Betonermüdung unter verschiedenen Belastungsfrequenzen und -pausen

Abstract

Der Ermüdungswiderstand von druckschwellbeanspruchtem Beton wird üblicherweise versuchstechnisch an zylindrischen Probekörpern mit Belastungsfrequenzen zwischen 1 Hz und 10 Hz ermittelt. Allerdings ist dieser von der Belastungsfrequenz abhängig. So führt eine Erhöhung der Belastungs-frequenz zu einer Erhöhung der Spannungsgeschwindigkeit sowie zu einer stärkeren Probekörpererwärmung. Anhand von Ermüdungsversuchen mit Belastungsfrequenzen von 2 Hz, 4 Hz und 7 Hz sowie pausierten Ermüdungsversuchen mit 4 Hz und 7 Hz konnte gezeigt werden, dass sich unter gleichen Probekörpertemperaturen der Belastungsfrequenzeinfluss auf die Druckfestigkeitserhöhung infolge erhöhter Spannungsgeschwindigkeiten zurückführen lässt. Bei kontinuierlichen Ermüdungs-versuchen führen insbesondere auf den niedrigen Oberspannungsniveaus höhere Belastungsfrequenzen zu höheren Probekörpertemperaturen, die sich wiederum negativ auf den Ermüdungswiderstand auswirken.

The fatigue resistance of concrete is usually determined experimentally on cylindrical specimens with loading frequencies between 1 Hz and 10 Hz. However, the fatigue resistance depends on the loading frequency. An increase in the loading frequency leads to an increase in the stress rate and to a stronger warming of the specimen. Based on fatigue tests with loading frequencies of 2 Hz, 4 Hz and 7 Hz as well as 4 Hz and 7 Hz fatigue tests with rest periods it could be shown that under the same specimen temperatures the loading frequency influence can be explained with the increase in compressive strength as a result of increased loading rates. In continuous fatigue tests, higher loading frequencies lead especially at low stress levels to higher specimen temperatures, which have a negative effect on the fatigue resistance.