversuche...........

Herstellung der Probekörper für die Druckversuche .

Beobachtungen an den Körpern........

Temperatur und Luftfeuchtigkeit während der Erhärtung

Fetter B e t o n. Druckfestigkeit.......

Magerer Beton Allgemeine Schlüsse

Bericht betreffend

Versuche über den Einfluss von Kälte und Wärme auf die Erhärtungsfähigkeit von Beton.

Ausgeführt im Königlichen Materialprüfungsamt zu Groß-Lichterfelde im Jahre 1911.

Einleitung.

Die im Arbeitsplan III des Deutschen Ausschusses für Eisenbeton unter I Aa 3 und 4 aufgeführten Versuche sollten sich laut Beschluß des Deutschen Ausschusses vom 7. Mai 1910 (Blatt 23 der Niederschrift) auf Versuche zur Feststellung des Einflusses von Kälte und Wärme auf die Erhärtungsfähigkeit von Beton mit Hilfe von Druckfestigkeitsprüfungen beschränken.

In Aussicht genommen waren zu den Prüfungen 2 langsambindende Portlandzemente in Mischung mit Kies, und zwar eine fette und eine magere Mischung, im erdfeuchten und im weichen Zustande einzurammen, und die Prüfung nach 7, 14, 28 und 90 Tagen Alter der Proben. Zu den Versuchen sollten Würfel von 30 cm Kantenlänge benutzt werden. Den Versuchen lag der nachstehende Arbeitsplan (Tab. 1) zugrunde, der auch die nachträglich von Herrn Kommerzienrat Eugen Dyckerhoff gewünschten Ergänzungsreihen enthält.

Das Probematerial.

Als Bin demittel dienten 2 Portlandzemente, die aus dem Handel beschafft wurden, und zwar Zement I als Vertreter der aus Muschelkalk trocken auf bereiteten und in Drehrohröfen gebrannten Zemente und Zement II als Vertreter der aus Kreide auf nassem Wege hergestellten und im Schachtofen gebrannten Zemente. Die Eigenschaften der Zemente sind aus Tab. 2 ersichtlich.

Als Zuschlagmaterial wurde Kies von Cossebaude benutzt, der in 3 Körnungen abgesiebt war, nämlich

a)

b)

c)

00 00 o

bis

00 00 T

mm

Die Körnungen wurden im Verhältnis 2:1:1 nach Raumteilen gemischt. Die Litergewichte der einzelnen Körnungen und des Gemisches sind aus Tab. 3 ersichtlich.

Deutscher Ausschuß für Eisenbeton, Heft 13.

Tab. i. Arbeitsplan für die Versuche über den Einfluß der Temperatur auf die Festigkeit von Beton.

Zu vergleichen die Zusammenstellung der Mittelwerte in gleicher Anordnung in Tab. 14.

Reihen

bezeich

nung

Mischung

Raumteile

Wasserzusatz (Zustand des frischen Betons)

Herstellung

Lagerung

der Proben

Anzahl der Proben bei den Altersstufen

Gesamt-

Zahl

7    14    28    90

Tage Tage Tage Tage

der

Bemerkungen

Würfel

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

Lagerung und Prüfung

3    3 13    3

12

erdfeucht

i di

bei Zimmerwärme

bei o bis

bei o bis

+ 5C«¹)

bei Zimmerwärme

bei

-5 Co»)

bei Zimmerwärme

bei

-f- 25 bis + 30C⁰¹)

+ 5C°

bei

—    5 bis

—    10 C°

bei

4-2 5 bis + 30 O

Lagerung

_Ji_

Lagerung

Lagerung

Lagerung

Lagerung und Prüfung

3    3    3 13

Lagerung

Je 3 Proben werden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Kühlraum entnommen und bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

Je 3 Körper werden nach 7, 14 und a3 Tagen dem Gefrierraum entnommen und bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

Je 3 Proben werden nach 7 und 28 Tagen dem Gefrierraum entnommen und bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

12

Je 3 Proben werden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Wärmeraum entnommen und bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

Lagerung und Prüfung

³ I ³ I. ³ I ³

12

weich

di

bei Zimmerwärme

bei o bis

bei o bis

+ 5 Co «)

bei Zimmerwärme

bei

5 C° ²)

bei Zimmerwärme

bei

-f- 25 bis

1- 30 C 0 *)

+ 5C0

bei

—    5 bis

—    10 C°

bei

+ 25 bis + 30 Co

Lagerung

Lagerung

Lagerung

ll

Lagerung

Lagerung und Prüfung

Lagerung

3 13    3

Je 3 Körper werden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Kühlraum entnommen und bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage im Frostraum, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

Je 3 Körper 7 und 28 Tage im Frostraum, dann bis goTage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

12

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage in der Wärme, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

Lagerung und Prüfung

3    3 13    3

12

erdfeucht

bei Zimmerwärme

bei o bis

+ 5 Co

bei

4- 25 bis + 30 CQ

Lagerung

3    3 13

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage im Kühlraum, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

Lagerung

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage in der Warme, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

^Lagerung und Prüfung

12

weich

bei o bis

Lagerung

bei Zimmerwärme

+ 5 Co

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage im Kühlraum, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

bei

+ 25 bis + 30 Co

Lagerung

Je 3 Körper 7, 14 und 28 Tage in der Wärme, dann bis 90 Tage Alter bei Zimmerwärme gelagert.

_ 9 Die Betonstofie sollen ebenfalls vorher bei -f- 3 C® bezw. 25 bis 30 C° gelagert werden. Die Proben lagern 2 Tage in der Form, die übrige Zeit an der Luft.

²) Da der Beton in diesem Zustande nicht verarbeitet werden konnte, wurde er unmittelbar vor dem Einstampfen etwas aufgetaut, so daß er frei von Klumpen und Eisstücken war, ohne doch warm zu werden.

Ergebnisse der Prüfung der Zemente I und II nach den Normen.

Tab. 2.

Festigkeit¹) in kg/qcm

kombinierte Erhärtung

Druck

nach

28 Tagen

388

r — 2,225

438

r = 2,25i

Wasserlagerung

Druck

Zug

nach

7 Tagen j 7 Tagen 28 Tagen

345

224

20,9

r= 2,215

r== 2,225

r = 2,300

373

27«

24,4

r—2,242

r— 2,242

r = 2,3iq

Raum-

beständig-

keit

a)    Normenprobe

b)    Dairprobe

c)    Kochprobe

be-

a)

b)    J standen

c)    Kuchen stark gekrümmt

und netzrissig

be-

standen

Mahlfeinheit

Abbinde Verhältnisse

Gewichte

Siebe mit der iiber-geschriebenen Anzahl Maschen für 1 qcm

900 5000

24,2

1,0

Rückstand

Ab-

Erhär-

tungs-

Wärme-

Glüh-

75,8

23,2

15,5

84,5

13,5

324 600

0,2 0,8

0,2

0,6

2₄°!

0,0

0,2

°/o

Auf den Sieben

Zwischen je zwei 0,0 Sieben

oo^

0,2

0,0

o,4

0,0|

binde-

zeit

10

den

vO

an-

er-

ver-

Spezifisches Gewicht s

fang

höhung

lüst

ge

bei

nach

Stun-

den

oO

0,9

Auf den Sieben

8‘/,

Zwischen je zwei Sieben

den

Einschlagen.

