Einfluss der Belastungsrichtung auf die einaxiale Druckfestigkeit von Proben aus Vollziegeln

Abstract

Aus der Geologie ist vor allem bei geschieferten Gesteinen ein Einfluss der Belastungsrichtung auf die einaxiale Druckfestigkeit bekannt. Dieser Einfluss lässt sich vor allem aus der Lage der einzelnen Schieferflächen bzw. Klüften zur Richtung der Lasteinleitung ableiten. Diese Eigenschaft kann durch unerwartete geringere Festigkeiten zu Problemen bei der Abschätzung der Tragfähigkeit führen. Im Rahmen dieses Beitrags wird am Beispiel durchgeführter kleinmaßstäblicher Labortests die Fragestellung behandelt, ob sich eine Abhängigkeit von der Belastungsrichtung auch für Vollziegel feststellen lässt. Hierzu wurden Bohrkerne aus zwei Chargen historischer Mauerziegel sowie aus handelsüblichen Normalformat‐Mauerziegeln entnommen. Die Druckfestigkeit wurde mittels einaxialen Druckversuchs nach EN 772‐1 bestimmt. Hierbei zeigt sich, dass insbesondere bei maschinell gefertigten Ziegeln ein Einfluss in Abhängigkeit von der Richtung der Lasteinleitung auftritt. Bei den historischen Ziegeln zeigt sich ein Einfluss nur in sehr geringer Weise, insbesondere weil die deutlich größeren Inhomogenitäten im Werkstoff andere Effekte überlagern. Für die Abschätzung der Tragfähigkeit von bestehenden Bauwerken aus Mauerwerk können die Ergebnisse dieser Arbeit einen wertvollen Beitrag liefern. Gerade bei Bestandsbauwerken ist der Einfluss nicht bekannter Materialparameter eine wichtige Grundlage für die Beurteilung. Influence of loading direction on the uniaxial compressive strength of solid brick. The influence of the loading direction on the uniaxial compressive strength is well known from geology in case of cleavage stones. This relation is caused by both the orientation of the single cleavages, the laminar interlock and the gaps within the stone to the loading direction. These phenomenons can cause problems in evaluating the performance of existing structures due to the fact of unexpected low values for the compressive strength. Within this contribution it is discussed, based on small‐scale laboratory tests if this correlation is also valid for brick stones. For this purpose two charges from historical bricks from the 19th century and from one series of new bricks disked‐shaped specimens were taken. These drill cores were conditioned to equal testing conditions and loaded up to failure according to EN 772‐1. These tests show, that in case of machine‐made bricks there is an influence of the loading direction to the value of the compressive strength. In case of historical bricks the influence of the loading direction does not exceed the uncertainties and inhomogeneity which are given by the raw material and the manufacturing procedure. The results of this contribution can be used for the assessment of existing structures made of masonry. In these cases material parameters often are unknown and have to be determined by experimental testing.