Moisture effect on compressive behavior of concrete under dynamic loading

Zhou, Jikai; Ding, Ning

doi:10.1007/s11771-014-2481-7

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“…In den meisten der genannten Studien wurden die Proben dabei allein in trocken und wassergesättigt charakterisiert. Untersuchungen anhand defi nierter Sättigungsgrade an Beton-und Mörtelproben führten Zhou et al [28,29] (2) bestimmt werden, wobei ε i der induzierten, ε r der refl ektierten und ε t der transmittierten Dehnwelle entsprechen. Die Querschnittsfl ächen von Stab A B und Probe A S sind im vorliegenden Fall gleich, wodurch dieses Verhältnis Deutlich ausgeprägt ist der Abfall der statischen Druckfestigkeit infolge der Wassersättigung der Probekörper.…”

Section: Aufsatz Articleunclassified

Einfluss des Wassergehalts auf die Druckfestigkeit von Beton unter hohen Dehnraten

Mosig

Beckmann

Curbach

et al. 2023

Beton und Stahlbetonbau

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In dieser Studie wurde der Einfluss verschiedener Lagerungsbedingungen auf die statische und dynamische Druckfestigkeit von drei Betonen (C20/25, C35/45 und C60/75) untersucht. Dabei wurden die Proben gezielt getrocknet und wassergesättigt und anschließend sowohl statisch als auch dynamisch geprüft. Die dynamischen Versuche wurden in einem Split‐Hopkinson‐Bar durchgeführt. Hierbei konnten je nach Betonfestigkeitsklasse Festigkeitssteigerungen von 200 bis 300 % bei Dehnraten im Bereich von 90 bis 160 1/s festgestellt werden. Im Vergleich zur Lagerung unter Umgebungsbedingungen sinkt die Druckfestigkeit durch die Trocknung aufgrund der Mikrorissbildung. Des Weiteren sinken die statischen und dynamischen Betondruckfestigkeiten von wassergesättigten Proben im Vergleich zu trockenen Proben. Dieser Abfall konnte sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Beanspruchung beobachtet werden und ist unabhängig von der Dehnrate. Die trockenen Proben versagen explosionsartiger mit einer erhöhten Anzahl an Rissen und Bruchstücken im Vergleich zu wassergesättigten Proben. Weiterhin konnte am Beispiel zweier Fallturmversuche von einem trocken und einem wassergelagerten großformatigen Betonbauteil gezeigt werden, dass vorhandenes Porenwasser einen signifikanten Einfluss auf das Versagensbild und die Übertragung der Impaktbelastung in die Auflagerkonstruktion hat.Dieser Aufsatz wurde in ähnlicher Weise bereits in [1] veröffentlicht.

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Section: Aufsatz Articleunclassified

Einfluss des Wassergehalts auf die Druckfestigkeit von Beton unter hohen Dehnraten

Mosig

Beckmann

Curbach

et al. 2023

Beton und Stahlbetonbau

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“…Für die Proben der Geometrie A wurden vier Sättigungsgrade (0 %, 78 %, 95 % und 100 %) in Anlehnung an die Versuche von Chen et al und Zhou/Ding untersucht. Geprüft wurden je fünf Probekörper statisch und je fünf Proben dynamisch unter zwei verschiedenen Dehngeschwindigkeiten.…”

Section: Versuchsvorbereitungunclassified

“…Die Einzelwerte für die mittleren Sättigungsgrade von 36 % und 62 % unterliegen aufgrund des starken Anstiegs der Wassersättigung bei geringer Wasserlagerungsdauer einer höheren Streuung. Die Ergebnisse von Chen et al und Zhou/Ding sind in Bild zudem mit angegeben. Chen et al verwendeten zylindrische Proben mit einem Durchmesser d von 58 mm und einer Länge l von 25 mm ( l/d = 0,43), Zhou/Ding Proben mit einem Durchmesser von 64 mm und einer Länge von 37 mm ( l/d = 0,50).…”

Section: Ergebnisse Und Diskussionunclassified

“…In den meisten der genannten Studien wurden die Proben allein in trocken und wassergesättigt charakterisiert. Untersuchungen anhand definierter Sättigungsgrade an Beton‐ und Mörtelproben führten Zhou et al erstmals durch. Die statische und dynamische Druckfestigkeit sinken mit zunehmender Sättigung, steigen jedoch bei nahezu voll gesättigten Betonproben wieder leicht an.…”

Section: Introductionunclassified

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Einfluss der Wassersättigung auf die statische und dynamische Druckfestigkeit von Beton

Mosig

Curbach

2019

Beton und Stahlbetonbau

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Untersucht wurde der Einfluss der Wassersättigung auf die statische und dynamische Druckfestigkeit von Beton. Hierzu wurden zwei verschiedene Probengeometrien mit definierten Sättigungsgraden getestet. Für die dynamischen Druckfestigkeitsversuche wurde der Split‐Hopkinson‐Bar verwendet. Es wurde festgestellt, dass die Druckfestigkeit von Beton mit steigendem Sättigungsgrad abnimmt, sowohl im statischen als auch im dynamischen Belastungsfall. Der Betrag der Abminderung der Druckfestigkeit mit steigender Sättigung ist im statischen und dynamischen Fall gleich. So kann festgehalten werden, dass der Einfluss der Wassersättigung unabhängig von der Dehn‐ und Belastungsgeschwindigkeit ist. Die trockenen Proben versagten explosionsartiger mit einer erhöhten Riss‐ und Bruchstückanzahl im Vergleich zu den wassergesättigten Probekörpern.

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“…Liu et al [10] placed the concrete specimens in the oven for drying at 45 ℃ until the change in mass becomes constant. In case of Zhou et al [11,12], the dry state has been reached after drying the concrete specimens at 105 ℃,i.e., at this temperature the mass becomes unchanged. Although the drying procedures of concrete are mostly the same, the different drying conditions cause variable loss in water, the required drying time and drying states are all vary.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Experimental research on drying control condition with minimal effect on concrete strength

Zhang

et al. 2017

Construction and Building Materials

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In order to obtain the drying control condition with no or minimal effect on concrete strength, various drying temperatures conditions are used as 150 ℃, 120 ℃, 105 ℃, 85 ℃ and 60 ℃, and the drying procedure of continuous and intermittent cyclic are presented independently in this study. The change of specimen mass is recorded in the drying process, and the compressive strength and splitting tensile strength are measured after the natural cooling. The results show that the concrete compressive strength initially decreases and then increases with the increase in drying temperature, while the splitting tensile strength always decreases., The relative compressive and splitting tensile strength of concrete in dry state are 1 and 0.99 respectively after 115.5 h of continuous drying at 105 ℃, which denotes the optimal drying control condition has minimal effect on the strength, and efficiency is suitable. Finally, the change in components and defects structure of the concrete after minimal damage drying is analyzed through the thermo-gravimetric analysis, electron microscope scanning and industrial CT scanning.

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Moisture effect on compressive behavior of concrete under dynamic loading

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Einfluss des Wassergehalts auf die Druckfestigkeit von Beton unter hohen Dehnraten

Einfluss des Wassergehalts auf die Druckfestigkeit von Beton unter hohen Dehnraten

Einfluss der Wassersättigung auf die statische und dynamische Druckfestigkeit von Beton

Experimental research on drying control condition with minimal effect on concrete strength

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