4³/*

Stun

den

1,8

Stunden nach

°/o

glüht

An

liefe

rung

Liter

gewichte

einge- eingelaufen rüttelt

Rr

1,07

3,247

3J54

2,089

1,263;

o,55

3,248

3,162

1,948

li iT

Zement-

marke

II

Mittel aus je 5 Versuchen. r — Mittleres Raumgewicht 24

Litergewichte der 3 Kiessiebungen. — Abbindeverhältnisse zweier Zemente.

Tab. 3. Litergewichte der 3 Kiessiebungen und des Gemisches.

(Im io-Liter-Gefäß ermittelt.)

Nr.

Körnung

Ein Liter wog (eingefüllt Rf)

kg

o—8 mm

L372

Siebung von

8 —18 mm

1,488

18—24 mm

I»5¹¹

Gemisch aus 1, 2 und 3 im Verhältnis 2:1:1

G598

Tab. 4. Abbindeverhältnisse zweier Zemente bei verschiedenen Temperaturen.

(Vorversuche).

300 g Zement zu einem steifen Brei angemacht ergaben

Bei dem Versuch betrug die

Versuch

bei

No.

einem

Wasser

zusatz

von

die

Wärme

erhöhung

von

°/o

C°

den Erhärtungsanfang nach

Stunden

die Abbindezeit

Stunden

Wärme

der

Luft

C°

Wärme des Anmachewassers

Wärme

Luft-

C°

des

feuchtig-

Bemerkungen

Zementes

keit

C°

°/o

Zement I.

10

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

23,0

0,9

3,o

0,6

1,2

i,7

o,3

o,5

0,2

0,2

0,0

10

17,0

17,0

53

normengemäß.

11V4

4s/₄

6^4

6 Vs

9V2

28

26

-0

2 3¹/

o,7

1,6

9i

Vergl. auch Wärmekurve (Abb.3) desThermograph.

8x/₂

17,0

17,0

47

21

6’/j

10

13

35

34

5i

IW

17,50

17,90

17,20

17,0

22,0

17,0

17,0

16,0

1.7,0

i7,3

17,3

23,5

17,6

17,0

16,7

17,6

17,0

94

65

570

560

590

570

560

Nach 3 StundenLagerung der Kuchen in der Eisgrube bei — 6 bis 10 C° waren dieselben gefroren, so daß die Vikatnadel in den Kuchen nicht mehr eindringen konnte. Beim Auftauen wurde dieMasse wieder weich.

Zement II.

10

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

26,0

1,8

o,9

1.1

0,4

5,7

2,5

o,7

2,1

1,6

0,1

4³/4

8*/.

17.4

17,0

17,2

57

normengemäß.

13

22

3,3

4,0

3.2

98

Vergl. auch Wärmekurve (Abb.4) desThermograph.

4s/4

2s/₄

26 V2

26

-*)

17,3

17,0

17,1

57

i8‘/₂

9³U

12 v*

²9 V*

29

5i

4,3

17,0

17,0

95

27,2

22,0

24,5

66

18,0

17,0

17,0

61

17,8

17,0

17,0

56

18,0

18,0

17,2

16,2

17,8

61

Wie zu 6

:o beiZement I.

17,0

17,0

59

17,0

17,0

56

Vorversuche.

inwieweit die Abbindezeit der verwendeten Zemente von

Um festzustellen

den Temperaturen abhängig ist, sind besondere Abbindeversuche ausgeführt worden, deren Ergebnisse in Tab. 4 zusammengestellt und in Abb. 1 und 2 aufgetragen sind.

Die Versuchsausführung bei den Prüfungen auf Abbindezeit war folgende:

1.    Normengemäß,

2.    Zement bei o bis — 5 C° im Freien gelagert und angemacht und bei o bis -J- 5 C ⁰ abgebunden,

C°

+ 30

9    •

gewärmt

Zementl

+20

+ 45

b

•9 normal f

\³

abgekühjt \u.angewärmt

\ V

\ Zimmer^---

3St. abgehühtt

Vo| \#7

u    ^^.immehß^St. abgekuhtt

„2 abgekühltp

s\

o

6\

<?

Zimmer 42 St. abgekühtt

~K

40

45

20

25

30

35

+0 Stä.

Abb. 1.

Einfluß von Kälte und Wärme auf das Abbinden von Portland-Zement I. (Vergl. Tab. 4.)

.'% *

3.    Zement bei o bis — 5 C° im Freien gelagert, dann eine Stunde im Zimmer gewärmt, angemacht und abgebunden,

4.    Zement im Zimmer gelagert und angemacht, dann bei o bis -j- 5 C° abgebunden,

5.    Zement bei 25 bis 30 C° gelagert, angemacht und abgebunden,

6.    Zement im Zimmer gelagert und angemacht, dann während 3 Stunden bei — 6 bis — 10 C° in der Eisgrube gelagert und hierauf im Zimmer aufgetaut und abgebunden,

7.    Wie    vor,    jedoch    6    Stunden    im    Frost    von    —6    bis    —    10 C°,

8.    Wie    vor,    jedoch    12    Stunden    im    Frost    von    —6    bis    —10 C°,

9.    Wie    vor,    jedoch    24    Stunden    im    Frost    von    —    6    bis    —    10 C°,

10. Wie    vor,    jedoch    48    Stunden    im    Frost    von    —6    bis    —    10C⁰.

Zu dem Versuch unter 2. wurde ein Parallelversuch zur Bestimmung der Abbindeverhältnisse mittels des Thermographen (Bauart Gary) ausgeführt. Die hierbei ermittelten Wärmekurven sind aus den Abbildungen 3 und 4 ersichtlich. Die Kurven verzeichnen die Bewegung des Quecksilberfadens eines Thermometers, welches die Wärmeänderung des im Abbinden begriffenen Zementbreies angibt, während eine photographische Platte mit bestimmter Geschwindigkeit hinter dem Thermometer vorbeigeführt wird.

C°

o «

l gewärmt

+ 25

Zemente

+20

+ 15

i\ w

o °norma!\ ? °abgemi%\ -—gu.angeirätgrit

Z.3St.gel<ühlt

+ 10

\Z.6St.'gre/<ühlt

-;—r\r-¥

°A Z//tf/W/'\sK

Zo^abgeAühlt

8-0

Z. 12St. \ abgekiihit

10

15

20

25

30

35

¥0 Sto/.

Abb. 2. Einfluß von Kälte und Wärme auf das Abbinden von Portland-Zement II.

(Vergl. Tab. 4.)

C⁹

20

15

IO

--

rr'

--

o i 2 3 4 5 67 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Stunden Abb. 3. Zement I, bei o bis *— 5 C° gelagert und bei o bis —}— 5 C⁰ angerührt.

C° 20

15

IO

O ui

o I 2 3 4 5 6 7 8 9 IO II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Stunden Abb. 4. Zement II bei o bis — 5 C° gelagert und bei o bis -f- 5 C° eingerührt.

Ergebnisse der Abbindeproben.

Die Ergebnisse in Tab. 4, insbesondere aber die Abbildungen 1 und 2, lassen erkennen, daß die Einflüsse von Wärme und Kälte auch auf Zemente mit annähernd gleicher, völlig normaler Abbindezeit sich nicht ganz gleichartig äußern. Der Zement II scheint gegen den Einfluß kühler Luft weniger empfindlich zu sein als I. (Vergl. auch die Ergebnisse der Festigkeitsversuche Tab. 6 bis 9, Abb. 5 und 6). Allgemein können aus den Vorversuchen folgende Schlüsse gezogen werden.

