Masterarbeiten



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Ansprechpartner für Masterarbeiten:
M.Sc. Sven Plückelmann
Gebäude IC 6-121
Tel.: 0234 - 32 21406
Fax: 0234 - 32 14113
Email: Sven.Plueckelmann@rub.de


Laufende Masterarbeiten



Entwicklung eines Konzeptes für Einlagerungsversuche in den Abwasserkanal Emscher und Erstellen eines Monitoringsystems

Nach DIN EN 206-1 / DIN 1045-2 müssen bei einem chemischen Angriff der Expositionsklasse XA 3 Schutzmaßnahmen wie Schutzschichten oder Bekleidungen vorgesehen werden, wenn ein Gutachten keine andere Lösung vorschlägt. Jedoch sind derlei Schutzmaßnahmen weniger langlebig als die bemessene Lebensdauer des zu schützenden Bauwerks, weshalb die Verwendung von hüttensandoptimiertem Beton mit erhöhtem Säurewiderstand in Betracht gezogen wird. Zur Bewertung des Säurewiderstands werden zeitraffende Verfahren eingesetzt. Bei diesen Verfahren werden die zu untersuchenden Betone einem chemischen Angriff ausgesetzt, der die Einwirkungen auf das entsprechende Bauteil praxisnah simulieren soll. Zusätzlich werden Probekörper bei Einlagerungsversuchen in stark beanspruchten Bereichen des Abwasserkanals Emscher gelagert, um detaillierte Aussagen der tatsächlichen Schädigungen über einen längeren Zeitraum treffen zu können. Der Vorteil solcher Langzeitversuche gegenüber zeitraffenden Verfahren ist die praxisnahe Beanspruchung und somit eine weiter abgesicherte Aussage über die Eignung der verwendeten Baustoffe.


Ermüdungsverhalten von hochfesten Beton bei zyklischer Beanspruchung im Zugschwellbereich

Charakteristisch für zementgebundene Werkstoffe weisen auch hochfeste Betone im Vergleich zur Druckfestigkeit eine geringe Zugfestigkeit auf. Eine Erhöhung der Duktilität einer ansonsten sehr spröden Matrix kann durch Zugabe von Fasern, in den meisten Fällen hochfesten Stahlfasern, erzielt werden. Mit dieser Vorgehensweise lassen sich das Nachbruchverhalten bei Druckversagen, als auch das Zugtragverhalten optimieren. Gerade bei der Ausführung von sehr schlanken Bauteilen lässt sich somit die Biegezugfestigkeit erhöhen. Die geringere Duktilität hochfester Betone kann bei anhaltender Zugschwellbeanspruchung im ungünstigsten Fall zu einem schlagartigen Versagen führen. Wie sich dies jedoch auf hochfesten Beton unter Ermüdungsbeanspruchung abbildet, ist bislang weitgehend unbekannt. Weiter ist der Einfluss von Stahlfasern auf die Mikrorissentwicklung bzw. – bildung bisher nur wenig erforscht.
Ziel dieser Masterarbeit ist es zunächst, durch eine intensive Literaturrecherche, das Tragverhalten von Zugkörpern aus hochfesten Betonen mit und ohne Faseranteil darzulegen. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf dem Einfluss von Fasern im Allgemeinen, sowie des Fasergehalts- und der Geometrie auf das Ermüdungsverhalten hochfester Betone. Weiter soll insbesondere das Dehnungsverhalten eines zug- bzw. zugschwellbelasteten Prüfkörpers beschrieben und der Einfluss von Fasern erörtert werden. Im Zuge von Laboruntersuchungen sollen zunächst statische Zugversuche an gekerbten hochfesten Beton-, Zementstein- und Mörtelproben mit und ohne Zugabe von Stahlfasern durchgeführt werden. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse sollen schließlich weiterführende zyklische Untersuchungen im Zugschwellberiech durchgeführt werden. Im Rahmen der zyklischen Untersuchungen soll das Dehnungsverhalten der Mikrofasern an einer symmetrischen Sollbruchstelle erfasst werden. Nach 1, 10, 100, 1000 bzw. 100 000 Lastzyklen sollen die Probekörper zusätzlich hinsichtlich der Ausrichtung der Mikrorisse mikroskopisch untersucht und untereinander verglichen werden.


