Forschungsbericht 2011



Schwerpunktprogramm 1122 "Vorhersage des zeitlichen Verlaufs von physikalisch-technischen Schädigungsprozessen an mineralischen Werkstoffen" - Weiterentwicklung und Anwendung des Simulationsprogramms Transreac zur Untersuchung des Haftungsverlustes von Gipsputz und Beton

Institut: B-3
Projektleitung: Frank Schmidt-Döhl
Mitarbeiter/innen: Maren Heidmann
Laufzeit: 01.04.2007 — 30.11.2011
Finanzierung:Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Technische Universität Hamburg-Harburg (TUHH)
Kooperationen:DFG-Schwerpunktprogramm 1122 "Vorhersage des zeitlichen Verlaufs von physikalisch-chemischen Schädigungsprozessen an mineralischen Werkstoffen"
Verbundprojekte: DFG Schwerpunktprogramm

 

Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms 1122 wurde das Simulationsverfahren Transreac soweit ausgebaut, dass Stofftransportprozesse in mehrschichtigen Bauteilen aus porösen Baustoffen im ungesättigten Zustand simuliert werden können. Das so verbesserte Simulationsprogramm wurde dazu benutzt, den Schadensprozess der Gipsputzablösung auf Betonoberflächen zu untersuchen, dessen genaue Ursache vor dem Projekt noch nicht bekannt war. Es wurde ermittelt, dass die Lösung von Gips an der Grenzfläche Gipsputz-Beton ursächlich für den Haftungsverlust ist und welchen Einfluss die klimatischen Randbedingungen (Austrocknung und Carbonatisierung des Betons) auf den Schadensprozess haben. Der gelöste Gips bildet zumeist Syngenit. Dessen Konzentration an der Grenzfläche wurde an Laborproben und Proben aus Schadensfällen quantitativ ermittelt. Dadurch konnte ein umfassendes Bild über die Prozesse an der Grenzfläche und die Einflussgrößen auf diese Prozesse gewonnen werden, was zur Vermeidung solcher Schäden notwendig ist.

Stichworte

  • Beton
  • Dauerhaftigkeit
  • Gipsputz
  • Simulation (hybrid)
  • Verbundsystem

Publikationen

  • Schmidt-Döhl F.; Heidmann, M.: Anwendung der Mikro-Röntgenfluoreszenz zur Baustoffuntersuchung. Workshop TU Hamburg-Harburg, 16.3.2010, S. 1-34, 2010. . 2010.
  • Heidmann, Maren: Feuchtebedingter Haftungsverlust von Gipsputz auf Beton – Experimentelle Untersuchung und rechnerische Simulation. Promotion/Dissertation, Technische Universität Hamburg-Harburg, 2013.
  • , Hrsg.: Heidmann, M.; Schmidt-Döhl, F.: Feuchtebedingte Gipsputzablösungen von Betonuntergründen. 1. Weimarer Gipsputztagung, 30.-31.03.2011, S. 225-234, 2011. , 2011.
  • , Hrsg.: Heidmann, M.; Schmidt-Döhl, F.: Feuchtebedingter Haftungsverlust von Gipsputz und Beton – Untersuchungen und rechnerische Simulationen. Tagung Bauchemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker, Hamburg, 6.-7.10.2011. GDCh Monographie Band 44, S. 316-321, ISBN 978-3-936028-69-0, 2011. , 2011.
  • , Hrsg.: Heidmann, M.; Schmidt-Döhl, F.: Untersuchung und rechnerische Simulation des Haftungsverlustes von Gipsputz auf Beton. Tagung Bauchemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker, Dortmund 7.-8.10.2010. GDCh Monographie Band 42, S. 43-50, ISBN 978-3-936028-65-2, 2010. , 2010.
  • Heidmann, M.; Schmidt-Döhl, F.; Rigo, E.: Heidmann, M.; Schmidt-Döhl, F.; Rigo, E.: Extension and Application of the Simulation Programm Transreac to Investigate Debonding of Gypsum Plaster and Concrete. In: Franke, L.; Deckelmann, G.; Espinosa-Marzal, R.:Simulation of time dependent degradation of porous materials, Kapitel Extension and Application of the Simulation Programm Transreac to Investigate Debonding of Gypsum Plaster and Concrete, S. 351-366. Cuvillier Verlag, Göttingen, , 2009.