1.    Wärme beschleunigt das Abbinden des Portlandzementes, Kälte verzögert es. Schon bei + 5 C° tritt bei normalen Zementen wesentliche Verzögerung des Abbindens ein (Reihen 2 und 4)x).

2.    Je wärmer der Zement (innerhalb der Versuchsgrenzen) vor dem Anmachen und Abbinden bei o bis -J- 5 C° gelagert hat, um so rascher bindet er ab; Erhärtungsanfang und -ende liegen bei dem wärmer gelagerten Zement weiter auseinander, der Erhärtungsbeginn tritt früher ein. (Abb. 1 und 2, Reihen 2 und 4 der Tab. 4.)

3.    Die Abbindedauer eines Zementes wird um so größer, je länger der Zement während des Erhärtens dem Frost ausgesetzt wird (Reihen 6 bis 10). Drei Stunden Frost (— 6 bis — 10 C°) hatten auf frisch und bei Zimmerwärme angerührten Zement nur wenig Wirkung (Reihen 6) und auch 6 Stunden Frost bewirken nur eine Verzögerung des Abbindens um 3 bis 4 Stunden (Reihen 7); längere Frosteinwirkung hemmt indessen das Abbinden in steigender Progression und schon bei i2stündiger Frostwirkung hört das Abbinden nahezu auf (Reihen 8 bis 10).

4.    Kalt lagernden Zement kann man dyrch leichtes Anwärmen und Anrühren und Erhärtenlassen in der Wärme auf normale Abbindezeit bringen (Reihen 3).

Die Richtigkeit der vorstehenden Sätze und ihre Anwendbarkeit auf Beton fetter und magerer Mischung wird durch nachstehende Versuche auf Druckfestigkeit bewiesen.

Hauptversuche.

Herstellung der Probekörper für die Druckversuche.

Für die Herstellung der Körperreihen a, b, d und e (vergl. den Arbeitsplan Tab. 1) bei Zimmerwärme und die Lagerung der Körper zu den Reihen a wurden die Laboratoriumsräume der Abteilung für Baumaterialprüfung benutzt. Zur Herstellung und Lagerung der Proben bei o bis 5 C° (Reihe c) diente ein Lagerkeller der Abteilung, der annähernd auf der gewünschten Temperatur dauernd erhalten werden konnte, was durch die gleichmäßige Außentemperatur im Februar und März 1911 erleichtert wurde. Den Versuchen bei höherer Temperatur — Reihen e und f — genügten die Räume der Zentralheizkesselanlage des Materialprüfungsamtes. Für die Dauer der Versuche bei Frost — Reihen d und dx — wurde von der Gesellschaft für Markt- und Kühlhallen, Berlin SW., Trebbinerstr. 5, ein geeigneter Raum gemietet.

Die im Laboratorium zu fertigenden Proben wurden in der Zeit vom 8. Februar bis 25. März 1911 in der durch die Leitsätze für die Prüfung von

’) Der flache Verlauf der auf dem Thermographen ermittelten Wärmekurven beweist, daß beide Zemente bei der niederen Temperatur nur langsam — gewissermaßen widerwillig — erhärten. Der höchste Punkt der Kurven ist dem durch die Nadel ermittelten Erhärtungsbeginn etwas voraus.

Stampfbeton vorgeschriebenen Art in eisernen Würfelformen hergestellt. Die Probenanfertigung in den Kühlhallen erfolgte am 6. und 7. März 1911. In allen Fällen waren sowohl Zement wie Kies in Säcken mehrere Tage vorher auf diejenige Temperatur gebracht, bei der die Probenherstellung erfolgen sollte. Die in der Kälte bei durchschnittlich — 7 C° etwa 3 Tage lang gelagerten Zement- und Kiessäcke wurden morgens gegen 7 Uhr in einen warmen Raum und nach etwa 3 Stunden Lagerung ins Freie gebracht. Hier erfolgte das Mischen des Betons in der üblichen Weise von Hand; dabei erhöhte sich die Temperatur der fertigen Betonmischung auf etwa + o C °.

Auch im Laboratorium der Abteilung wurde zum Zwecke gleichmäßiger Behandlung aller Proben die Mischung des Betons von Hand vorgenommen. In dem Laboratorium hatte das Anmacliewasser annähernd die Wärme des Raumes bezw. der Betonstoffe, in der Kühlhalle wurde das Anmachewasser auf 30 C0 Wärme gebracht. Die Einzelheiten gehen aus Tab. 5 hervor.

Die Versuche standen unter Leitung des ständigen Mitarbeiters der Abteilung für Baumaterialprüfung H. Burchartz.

Tab. 5. Herstellung der Probekörper in den Kühlhallen.

Tag

Zustand

Wärme in C⁰

der

Her

stellung

Mischung

des

des

des

Betons

der

des

Luft 1 Wassers

trockenen fertigen Ge- Gemisches ! misches

Wasserzusatz ')

Entnahme aus dem Frost nach 7 Tagen 28 Tagen

Prüfung

nach

90 Tagen

kg

am

am

am

6.

März

1:4

Zement

erd

feucht

3°

20,8

i3-

3-

4-

März

1911

weich

30

38,8

1911

April 19 11

Juni 1911

7-

März

1 : 4 Zement

erd

feucht

30

19,0

14.

4-

5-

März

April

1911

II

weich

3°

35,⁸

191 x

1911

Juni 1911

J) Die Trockenmischung bestand aus

I 112,96 ) II 96,64 }

kg Zement und

¹ 511,36 n 511,36

kg Kies.

Beobachtungen an den Körpern.

Während die in den Laboratorienräumen, im Keller und im Kesselhause gelagerten Körper (Reihen a, b, c, e, f) äußerlich keine besonderen Merkmale während der Erhärtungszeit aufwiesen, zeigten die in der Kälte hergestellten und gelagerten Körper (Reihen d) schon nach 24 Stunden Lagern in dem Kühlraum, soweit sie erdfeucht gestampft waren, in der oberen Fläche feine, kurze Risse. Wie weit diese Risse in den Beton hinein gingen, konnte nicht mit Sicherheit festgestellt werden. Anscheinend waren sie nicht tief. Die Risse verschwanden auch nicht bei späterem Lagern der Proben im wärmeren Raum.

Die weich gestampften Würfel zeigten keine Risse, sondern wiesen an der Oberfläche eine dünne Haut auf, die abschilferte. An den Seitenflächen der Proben entstanden blumenartige Gebilde, ähnlich den Eisblumen an Zimmerfenstern . im Winter. (Vergl. Abb. 5). Sämtliche Proben waren bei der Entnahme aus dem Kühlhause abgebunden und blieben beim Auftauen äußerlich unverändert; sie schienen auch schon beim Entformen nach 2 Tagen abgebunden zu sein.

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,tr

,    ■ V.

Abb. 5. Frosterscheinungen an gefrorenem Beton (etwa l/₂ natürliche Größe).

Temperatur und Luftfeuchtigkeit während der Erhärtung.

