Einfluss rezyklierter Gesteinskörnung auf das Verbundverhalten von Betonstahl in Beton

Abstract

Die Verwendung rezyklierter Gesteinskörnung in gängigen Hochbaubetonen wird als vielversprechender Ansatz betrachtet, um natürliche Ressourcen zu schonen. Die vorliegende Studie konzentriert sich darauf, das Verbundverhalten von Bewehrungsstahl in Betonen mit hohen Anteilen rezyklierter Gesteinskörnung aus Betonbruch zu untersuchen. Um einen möglichen Einfluss der Eigenschaften der Gesteinskörnung zu klären, wurden fünf unterschiedliche Körnungen in zwölf Betonen untersucht. Die Ergebnisse der Pull-out-Versuche wurden mithilfe eines analytischen Verbundgesetzes ausgewertet, um auf eine resultierende Bemessungsverbundspannung schließen zu können. Eine tendenzielle Abnahme der maximal aufnehmbaren Verbundspannung mit hohen Anteilen an rezyklierter Körnung konnte beobachtet werden. Die daraus resultierenden Bemessungswerte der Verbundfestigkeit liegen niedriger als beim Referenzbeton, jedoch über den Vorgaben des Eurocode 2. Die Abnahme der Bemessungsverbundspannung scheint sowohl über die Volumenanteile rezyklierter Körnung als auch über die Betonrohdichte abschätzbar. Insgesamt zeigt die Studie, dass das Verbundverhalten von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung dem des Normalbetons in Haft-, Scher- und Reibungsverbund ähnelt, wobei die tatsächlichen Auswirkungen auch von den spezifischen Eigenschaften der verwendeten Körnung abhängen.