Experimentelle Untersuchungen zum Materialverhalten von Polymerbeton - Anwendung und Potenzial von Polymerbeton im Bauwesen

Polymerbeton ist ein hochleistungsfähiges Material, welches im Bau- und Maschinenbauwesen bereits eine vielfältige Anwendung erfährt. Im Bauwesen kann das Potenzial des Materials allerdings bislang nicht gänzlich genutzt werden. Ursache ist neben fehlenden normativen Grundlagen für das Material und dessen Bemessung auch eine fehlende Klassifizierung des Materials nach den relevanten bautechnischen Normen. Gerade im Anwendungsbereich tragender Bauteile, wie z. B. hochbeanspruchter Knoten- und Anschlussgeometrien von Stabtragwerken und Ingenieurkonstruktionen, liegt jedoch das Potenzial des Polymerbetons mit seiner hohen Druck- und Biegezugfestigkeit. Um die Anwendungsmöglichkeiten im Bauwesen entsprechend zu erweitern, werden maßgebende Materialparameter eines handelsüblichen Polymerbetons, wie die Druck-, Biegezug-, Zugfestigkeit, der E-Modul sowie die Verbundfestigkeit zum gerippten Betonstahl, nach bautechnischen Normen geprüft und charakteristische Materialkennwerte abgeleitet. Die Untersuchungen variieren nach Probekörpergeometrien, Betonalter und Temperatur. Die Einordnung und Klassifizierung der Materialeigenschaften erfolgt im Vergleich mit normal-, hoch- und ultrahochfesten Betonen.

Experimental investigations on the material behaviour of polymer concrete - Application and potential of polymer concrete in construction
Polymer concrete is a high-performance material that already has a wide range of applications in structural and mechanical engineering. However, in structural engineering the potential of the material cannot be fully exploited due to a lack of standardization of the material and the design, as well as an insufficient classification of the material behaviour according to the relevant civil engineering standards. On the other hand, the potential of polymer concrete with its high compressive and tensile strength is particularly in the application area of load-bearing components, such as highly stressed node and connection geometries of truss and engineering structures. In order to expand the application possibilities in the construction industry, the relevant material parameters of a commercially available polymer concrete, such as compressive strength, bending strength, tensile strength, modulus of elasticity and bond strength to reinforcing steel, are tested according to civil engineering standards. Characteristic values of material properties are derived. The tests vary in specimen geometries, concrete age and temperature. To classify the results, a comparison was made with normal-strength, high-strength and ultra-high-performance concrete.