Vom 7. Februar bis 25. April 1911 wurden in dem Lagerkeller K, in dem die Proben der Reihen b und c lagen, sowie in einem Kellerraum M , der den Kessel für die Dampfheizung enthält und in dem die Proben e und f aufbewahrt wurden, Temperatur und Feuchtigkeit der Luft mittels selbsttätig zeichnender Thermometer und Hygrometer kontrolliert. In den andern Räumen dienten zur Kontrolle der Wärme einfache Thermometer, die täglich abgelesen wurden.

Im Lagerkeller K schwankte die Temperatur zwischen o und -(- 15 C° und stieg nur zuweilen des Mittags auf einige Stunden bis auf 19 C°. Die Luftfeuchtigkeit betrug in diesem Raum (wegen der dort aufgestellten großen Wasserbehälter) 90 bis 100 °/₀ und sank nur einmal um Mitternacht, als draußen Frost eintrat, bis auf 85 °/₀. Namentlich während des Monats März waren Temperatur und Feuchtigkeit in diesem Raume außerordentlich gleichmäßig.

In dem Kesselraume M waren erhebliche Temperatur- und Feuchtigkeits Schwankungen unvermeidlich. Die Temperatur hielt sich im allgemeinen zwischen 25 und 35 C°, sank gegen Abend zuweilen bis auf 20 C° und erreichte 35 C° nur einige Male während der Mittagsstunden.

Die Feuchtigkeit betrug in der zweiten Hälfte des März, als die Proben eingebracht wurden, meist 50 bis 60 °/₀, stieg Ende März auf 60 bis 70 °/₀, fiel am 3. und 4. April auf 30 bis 40 °/₀ und hielt sich während der übrigen Zeit im wesentlichen zwischen 50 und 70 °/₀. Vom Abend bis zur Mitternacht stieg die Feuchtigkeit regelmäßig mit Ausnahme des Sonnabends bis über 80 °/'₀.

MO

kg/qcm

350

•y.bei+30 C

inormal erhärtet

)[

-7oa jg

Tage bei+5 C”

*20)

Tage bei- JO C°

300

.28 o

>:

bei+30C°

250

11

! [    ^a9e bei+3 C‘

JJ-2.' > normal erhärtet

200

J50

//

7 eg

28

90 Ta ge

Fetter Beton 1: 4.

Vergleichen wir hiermit die magere

¹

) Beim Anmachen festgestellt.

*) Der Erhärtungsanfang konnte nicht festgestellt werden, da der Kuchen nach dem Auftauen nicht mehr weich genug wurde, so dafs die Nadel nur noch etwa X mm eindringen konnte.

Fetter Beton 1: 4.

Betrachten wir zunächst die Festigkeiten der Würfel, die bei Zimmerwärme hergestellt wurden. (Reihen a, b, d, e.)

Aus Tab. 6 und 7, Abb. 6 und 7 geht zunächst hervor, dali sich in fetter Mischung der Beton aus beiden Zementen I und II ähnlich verhält, aber nicht völlig gleichartig. Betreffs der Temperaturwirkung auf den Beton 1 : 4 sind aus den Versuchen folgende Schlüsse zu ziehen:

1. In jeder Temperatur erhärtet erdfeuchter Kiesbeton erheblich schneller als weich verarbeiteter. Die Endfestigkeit des weichen Kiesbetons bleibt unter der des erdfeucht gestampften.

+00

kg/qcm'

350

Tage bei-40C°

bei+30 C--

-Tage bei+5C°

wot-7

280« 28)

normal erhärtet

300

.<>•

250

Tage bei+5 C° «28    1

«4+\    I

bei+30 C--

Tage

___L-Zo«normal erhärtet

bei-'IOC⁰

Wo

.28 Q

200

450

LU

wo

0    7    4+

28

90 Tage

Zement I.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit Ö_ß in kg|qcm Druckproben (Würfel). Gedrückte Fläche = 900 qcm

Reihen-    Proben-    Art

bezeich-    her-

nung    Stellung    Lagerung

nach

nachdem die Proben

der

Versuch

14

28    |    90

14

28

Tagen Alter

No.

Tage im Kühlraum bezw. Gefrierraum und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

im

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

asm?

4-*

259 102

248 98

IOO

254

761

254

287

IOO

290 101

283 99 860

347 100 339 98

356

102

1042

287

347

bei

o bis -(-5 c⁰ Summe

3 2 4 97 3 0 8 95 3 2 7 346 104 339 104 33° 102 33¹ 99 327 101 3°9 96

1001

974

102

966

Mittel

334    325

322

332 102    310

bei

—    5 bis __

—    10 C° Summe

294 99 320 99 3°4 99 294 99 322 99 303 99 306 103

101

974 I 918    894

im

Mittel

325 I 306    298

bei

Zimmer

an

+ 25 bis 3 -j-30 C° Summe Mittel

221    94    ²74 ioo j 330

240 103 274 100 I 33¹ 99 240 103 274 100 i 33¹ 99

101

Ca) ' C/J Ca) Ln ¹ Ln

vo ¹ O 'VO vO tO jvO

701    822 j 998

234    274    333"

1066

355

der

im

IOO

Luft

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

104    149    97    190 102 |

95 99 155 *01 183 ₉s 228 92 96 1 157 102 i87 100 I 237 *04 287    |    461    |    560    |    684

96    I    154    |    187    |    228

219 ₉5

IOO

bei

o bis —1— 5 C ⁰ Summe Mittel

23¹ 98 | 236 100 234 IOI 237 *00 24O 102    228 99

239 101 i²3I 98    231 100

707    1    707    693

236    1    236

231

bei

—    5 bis

—    IO C° Summe

223 97 213 98 218

225 98 215 99 213 99

240 105    223    IO3    2l6

IOI

IOO

688

653 1 647

Mittel

229

218

216

bei

+ 25 bis 3 -|- 30 C ⁰ Summe Mittel

122 gS

131 103 127 IOO

204 IOO

204 IOO

204 IOO

380

612

219 97 i 265 99 224 99! 267 234 104 | 270 101 802

IOO

127

204

677

226

267

Anmerkung: In Tab. 6 bis 11 bedeuten die klein gedruckten Zahlen die Verhältniszahlen,

100 setzt und das Verhältnis der Einzel-

die entstehen, wenn man den Mittelwert jeder Reihe werte zu diesen Mittelwerten berechnet.

Reihen-

bezeich-

nung

₄A

₄B

Zement II.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit O—ß in kg/qcm Druckproben (Würfel). Gedrückte Fläche = 900 qcm

Proben-

her-

stellung

Art

der

V ersuch

14

nach

28

90

Lagerung

Tagen Alter

No.

nachdem die Proben

14    |    28

Tage im Kühlraum bezw. Gefrierraum und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

im

21995

269

IOO

303 102

3²3 102

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

239 104

233 IOI

691

230

269 IOO

296 IOO

316

IOO

269

IOO

807

269

²93 99

3t² 98

89² I 95¹

²97

317

359

102

337 100 334 101

bei

o bis

+ 5 Co

341 98 35° 100

334 99

336 IOO

3²4 99

33° 100

Summe

Mittel

1050

1007

988

350    336

355 101

342 99

bei

349 99

346

IOO

—    5bis

—    10 C°

35¹ 100

35i

IOI

Summe

1055

1039

im

bei

Zimmer

+ 25 bis

+ 30 C»

