Untersuchungen des Zementestrichs unter realen Bedingungen auf der Baustelle

In Zusammenarbeit mit dem Portlandzementwerk Wittekind Hugo Miebach Söhne KG aus Erwitte hat das Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau ein praxisrelevantes Projekt durchgeführt, das sich mit den Eigenschaften und Qualitäten von Zementestrichen befasst. Ziel des Projekts war es, diese unter realen Bedingungen auf einer Baustelle sowie im Labor zu erforschen.

Im Rahmen des Projekts wurden verschiedene Aspekte betrachtet, die für die Baupraxis von Interesse sind. Hierbei wurden unter anderem die Auswirkungen der Zementmenge im Estrichmörtel sowie die Rohdichte des frisch verlegten Zementestrichs auf die Qualität des Estrichs untersucht. Auch die Belegreife des Zementestrichs auf der Baustelle und unter Laborbedingungen sowie die Festigkeitsentwicklung des Zementestrichs wurden untersucht.

Es ist anzumerken, dass das Projekt aus eigener Initiative der Kooperationspartner durchgeführt wurde und ohne externe Finanzierung abgewickelt wurde.

Das Labor bereitet sich auf das Laborpraktikum SoSe2023 vor

Wie jedes Sommersemester findet auch im Sommersemester 2023 das Laborpraktikum auf dem Fachgebiet Baustoffkunde im Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau statt. Da alle Studierenden der Bachelorstudiengänge „Bauingenieurwesen“ und „Umweltingenieurwesen“ am Laborpraktikum im 4. Fachsemester teilnehmen,  beginnen die Vorbereitungen für das Laborpraktikum immer im Wintersemester. Die Gesteinskörnung und der Zement für die Untersuchungen am Beton sind bereits eingetroffen. Um einen Beitrag zum ressourcenschonenden Umgang mit Rohstoffen zu leisten, werden im Rahmen des Laborpraktikums nur Zemente mit geringem Klinkeranteil verwendet.

 

Ein großes Dankeschön geht an das Portlandzementwerk Wittekind Hugo Miebach Söhne KG für die gesponserte Gesteinskörnung und Zement und an Holcim WestZement GmbH für den gesponserten Zement.

Projektseminar Betonkanu (SoSe2021)

Im Rahmen des Projektseminars wurde im Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau ein Betonkanu im Maßstab 1:5 hergestellt. Um eine möglichst hohe Gewichtseinsparung zu erzielen, wurde die übliche Gesteinskörnung durch Glashohlkugeln und die Bewehrung durch Glasfasergewebematten ausgetauscht. Durch den Austausch der Materialien konnte ein Gewicht von ca. 5 Kilogramm erzielt werden. Das fertiggestellte Kanu wurde im Wasserkanal des Labors für Wasserbau der Hochschule Bochum auf sein hydrodynamisches Verhalten untersucht.

Forschungsprojekt

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden Versuche in der begehbaren Klimakammer des Labors für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau des Fachbereichs Bau- und Umweltingenieurwesen durchgeführt. Ziel der Versuche war die Bestimmung der auftretenden Normalkraft in gezwängten Beton- und Stahlbetonbalken infolge einer äußeren Temperaturbelastung. Hierzu wurde ein Zwangrahmen aus Stahl entwickelt. In den Bauteilversuchen wurden die Beton- und Stahlbetonbalken einer Temperaturbeanspruchung bis zu -80 K ausgesetzt. Die entstehende Normalkraft wurde über eine Kraftmessdose aufgezeichnet. Das gesamte Versuchsprogramm bestand aus sieben Versuchsserien, bei welchen Balken mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen, Betonfestigkeiten und Bewehrungsgraden getestet wurden. Pro Serie wurden zur statistischen Auswertung jeweils drei identische Balken geprüft.

Laborpraktikum Baustoffprüfung für das vierte Fachsemester

Aktuell wird im Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau das Laborpraktikum „Baustoffprüfung“ durchgeführt. Dabei führen die Studierenden Baustoffprüfungen an einigen der wichtigsten Baustoffe durch. Das Laborpraktikum gliedert sich in vier Teile.

Frischbeton
Für die Herstellung des Frischbetons wird vorab eine Mischberechnung von den Studierenden durchgeführt. Im Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau wird der Frischbeton von den Studierenden hergestellt und anschließend auf seine Frischbetoneigenschaften überprüft.

Festbeton
Die Festbetonprüfungen erfolgen an vorab hergestellten Probekörpern. Dabei wird die Druck- und Spaltzugfestigkeit sowie der Elastizitätsmodul von den vorliegenden Betonproben bestimmt.

Holz
Um den Einfluss von Feuchte und Faserrichtung bei Holz zu verdeutlichen, wird an vier vorliegenden Probekörpern, welche feucht, trocken und jeweils parallel und quer zur Holzfaser belastet werden, die Druckfestigkeit bestimmt.

Stahl
Um die Eigenschaften des vorliegenden Stahls zu prüfen, wird eine Zugprüfung an einem Stabstahl durchgeführt.

Um den Studierenden auch in diesem Jahr die Laborübungen in Präsenz zu ermöglichen, wurden viele Vorbereitungen unternommen. Hierfür werden die Studierende in kleinen Gruppen und unter räumlicher Trennung der Gruppen durch das Laborpraktikum geführt. Außerdem haben alle Studierende die Möglichkeit, vor Beginn des Laborpraktikums einen COVID-19 Schnelltest durchzuführen. Unter Einhaltung der vorgeschriebenen Hygieneregeln konnten so in dem aktuellen Sommersemester (2021) für alle 155 Studierende das Laborpraktikum in Präsenz angeboten werden.

Baustoffuntersuchung nach einem Brandfall

Das Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau wurde nach einem Brand in einer Produktionshalle beauftragt, die Baustoffe der durch den Brand beanspruchten Bauteile zu untersuchen. Hierzu wurden Proben aus KS-Mauerwerkswänden und Stahlbetonstützen entnommen. Im Labor wurden die Rohdichten und die Festigkeiten der entnommenen Mauermörtel-, Kalksandstein- und Betonproben bestimmt.

90 Bohrkerne

Im Rahmen eines Drittmittelprojektes wurde das Labor für Baustoffe und Konstruktiven Ingenieurbau zur Untersuchung von 90 Bohrkernen beauftragt. Es wurden die Betondruckfestigkeit, die Haftzugfestigkeit und die Betonrohdichte bestimmt.

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