Baustofftechnologie

Betontechnologische Beratung und Materialmodellierung

Das Tätigkeitsfeld „Baustofftechnologie“ umfasst ein weites Spektrum an Beratungsleistungen und Untersuchungen im Zusammenhang mit zementgebundenen Baustoffen (v.a. Konstruktionsbetone und Mörtel). Dazu zählen insbesondere die

  • Beratung zur Entwicklung von Betonrezepturen (v.a. Sonderbeton wie z.B. Massenbeton, SVB, Hochfester und Ultrahochfester Beton, Straßenbeton, Hybridfaserbeton, Leichtbeton, Porenbeton, Gleitbeton, Wasserbaubeton) sowie zur Auswahl und Zusammensetzung von Betonausgangsstoffen (u.a. Packungsdichteberechnungen und Sieblinienoptimierung; Besondere Anforderungen an XA3-Betone)
  • Beratung zur Planung, Ausschreibung und Ausführung von Bauteilen/Betonen mit besonderen Eigenschaften/Anforderungen, z.B. Sichtbeton, XA3-Betone, Dauerhaftigkeit >50 bzw. >100 Jahre, massige Bauteile, PP-Faserbetone, F5- und F6-Betone sowie SVB etc.
  • Beratung zur Entwicklung zukunftsfähiger (CO2-reduzierter, ressourcenschonender) Bindemittel und deren Einsatzmöglichkeiten und -potentiale in Beton
  • Beratung bzgl. der Erwirkung von Zustimmungen im Einzelfall (ZiE), vorhabenbezogenen Bauartgenehmigungen (vBG), Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen (abZ), allgemeinen Bauartgenehmigungen (aBG)
  • Begleitung und Durchführung von Kontrollprüfungen an Frisch- und Festbeton (z.B. Faserauswaschversuch, Thermowürfel zur Abschätzung der Hydratationswärme, Temperaturmonitoring Frischbeton an massigen Bauteilen)
  • Abschätzung von Rechenwerten für die Tragwerksplanung auf Basis von Laborprüfungen (z.B. Druckfestigkeit, Kriechzahlen, Schwindbeiwerte, Wärmeausdehnungskoeffizient, Verbundspannungen)
  • Untersuchung und Beurteilung des Baustoffwiderstandes (z.B. von Beton oder Betonstahl/Spannstahl) gegenüber angreifenden Medien (u.a. Frost-Tausalz-Angriff, lösender/treibender Angriff, z.B. in abwassertechnischen Anlagen oder sulfathaltigen Böden, Spannungsrisskorrosionsempfindlichkeit bei Stahl)
  • Vollprobabilistische Dauerhaftigkeitsberechnung (Expositionsklassen XD/XS und XC) unter Berücksichtigung der tatsächlichen Einwirkungen und Materialwiderstände; Beratung hinsichtlich diesbezüglichem betontechnologischem Optimierungspotential, Lebensdauermanagement,
  • Berechnung der hydratationsbedingten Temperaturentwicklung sowie der Entwicklung von Eigen- und Zwangsspannungen in Bauteilen (FEMMASSE®-Berechnungen)

Veröffentlichungen

Kränkel T.; Weger D.; Beckhaus K.; Geppert F.; Gehlen C.; Timothy J.:
Computational Analysis of Concrete Flow in a Reinforced Bored Pile Using the Porous Medium Approach
Artikel, Applied Mechanics, 3(2), pp. 481-495, 2022, DOI: 10.3390/applmech3020028
Kränkel T.; Weger D.; Gehlen C.:
Flowable Concrete During Compaction - Effect of External Vibration on the Evolution of Yield Stress and Viscosity and the Resulting Deaeration and Segregation Behaviour
Konferenzbericht, 5th International Symposium on Ultra-High Performance Concrete and High Performance Materials, Kassel, 2020
Lowke D.; Stengel T.; Gehlen C.:
Control of rheology, strength and fibre bond of UHPC with additions – Effect of packing density and addition type.
Konferenzbericht, Hipermat 2012-Konferenz, Kassel, 2012, ISBN: 978-3-86219-264-9 (prämiert mit dem “Best Paper Award”)
Stengel T.; Lowke D.; Mazanek O.; Schießl P.; Gehlen C.:
UHCP mit alternativen Zusatzstoffen – Rheologie und Faserverbund.
Artikel, Beton und Stahlbetonbau , 106 (2011) Heft 1, Ernst & Sohn Verlag, 2011, DOI: https://doi.org/10.1002/best.201000070
Schießl P.; Gehlen C.; Sodeikat C.; Mayer T.; Schießl-Pecka A.:
Dauerhafter Konstruktionsbeton für Wasserbauwerke.
Artikel, Betonkalender, 2008 Band 1, 1 bis 88, Ernst & Sohn Verlag, Berlin, 2007, DOI: https://doi.org/10.1002/9783433600702.ch1
Sodeikat C.:
Betone für spezielle Instandsetzungsmaßnahmen.
Konferenzbericht, Beton-Seminar 2006 „Betoninstandsetzung Sonderbetone und Verstärkungen“, Universität der Bundeswehr – Beton Marketing Süd GmbH, Neubiberg, 2006