Mittel

Summe

352

346

an

der

im

Luft

Zimmer an der Luft

bei

o bis

+ 5 Co

bei

—    5 bis

—    10 C°

bei

Mittel

Summe

Mittel

Summe

Mittel

Summe

Mittel

Summe

234 IOO

227 97

269 g6

299 106

241103

274 98

702

842

324 99

349 99

328

100

33° 101

982

355 101

349 99

1053

234

281

327

351

129101 165 105

129 101

x54 98

125 98    152 97

383

471

128

157

*4² 97

I5I 103

180 99

186 102

188

98

195 IOI

231 IOO

236 102

195

IOI

578

193

217 99

222 101

227 ₉8

694

231

247 98

244 97

I 256 IOI

273 IOI 253 IOO

266

99

271 IOO i 253 IOO

810

270

229    99

24O 103

226 98

695

232

149 IOI

181

99

222 101

263 105

3²9

324 99 335 102

329 100

988

329

254 99

259    IOO

260    101

762

773

254    258

225 102 217 IOI

2t9 99    213 99

218 ₉₉ 215

IOO

662    |    645

221

215

442

547

661

754

Reihen-

bezeich-

nung

di

Zement I.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit O—ß in kg/qcm Druckproben (Würfel) Gedrückte Fläche = 900 qcm

Proben

herstellung

Art der

Lagerung

V ersuch

No.

nachdem die Proben

28

Tage im Kühl- bezw. Gefrierraum, bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

269 105

248    ₉₇

242 ₉g

234 104

253

102

214    95

bei

bei

o bis -j- 5 C°

o bis -f- 5 C°

Summe

Mittel

254

771

99

248

100

743

23¹    102

679

257

248

226

238    98

[252]    [99]

236

102

bei — 5 C° dann etwas angewärmt

248    102

[256] [101]

234 101

bei

— 5 bis— 10 C°

243 100

[253] [100]

226

97

Summe

729

[76x]

696

Mittel

243    [254]

232

342

97

343

9*>

366

101

35¹ i°o

367

103

3Ö3

100

bei

bei

+ 25 bis + 30 C«

4-25 bis +30 C°

360 103

361

IOI

360

99

Summe

1053

1071

1089

Mittel

35i

357

363

284 xoo

265

97

250 ICO

287    101

274

100

236    94

bei

o bis + 5 C°

bei

o bis 4- 5 C°

280    99

280    103

265    106

Summe

851

819

75¹

Mittel

284

2 73

250

177

IOI

[I75] [i°i]

159

99

₄B

di

bei — 5 C° dann etwas angewärmt

177 101

[l74] [100]

161 IOI

bei

— 5 bis — 10 C°

174    99

[*73] [99]

161

IOI

Summe

528

[522]

481

Mittel

176

[¹74]

160

227

IOI

219

99

213

IOO

225    100    225

IOI

208

98

bei

bei

223    99

221

IOO

214 IOI

Summe

675

665

635

Reihen-

bezeich-

nung

di

Zement II.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit O—ß in kg/qcm Drackproben (Würfel) Gedrückte Fläche

900 qcm

Proben

herstellung

Art der Lagerung

Versuch

No.

nachdem die Proben

14

28

Tage im Kühl- bezw. Gefrierraum, bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

400

98

400

IOI

374    99

4I5    102

394    99

380

IOO

bei

bei

o bis +5 C°

o bis +5 C°

4O6    100

399

IOO

382

IOI

Summe

Mittel

1221

1193

1136

4°7

398

379

228

95

[24I] [IOl]

226 103

bei — 5 C° dann etwas angewärmt

244    102

[²3I]    [97]

bei

— 5 bis — IO C°

247 103

[245] [102]

220    100

Summe

719

[717]

661

Mittel

240

[239]

220

304 IOO

302    98

320 102

310

102

305

99

3*3    100

bei

bei

+ 25 bis + 30 C°

+ 25 bis +30 C°

294    97

315

103

304

98

Summe

908

922

937

Mittel

303

307

312

349 101

346

IOI

336

IOO

349 101

341

IOO

331

99

bei

bei

o bis +5 C°

o bis -f 5 C°

343    99

34°    99

339

IOI

Summe

1041

1027

1006

Mittel

347

342

335

167

102

[172] [103]

147 io5

₄B

di

bei — 5 C° dann etwas angewärmt

159 98

bei

— 5 bis — 10 C°

163 IOO

[169] [101]

[159] [95]

137

99

133    96

Summe

489

[500]

417

Mittel

163

[167]

139

223    100

224

IOO

212    100

224

IOO

225

IOO

216

IOI

bei

bei

221

99

224

100

210

99

Summe

668

673

638

2.    Höhere Wärme begünstigt die Erhärtung des weichen Betons anfangs stärker als die des erdfeuchten.

3.    Zeitweiser Eintritt kühler Witterung (7 Tage lang, 14 Tage lang, 28 Tage lang +0 bis -(- 5 C°) hält die Erhärtung des erdfeuchten Betons aus Zement I zurück, während sie den erdfeuchten Beton aus

¥50

kg/qem

¥00

350

300

250

200

jV

550

500

Zement I

Zement [[

■<>c

normal

normal

K-

£_

6-

’--iC

normal

•>:/

d¹

•6.

normal

•9 d¹

""yd¹

23 Tage

Abb. 8. Wärme- bezw. Kältewirkung auf die Druckfestigkeit von Zementbeton bei 90 Tagen Alter. Der Beton wurde 7> 14, 28 Tage lang dem Einfluß der Wärme oder der Kälte ausgesetzt. (Vergl. Tab. 8 und 9.)

5¥

ZS

5¥

Zement II ebensowenig ungünstig beeinflußt wie Kälte (bis — i o C °) ¹). Auf den weichen Beton ist kühle Witterung insofern ohne schädlichen Einfluß, als der Beton aus beiden Zementen bereits nach 90 Tagen wieder dieselbe Festigkeit aufweist, die er erreicht, wenn er unter normalen Verhältnissen erhärtet. Der Beton aus Zement II hat sogar, obgleich er 7, 14 und 28 Tage kühl (bei 5 C°) gehalten wurde, nach 90 Tagen höhere Festigkeiten, als der in der Wärme erhärtete, was möglicherweise auf Austrocknung in der Wärme zurückzuführen ist.

4. Zeitweiser Eintritt von Kälte (7, 14, 28 Tage Kälte von —5 bis

—    10 C°) beeinträchtigt nur die Erhärtung des erdfeuchten Betons aus Zement I entsprechend stärker, doch immer noch innerhalb zulässiger Grenzen für das Bauwerk. Der Beton aus Zement II, durch Kälte von

—    5 bis — 10C⁰ zeitweise beansprucht, hat erdfeucht wieder höhere Festigkeiten, als der normal erhärtete. Der weiche Beton aus beiden Zementen wird durch wochenlangen Kälteeinfluß nur wenig in seiner Erhärtung beeinflußt.

Die Betrachtung der Reihen, die zum Zwecke der näheren Feststellung des Wärme- bezw. Kälteeinflusses angestellt wurden (Reihen c, d¹, f, Tab. 8 und 9, Abb. 8), bei denen der Beton nicht in Zimmerwärme angemacht, sondern den praktischen Verhältnissen mehr entsprechend von vornherein kühl oder warm behandelt wurde , liefert wertvolle Ergänzungen zu diesen Schlüssen , die sich wie folgt zusammenfassen lassen :

iß. Wenige Wärmegrade reichen aus, um dem Beton gute Erhärtung zu verleihen²).

