Project Details
Projekt
Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Ermittlung und Optimierung des Brandverhaltens von Ultra-Hochfestem Beton (UHPC)
Applicant
Professor Dr.-Ing. Dietmar Hosser
Subject Area
Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
Term
from 2009 to 2013
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 157166902
In dem Forschungsvorhaben sollen die notwendigen Grundlagen geschaffen werden, um Ultra-Hochfesten Beton (UHPC) auch im Hochbau bei Anforderungen an den Brandschutz einsetzen zu können. Zurzeit bestehen erhebliche Kenntnislücken sowohl hinsichtlich der Hochtemperatur-Materialkennwerte von UHPC als auch hinsichtlich des Abplatzverhaltens beim Brand. In dem For-schungsvorhaben sollen einerseits die thermischen Materialkennwerte für die Berechnung der Bauteil-erwärmung und andererseits die thermo-mechanischen Materialkennwerte und –gesetze für die Brandschutzbemessung mit vereinfachten oder allgemeinen Rechenverfahren gemäß Eurocode 2 Teil 1-2 experimentell ermittelt werden. Bisher durchgeführte Brandversuche haben eine deutlich erhöhte Abplatzneigung des UHPC gezeigt, die allein mit der bei normalfestem und hochfestem Beton be-währten Zugabe von Polypropylenfasern nicht zuverlässig beherrscht wird. Die Abplatzneigung kann verringert werden, wenn die Bauteiloberflächen vor zu schneller Erwärmung beim Brand geschützt werden. Dazu soll eine ursprünglich für Holz entwickelte Hochleistungsbrandschutzbeschichtung für die Anwendung auf Bauteilen aus UHPC weiterentwickelt werden. Die wirksame Begrenzung der Erwärmungsgeschwindigkeit und Querschnittstemperaturen soll durch Brandversuche an Kleinprobekörpern untersucht und optimiert werden. Auf Basis der experimentellen Ergebnisse soll ein theore-tisch-numerisches Modell zur Berechnung des Erwärmungs- sowie des Trag- und Verformungsverhaltens von Bauteilen aus UHPC ohne und mit Oberflächenschutz erarbeitet und durch Normbrandversuche an belasteten Stützen validiert werden.
DFG Programme
Priority Programmes
