Bauteilversuche und Bauwerksuntersuchungen zur Validierung und Kalibrierung der Schadensfortschrittsmodellierung

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Christoph Gehlen
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2004 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5470856

Die Bauteilversuche dienen zur Validierung des in dem Themenkomplex A (Grundlagen Querschnittsverlust) entwickelten Modells und sollen die Verhältnisse an Bauwerken nachstellen. Als typische Bauwerke wurden, entsprechend der Bedeutung der Korrosionsphase (Zerstörungsphase, vgl. Bild 3 des Hauptantrages) für die Lebensdauerbemessung - Straßenbauwerke mit Chloridbelastung und - Meeresbauwerke mit korrosiver Belastung durch Meerwasser ausgewählt. In Naturversuchen sollen an größeren Stahlbetonkörpern die korrosiven Verhältnisse im Tidebereich des Meeres (Spritzwasserzone, Wechseltauchzone, Dauertauchzone) und bei tausalzbeaufschlagten Verkehrsbauwerken naturgetreu geprüft (Meeresbauwerke) bzw. nachgestellt werden (Verkehrsbauwerke). Für die Meerwasserversuche steht ein von der Universität Stuttgart auf der Insel Helgoland betriebener Meerwasserversuchsstand zur Verfügung, die Versuche mit Tausalzbeanspruchung werden auf dem Gelände des Antragstellers erfolgen. Die korrosive Belastung für die "Probekörper Verkehrsbauwerke wurden aus umfangreichen baupraktischen Erhebungen abgeleitet und besteht in einer zyklischen Beaufschlagung mit salzhaltigem Spritzwasser bzw. Sprühnebel und nachfolgender Austrocknung. Die Dimensionierung und Bewehrung der Versuchskörper soll in idealer Weise Verhältnisse realisieren, die realen Bauteilen vergleichbar sind und gleichzeitig die Erfassung der in der Praxis auftretenden Korrosionsprozesse erlauben. Die Proben werden so instrumentiert, dass korrosionsrelevante Größen und Kenngrößen der Korrosionsprozesse ortsauflösend und im zeitlichen Verlauf messbar sind. Die Auswertung der Naturversuche erfolgt anhand von Korrosionsmessgrößen (Potential, Polarisationswiderstand, elektrolytischer Widerstand, Kurzschluss-Strom) und des tatsächlichen Gewichtsverlustes nach Entnahme von Proben. Die Ergebnisse werden mit den aus Teilprojekt A 1, A 2 und A 3 einfließenden Messgrößen nachgerechnet und im Sinne einer Validierung diskutiert.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 537: Modelling the Progress of Rebar Corrosion in Concrete and Durability Design of Reinforced Concrete Structures
• Participating Person: Dr.-Ing. Klaus Menzel