2a. Wenn hohe Wär m e auf den frisch angemachten Beton einwirkt, kann sie namentlich bei weichem Beton eine Herabminderung der Festigkeit (infolge Austrocknens) herbeiliihren (Reihen f).

4 a. Beton, der schon in der Kälte angerührt wurde, wird durch länger andauernde Kälte (7,    14, 28 Tage), ob er erdfeucht oder

mehr, je länger die Kälte andauert (Reihen d¹).

um so

weich eingestampft wurde, beträchtlich in seiner Erhärtung gell e m m t

Magerer Beton 1: 8.

Mit dem mageren Beton in der Mischung 1 : 8 sind nach dem Arbeitsplan nur je 3 Reihen Versuche mit Körpern, die bei Zimmerwärme angemacht wurden, ausgeführt (Reihen a, b, e, Tab. 10 und 11, Abb. 9 und 10). Diese sind für sich zu betrachten und mit den gleichen Reihen der fetten Mischung Tab. 6 und 7, Abb. 6 und 7 in Vergleich zu stellen.

Auch in der mageren Mischung erhärtet der Beton aus beiden Zementen bei normaler Temperatur nahezu gleichartig, etwas abweichend verhalten sich aber beide gegenüber der Wirkung kühlen Wetters und der Wärme.

Folgende Schlüsse lassen sich vergleichsweise ziehen.

1. Auch in magerer Mischung erhärtet erdfeuchter Beton erheblich schneller und stärker als weich angertihrter.

Das verschiedene Verhalten der beiden Zemente ist sehr auffällig und aus der Verschiedenartigkeit der Aufbereitung wohl kaum zu erklären. Es sollte aber Veranlassung zu einer näheren Prüfung der Frage geben, ob tatsächlich verschiedene Zemente empfindlicher oder unempfindlicher gegen Wärme- und Kälteeinflüsse sein können, als andere und ob dies etwa in ihrer Frische oder Reaktionsfähigkeit begründet ist. Die Frage lieb sich durch einfache Abbindeversuche bei verschiedenen Temperaturen unter Verwendung frischer und abgelagerter Zemente beantworten.

²) Auf welche Umstände die auffallend hohen Festigkeiten der Reihen c (erdfeucht und

weich) aus dem Zement II zurückzuführen sind, ließ sich nicht aufklären.

Reihen-

bezeich-

Proben-

her-

nung

Stellung

im

Zimmer

an

der

Luft

Zement I.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit 6—ß in kg/qcm Druckproben (Würfel). Gedrückte Fläche = 900 qcm

Art

der

Lagerung

Versuch

No.

97 101

14

nach

nachdem die Proben

28

90

28

Tagen Alter

144 ¹⁰²

178 93

209    97

Tage im Kühlraum bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwänne gelagert haben

im

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

94 98

98 102

289

96

135 96

171 90

226 n8

423

141

212

99

224 104

575    645

192

215

228

96

250 105

259 102

bei

o bis

+ 5 C°

Summe

Mittel

24I 101

217 gi

²5° 99

244 103

250 105

²5° 99

7i3

717

759

238

232 104

239 i 253

220 ₉8

220 ₉₇

bei

220    99

23 ¹ 103

235 104

+ 25 bis

+ 30 c°

Summe

Mittel

47 104

65    93

108 104

112 96

218 ₉8

670

223

221

99

672

224

225 99

680

227

im

45 100

65

93

95 9¹

121

103

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

.42 93

I09 105

117 100

134

211

312

350

45

70

104

117

US

102

114 98

126 100

bei

I°9 g7

117 101

I29 102

O bis

114 101

116 100

124 99

+ 5C»

Summe

338

347

379

Mittel

113

116

126

101

94

io3

114 106

bei

+ 25 bis

+ 30 c°

117 108    102    95 IO3 95

I07 101 | III 103 j I07 101

Summe

325

324

324

Reihen-

bezeich-

nung

Proben

her

stellung

im

ei

Zimmer

an

der

Luft

Zement II.

Erdfeucht angemacht A, weich angemacht B.

Druckfestigkeit G. ß in kg/qcm Druckproben (Würfel) Gedrückte Fläche = 900 qcm

Art

der

Lagerung

Versuch

No.

127 102

14

nach

nachdem die Proben

28' |    90

Tagen Alter

!44    94

183 94

23 t 100

14

28

Tage im Kühlraum bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

im

121

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

97

126

101

374

125

J55 101 164 106

204 105

225 98

194 100

233 101

463

154

58i

194

689

230

232 ₉6

257 100

bei

242 100

252 98

258 97 269 101

o bis + 5C«

²55 ros

261 101

²75 103

Summe

Mittel

7²9

770

802

²43

²57

267

269 105

265 103

267

102

bei

251 98

250 ₉8

252    97

+ 25 bis

+ 30C«

251 98

253 99

264 101

Summe

Mittel

67 106

75 95

99 100

116 101

771

257

768

783

256

261

im

6¹ 97

86 109

91    92

113 98

Zimmer an der Luft

Summe

Mittel

61

97

189

63

76 96

108 109

117 102

² 37

298

34⁶

79

99

115

119 IOI

119 100

125 102

bei

“7 99

119 100

125 102

0 bis

+ 5 C°

119 IOI

119 100

120

98

Summe

355

357

37°

Mittel

118

119

123

13° 102

131 102

143 104

bei

132 104

131 102

I42 103

er

+ 25 bis + 30O

119 94

123 ₉6

129 94

Summe

381

385

4H

2. Zeitweiser Eintritt hoher Wärme während der Erhärtung des bei Zimmertemperatur angerührten mageren Betons vermag dessen Endfestigkeit nur wenig zu beeinflussen. Beide Zemente verhalten sich diesen Einflüssen gegenüber verschieden. Während der Beton aus Zement I erdfeucht angemacht bei 90 Tagen Alter geringe Festigkeitserhöhung auf-

250

>28'

^ \Tage bei + 5C°

^0\lage bei + 30 C— 'O normal erhärtet

200

t50

28Tage bei+5 C°-erhärtet

1normal _

C'1f\ Tage bei 5-50°

Tage bei+30 C°

50

Abb. 9.

90 Tage

Druckfestigkeit von Beton 1 : 8 aus Zement 1 bei Zimmerwärme angemacht. (Vergl. Tab. 10.)

28

weist, wenn er 7, 14, 28 Tage der Wärme ausgesetzt wurde, bleibt der weich angemachte Beton mit demselben Zement unter gleichen Umständen hinter der normalen Endfestigkeit zurück.

Der Beton aus Zement II dagegen reagiert erdfeucht und weich stärker auf die höhere Wärme und erlangt durch sie höhere Endfestigkeiten.

3. Zeitweiser Eintritt k ii h 1 e r Wi 11 e r u n g (7, 14, 28 Tage lang +0 bis -[- 5 C°) ist für die Erhärtung des mageren Betons günstig, um so mehr, je länger die kühle Temperatur anhält, vielleicht, weil diese das Austrocknen der Oberfläche und damit das Auftreten innerer Spannungen verhindert.

300

kg/qcm

{28*

250

Tage bei+5 C

0 j :7^j Tage bei +30 C°

<>normal erhärtet

200

■150

x28\

y//ATage bei+30 C

t\B¥i^Tagebe/ + 5 C ------normal erhärtet

50

28

90 Ta ge

Abb. 10. Druckfestigkeit von Beton I : 8 aus Zement II bei Zimmer wärme angemacht.

