Was sind die Hauptklinkerphasen in Portlandzement?
C3S (Alit), C2S (Belit), C3A (Aluminat), C4AF (Ferrit). Sie steuern Früh-/Spätfestigkeit und Reaktionsverhalten.
C3S vs. C2S – wer macht was?
C3S reagiert schneller → Frühfestigkeit und mehr Wärme. C2S reagiert langsamer → Spätfestigkeit und geringere Hydratationswärme.
Wofür ist C3A kritisch?
C3A reagiert sehr schnell und beeinflusst die Erstarrung stark. Ohne Sulfatregulierung droht Blitzsetzen.
Rolle von Gips im Zement?
Er reguliert die C3A-Reaktion und verhindert zu schnelles Erstarren. Gleichzeitig ermöglicht er kontrollierte Ettringitbildung.
Nenne 2 Haupt-Hydratationsprodukte und ihre Bedeutung.
C-S-H-Phasen sind Hauptfestigkeitsträger. Portlandit sorgt für hohen pH-Wert, ist aber gegenüber CO₂/Säuren anfällig.
Hydratationswärme – warum prüfungsrelevant?
Hohe Wärme kann bei massigen Bauteilen Zwangsspannungen und Frührisse erzeugen. Maßnahmen: Zementwahl, Kühlung, Nachbehandlung.
Was bedeutet Erstarrungsbeginn und Erstarrungsende?
Beginn: Verlust plastischer Verformbarkeit. Ende: Leim ist steif, Festigkeitsentwicklung läuft weiter.
Unterschied CEM I vs. CEM II/III – Kernaussage?
CEM I: höherer Klinkeranteil, schnellere Frühfestigkeit. CEM II/III: Zusatzstoffe → oft bessere Dauerhaftigkeit und geringere Wärme.
Was bringt Hüttensand im Beton?
Verdichtet Porenstruktur und verbessert Chloridwiderstand. Frühfestigkeit oft geringer, Spätfestigkeit besser.
Was bringt Flugasche im Beton?
Reagiert puzzolanisch mit Portlandit → zusätzliche C-S-H-Bildung. Verbessert Verarbeitbarkeit und Dauerhaftigkeit.
Kalksteinmehl – Nutzen und Risiko?
Füller- und Nukleationseffekt, bessere Frühfestigkeit. Zu hohe Anteile können Wasseranspruch erhöhen.
Warum ist w/z entscheidend für Dauerhaftigkeit?
Hoher w/z erzeugt mehr Kapillarporen. Dadurch steigt Durchlässigkeit und Schadensanfälligkeit.
Was ist Selbstheilung im Beton?
Kleine Risse können sich durch Nachhydration oder CaCO₃-Ausfällung teilweise schließen. Wirkung ist begrenzt.
Welche 2 Faktoren steuern Festigkeitsentwicklung stark?
Temperatur und Feuchte. Zusätzlich Zementart und w/z.
Karbonatisierung – was passiert?
CO₂ reagiert mit Portlandit → pH sinkt. Bewehrung kann depassivieren und korrodieren.
Was beschleunigt Karbonatisierung?
Hoher w/z, geringe Überdeckung, Risse und trockene Bedingungen.
Chloridangriff – warum gefährlich?
Chloride zerstören lokal die Passivschicht → Lochfraßkorrosion mit schnellem Querschnittsverlust.
3 Gegenmaßnahmen gegen Chlorideintrag?
Niedriger w/z, geeignete Bindemittelsysteme, ausreichende Überdeckung und Rissbreitenbegrenzung.
Frostangriff – Kernproblem?
Gefrierendes Porenwasser erzeugt Druck. Ohne geeignetes Luftporensystem entstehen Schäden.
Frost-Tausalz – warum kritisch?
Verstärkt Oberflächenschäden (Scaling). Luftporenbildner und dichte Oberfläche sind notwendig.
Wofür ist das Luftporensystem wichtig?
Es wirkt als Druckentlastung beim Gefrieren. Entscheidend ist Porenmenge und -verteilung.
AKR/ASR – Kurzprinzip?
Alkalien reagieren mit reaktiver Kieselsäure → quellfähiges Gel → Risse.
3 typische AKR-Gegenmaßnahmen?
Nicht reaktive Gesteinskörnung, alkaliarmer Zement, puzzolanische Zusatzstoffe.
Sulfatangriff – worum geht’s?
Sulfate fördern expansive Reaktionsprodukte → Rissbildung und Volumenzunahme.
Chemischer Angriff – Betonstrategie?
Dichte Matrix (niedriger w/z), geeigneter Zement, Expositionsklasse beachten.
Warum ist Nachbehandlung so wichtig?
Ohne Feuchte stoppt Hydratation → geringere Festigkeit und höhere Durchlässigkeit.
3 Nachbehandlungsmaßnahmen?
Abdecken/feucht halten, Curing-Mittel, Schutz vor Wind/Sonne/Kälte.
Abplatzungen + Rostfahnen – Ursache?
Bewehrungskorrosion durch Karbonatisierung oder Chlorideintrag.
Unterschied Zusatzmittel vs. Zusatzstoffe?
Zusatzmittel: chemisch, geringe Dosierung. Zusatzstoffe: mineralisch, größere Mengen.
Superplastifizierer – Effekt und Risiko?
Reduziert Wasserbedarf. Überdosierung kann Entmischung fördern.
Verzögerer – wann sinnvoll?
Bei langen Transportzeiten oder hohen Temperaturen. Überdosierung verzögert Erstarrung stark.
Beschleuniger – Zweck?
Schnellere Frühfestigkeit bei Kälte oder schnellen Bauabläufen.
Luftporenbildner – wann notwendig?
Bei Frost-Tausalz-Belastung zur Erhöhung des Frostwiderstands.
Silikastaub – Effekt?
Verdichtet Matrix stark und verbessert Chloridwiderstand. Erhöht Wasseranspruch.
Warum kein Wasser nachkippen?
Erhöht w/z und verschlechtert Festigkeit und Dauerhaftigkeit.
Mehr Zement = immer besser?
Nein, kann Wärme und Schwinden erhöhen. Entscheidend ist das Gesamtsystem.
Warum korrodiert Bewehrungsstahl normalerweise nicht?
Hoher pH-Wert passiviert Stahl. Korrosion beginnt bei Depassivierung.
Welche 2 Dinge braucht Korrosion?
Feuchtigkeit und Sauerstoff sowie Depassivierung.
Was ist die Wärmeeinflusszone (WEZ)?
Bereich neben der Schweißnaht mit veränderten Gefügeeigenschaften.
3 Korrosionsschutzstrategien?
Konstruktiver Schutz, Beschichtungen, geeignete Werkstoffwahl.
Warum sind Kerben bei Ermüdung kritisch?
Erhöhen Spannungsspitzen → erleichtern Rissinitiierung.
Warum ändert Holz Maße mit Feuchte?
Zellwände quellen/schwinden bei Feuchteänderung. Verhalten ist anisotrop.
Kriechen bei Holz – Kernaussage?
Verformung steigt zeitabhängig unter Dauerlast, besonders bei hoher Feuchte.
Festigkeitsklassen Holz – Prinzip?
Einordnung nach charakteristischen Festigkeiten/Steifigkeiten zur sicheren Bemessung.
Typische Holzschäden (3)?
Feuchtebedingte Risse, biologischer Angriff bei Dauerfeuchte, Versagen von Verbindungsmitteln.
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