(Vergl. Tab. 11.)

Es erübrigt sich nur noch, die Versuchsergebnisse untereinander zu vergleichen , wenn man die Druckfestigkeit bei normaler Erhärtung = 100 ansetzt und die Verhältniszahlen der übrigen Werte dieser Grundzahl gegenüberstellt (Tab. 12 und 13, Abb. 11 bis 15).

Reihen-

bezeich-

nung

er

D-

p-

cr

44

P3

P-

p-

Reihen-

bezeich-

nung

Tab. 12. Verhältniszahlen zu Tab. 6 bis 11. (Abb. 10 bis 13.)

Proben-

herstellung*

im Zimmer an der Luft

bei

o bis 4- 5 C ⁰

im Zimmer an der Luft

bei — 5 C« dann etwas angewärmt bei +25 bis + 30 C»

im Zimmer an der Luft

bei

o bis + 5 C 0 im Zimmer an der Luft

bei — 5 C° dann etwas angewärmt

bei 4- 2 3 bis + 30 Co

im Zimmer

an der

Luft

Art

der

Lagerung

bei

bei

— 5 bis — 10

C°

bei 4- 2H bis + 30 C«

bei

o bis + 5 C 0

bei

— 5 bis — IO

Cu

bei 4- 2 5 bis + 30 Co

bei

o bis + 5 C°

bei 4- 23 bis + 30 Co

bei

obis+ 5 Co

bei -f 25 bis + 3° c°

Druckfestigkeit von 90 Tage alten Proben, die Festigkeit bei normaler Lagerung = IOO gesetzt, nachdem die Proben

⁷ I H 1 28 |    7    1 14 | 28

Tage im Kühl- bezw. Gefrierraum, bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

Zement I

Zement 11

Mischung 1:4

96

74

Mittel aus beiden Zementen

Mittel

bei

aus

7    | 14 | 28

tägiger

Einwirkung

7 bis 28 tägiger Einwirkung

94

93

110

104

103

100

99

101

72

65

128

120

IOI

99

93

98

94 i 88

70

73

86

67

76

vO

104

103

99

95

99

101

103

105

96

97

69

co

75

68

72

98

vO

vO

100

102

100

104

104

101

117

110

112

107

107

108

125

120

I IO

150

148

145

138

134

127

133

100

96

95

100

96

93

100

96

94

97

77

99

76

70

7i

72

60

74

74

65

7i

97

93

97

97

92

98

97

93

96

Mischung 1:8

118

106 { 112

116

109

I 12

117

112

104

104

105

112

113

108

108

109

108

97

99

108

103

103

107

100

101

108

103

93

93

93

110

120

102

102

107

104

Tab. 13. Verhältniszahlen. Ergänzung zu Tab. 12.

Proben

herstellung

Art

der

Lagerung

Druckfestigkeit bei normaler Lagerung und Erhärtung = 100 gesetzt nach

7 1 14 1 28 | 90 | 7 1 14 [ 28 | 90

Tagen Alter

Zement I

Zement II

Mittel aus beiden Zementen nach

Mittel

bei

7 | 14 | 28 j 90

Tagen Alter

7 bis 90 Tagen Alter

im Zimmer

an der Luft

bei -f 25 bis

+ 30 Co

127

108 116

102

102 104

110

115 106

113

107

110

132

136 j121

117

115 ¹¹⁶

114

109

124 126

118

”3

120

Betrachten wir zunächst wieder die

Mischung 1:4 (Abb. 11, 12 und 15).

Das verschiedene Verhalten des Betons 1 : 4 aus beiden Zementen tritt noch deutlicher als beim Vergleich der absoluten Zahlen in die Erscheinung (Abb. 15). Der weiche Beton verhält sich wesentlich anders als der erdfeuchte.

Sieht man beide Zemente als Typen ihrer Gattung an, was nach Art der Aufbereitung ihrer Rohstoffe und nach dem Brennverfahren wohl geschehen kann, und betrachtet die Mittelwerte der Verhältniszahlen aus dem Beton beider Zemente zusammen (Tab. 12 und 13, x\bb. 12 und 15), so ergibt sich:

150

---"C

Zement l

Zement ti

130

<i.

120

■<>.

X____

■rf

---normal

■»/

6,

£</

iir=~r^.~'9^

"'V

-oa/

so

o--

<?•

.6.

70

---

d¹

9^'-

50

28 Tage

Abb. ii. Verhältnis der Druckfestigkeiten von Beton i :4 bei 90 Tagen Alter, nachdem die Proben 7, 14, 28 Tage lang der Wärme oder der Kälte ausgesetzt waren. (Die Druckfestigkeit bei normaler Erhärtung ist = 100 gesetzt.)

1¥

28

1¥

(Erdfeuchter Beton.)

a) ln der Wärme von -(-25 bis -j- 30 C° erhärtet der Beton im Mittel nicht wesentlich anders, als bei Zimmerwärme, wenn die Wärme schon beim Abbinden einwirkt (f), aber er erhält etwa 10 °/₀ höhere Festigkeit, wenn die Wärme erst nach dem Abbinden einsetzt, dann aber dauernd wirkt.

ß) K ü h 1 e L u f t (bis —|— 5 0 °) schadet der Erhärtung nicht, wenn der Beton normal abbinden konnte (b), verzögert aber das Abbinden und Erhärten, wenn sie sofort auf frischen Beton wirkt (c). y) Kälte, die erst nach dem Abbinden einsetzt, schadet der Erhärtung nur wenig (d). Kälte hemmt das Abbinden beträchtlich, wenn sie schon beim Abbinden des Betons einsetzt (d¹).

480

430

420

80

70

60

420

440

400

90

Xf*-®

9'

6.

9 d¹

28

Erdfeucht.

#ox> ^

normal

9-

öd

9----6.

oa/'¹

48

28 Tage

Weich.

Abb. 12. Zusammenstellung nach Abb. ii Mittel aus beiden Zementen. Betonmischung i : 4.

Zement I

Zement TL

—11 e

■O-

normal

-oe

28 Tage

Verhältnis der Druckfestigkeiten von Beton 1 : 8 bei 90 Tagen Alter, nachdem die Proben 7, 14, 28 Tage lang der Wärme oder der Kälte ausgesetzt waren. (Die Druckfestigkeit bei normaler Erhärtung ist = 100 gesetzt.)

Abb. 13.

48

28

48

(W eich er Beto n.)

a) War m e von -4- 2 5 bis -|- 30 C ⁰ schadet der Erhärtung des weichen Betons, wenn sie schon beim Abbinden vorhanden ist und in der ersten Zeit wirkt (f), begünstigt aber die Erhärtung bei dauernder gleichmäßiger Wirkung, falls der Beton gegen starke Austrocknung geschützt ist (Abb. 15).

ß) Kühle Luft nützt der Erhärtung des weichen Betons (b — die Reihe c scheidet aus der Betrachtung aus , weil für ihre auffallenden Ergebnisse keine Erklärung zu finden ist).

y) Kälte wirkt auf weichen Beton genau wie auf erdfeuchten (d d¹).

130

weich

erdfeucht

-o-

'S-

«0-

\

'S-

öe p

__ne

9----9^'

28

1¥

28 Tage

Abb. 14. Zusammenstellung nach Abb. 13. Mittel aus beiden Zementen. Betonmischung I : 8.

/x

130

JX

120

XJ

-3d

Mittel aus beiden Zementen

430

x''

420

A:___

410

\Z

■)(

90 Ta ge

28

100

0    7    19

Abb. 15. Einfluß der Wärme auf den Fortgang der Erhärtung von Beton 1 : 4 im Vergleich zu normaler Erhärtung. (Verhältniszahlen nach Tab. 13, Reihen e.)

Tab. 14. Uebersicht über die gesamten Versuchsergebnisse.

Mittelwerte aus je 3 Versuchen.

Mittlere Druckfestigkeit G ß in kg/qcm (Mittel aus je 3 Versuchen)

Reihen-

bezeich- Mischung nung

Her-

Zu

ment

stellung

Lagerung ——

nachdem die Proben

14 | 28 | 90    7 | 14 j 28

nach

Tagen Alter

Raumteile

der Proben

Tage im Kühl-bezw. Gefrierraum, bezw. in Wärme und dann bis zum Alter von 90 Tagen in Zimmerwärme gelagert haben

Bemerkungen

II

im Zimmer an der 184 j 254 ; 287 j 347 Luft (15 bis 20 C°)

230 | 269 | 297 | 317

cr

bei Zimmerwärme I bei O bis

lT +5C»

II

bei

334

325

322

o bis

350

336

+ 5 C«

257

248

407

398

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 329 und 28 Tagen dem Kühlraum ent-z- nommen und bis zu 90 Tagen 2 Alter bei Zimmerwärme gelagert.

379

P-

erd

II

bei Zimmerwärme

bei

325

306

Je 3 Proben wurden nach 7, 1-29® und 28 Tagen dem Gefrierraum

P- ;

feucht

II

bei — 5 C°

—    5 bis

—    IO C°

352

346

329

entnommen und bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

243

240

[254]

[239]

232

220

■*-__beiZimmer-

II wärme

bei

bei + 25 n bis + 30C⁰

+ 25 bis

+ 30 Co

234 274 1 333 I 355 234 281 | 327 I 351

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 35¹ j 357 j 363 und 28 Tagen dem Wärmeraum entnommen und bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

303 ■ 307 : 312

II

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

96 154 j 187 | 228 128 157 ! 193 231

II

bei Zimmerwärme

bei

bei O bis

o bis

II

+ 5 Co

+ 5Co

O O ”3"

CO 00 rt-M C* N co

236

254

273

342

231

00 o j

»n to 1

335

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Kühlraum entnommen und bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

td

o-

weich

II

bei Zimmerwärme

bei

229

218

2IÖ

Ql,

II

bei — 5 C°

. — 5 bis — ioC°

232

221

215

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Gefrierraum entnommen und bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

¹76

i ¹74]

IÖO

163

[167]

139

CD

II

bei Zimmer-wärme

bei

127 204

II

bei + 25 bis -J- 30 C°

+ 25 bis + 30 C°

147 182 j 220 25 I

Je 3 Proben, wurden nach 7, 14 225 ! 222    212 und 28 Tagen dem Wärmeraum

TTT'I    " entnommen und bis zu 90 Tagen

-3    24    -13 Alter bei Zimmerwärme gelagert.

II

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

96 141 192 215 125 154 194(230

Alb

erd-

238

239

II

bei Zimmer

feucht

+ 5 C°

243

257

wärme

hei

II

+ 2 3 bis + 30 O

223

257

224

256

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 253 und 28 Tagen dem Kühlraum entnommen und dann bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert. Je' 3 Proben wurden nach 7, 14 227 und 28 Tagen dem Wärmeraum 2(,i entnommen und bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

267

II

im Zimmer an der Luft (15 bis 20 C°)

45    70 104 117

63 ! 79    99 115

bei

weich

II bei Zimmer-

o bis

+ 5 Co

113

I l6

I2Ö

118

119

123

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 und 28 Tage dem Kühlraum entnommen und dann bis zu 90 Tagen Alter bei Zimmerwärme gelagert.

wärme

bei

108

Je 3 Proben wurden nach 7, 14 und 28 Tagen dem Wärmeraum

108    108

128 ■ 1^8 entnommen und bis zu 90 Tagen |    ^ Alter bni Zimmerwärme gelagert.

+ 25 bis + 30 Co

Die in [ ] gesetzten Werte gelten für Proben die sieben Tage lang in der Form erhärteten.

II

127

Vergleichen wir hiermit die magere

Mischung 1:8 (Abb. 13 und 14).

Auch im mageren Beton zeigt sich die verschiedene Wirkung beider Zemente. Der weiche Beton verhält sich anders als der erdfeuchte (Abb. 13).

Der Vergleich der Mittelwerte aus den Verhältniszahlen für den Beton beider Zemente (Abb. 14) ergibt:

(Erdfeuchter B e t o n.)

a) Warme Luft nach normalem Abbinden verleiht dem mageren Beton bis 8 °/₀ höhere Festigkeit (e).

ß) K ü h 1 e L u f t wirkt nach normalem Abbinden noch günstiger und erhöht die Festigkeit (wenn sie 1 bis 4 Wochen einwirkt) im Mittel um 12 °/₀ (b).

(W e i c h e r Beton.)

a) W a r m e L u f t bewirkt beim normal abgebundenen weichen Beton keine wesentlich höhere Endfestigkeit (e).

ß) K ü h 1 e L u f t wirkt auf den weichen Beton wie auf den erdfeuchten verbessernd (b).

Allgemeine Schlüsse.

Um einen Gesamtüberblick über die Mittelwerte zu geben, sind in Tab. 14 alle Mittelwerte nochmals in gleicher Art zusammengestellt wie der Arbeitsplan Tab. 1 angeordnet ist:

I. Warmes Wetter beschleunigt das Erhärten von Beton und führt zu höherer Endfestigkeit, falls man für das Abbinden bei mäßiger Wärme Sorge trägt und namentlich den weichen Beton vor dem Austrocknen bewahrt. Starke Wärmestrahlung wirkt auf frischen Beton in fetten Mischungen unter Umständen schädlich , in magerer Mischung nützlich, wenn die Wärme nicht zu lange anhält und der Beton vor Austrocknung geschützt wird.

II. Kühle Witterung (etwa -J- 5 C°) schadet weder der endgültigen Festigkeit des erdfeuchten noch des weichen Betons, vorausgesetzt, daß der Beton noch in den ersten Monaten seiner Erhärtung Gelegenheit hat, in normalen Temperaturen (-(-15 bis -j-2oC°) zu erhärten. Magere Betonmischungen können unter dieser Voraussetzung bei kühler Witterung (größerer Luftfeuchtigkeit) unter Umständen stärker erhärten als bei Zimmerwärme.

111. Geringer Frost (— 5 bis

10C⁰) schadet, solange der Beton bei normalen Temperaturen erzeugt wurde, seiner Erhärtungsfähigkeit nur wenig ; er hält nur die Entwicklung der Endfestigkeit zurück. Die Zeit, die der Beton im Froste steht, kommt für seine Erhärtung nicht in Betracht. Der Beton erlangt aber seine natürliche Endfestigkeit, wenn er nach dem Frost Zeit genug zur Nacherhärtung in normaler Temperatur behält.

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