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Abgeschlossene Masterarbeiten



2018

Beurteilung der Sedimentationsstabilität

Fugenlose Instandsetzung von Betonfahrbahndecken mit Carbonbeton – Übertragen von in-situ Randbedingungen auf Versuchskörper

Einfluss von Stahlfasern auf das Ermüdungsverhalten von hochfestem Beton

Trag- und Verbundverhalten carbonbewehrter Betonkörper im beidseitigen Textilausziehversuch

Betonelemente mit Mikrobewehrung unter Teilflächenbelastung

Entwicklung eines Bindemittelsystems zur Herstellung eines robusten Ultrahochleistungsbetons

2017

Fugen in Betonfahrbahndecken - Beanspruchung von heiß und einer kalt verarbeiten Fugenmassen

Einfluss des Mehlkorngehaltes und der Zugabe von Zusatzmitteln auf die Pumpfähigkeit und Sedimentationsstabilität von langzeitverzögerten Spritzbetonen

Entwicklung eines Versuchsaufbaus zur Simulation des Verpressvorgangs von Zwei-Komponenten-Mörteln unter praxisnahen Randbedingungen

Einfluss unterschiedlicher Prüfrandbedingungen auf die Bewertung des Säurewiderstands anhand von Schwefelsäureangriff an hüttensandhaltigem Mörtel

Auswirkung von überrollendem Verkehr auf die Druckentwicklung im Betongefüge

Einfluss der Frischmaterialtemperatur auf die Eigenschaften von zementgebundenem Vergussbeton und Vergussmörtel

2016

Steifigkeitsentwicklung von Zwei-Komponenten-Mörtel für die Ringspaltverpressung im maschinellen Schildvortrieb

Einflüsse beton- und fertigungstechnologischer Parameter auf das Trag- und Verbundverhalten von hybriden Betonelementen

Kapillardrücke im Festbeton infolge äußerer Einflüsse

Nachbearbeitung von Industrieböden – Einfluss des Feuchtigkeitszustandes und des Glättzeitpunktes auf die Nachbearbeitbarkeit der Betonoberfläche

Auskleidung von Trinkwasserbehältern – Einfluss der Nachbearbeitung und Nachbehandlung eines Betonersatzes auf den Widerstand gegen eindringendes Wasser

Fugen in Betonfahrbahndecken - Beanspruchung von heiß verarbeitbaren Fugenmassen

Untersuchungen zum Trag- und Verbundverhalten von hybriden Betonelementen unter Scherbeanspruchung

Alkali-Kieselsäure-Reaktion in Beton – Schadensentwicklung in Abhängigkeit der Korngröße der Gesteinskörnung

Festigkeitsentwicklung eines Zweikomponentenmörtels für die Ringspaltverpressung im maschinellen Schildvortrieb in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der aktivierenden Komponente B

2015

Einfluss der Vorlagerungsbedingungen auf den Frost-Tausalz-Widerstand von Betonen mit hüttensandhaltigen Zementen

Ultraschalllaufzeiten in Betonbauteilen in Abhängigkeit der Degradation und des Feuchtezustandes

Praxisgerechte Bewertungsverfahren für die rheologischen Eigenschaften von Frischbeton, insbesondere im Hinblick auf eine zweckmäßige Oberflächenbearbeitung

Entwässerungs- und Infiltrationsverhalten von Ringspaltmörteln in Abhängigkeit von der Durchlässigkeit des Bodens im gesättigten Zustand

Experimentelle Entwicklung von Messtechnik zur Erfassung von Kapillardrücken im Festbeton infolge Einwalken

2014

Untersuchungen zum Einfluss von Zusatzstoffen auf die Verarbeitbarkeit von Vergussmörteln

Anwendung eines SWB-Betons beim Gleit- und Kletter-/Gleitschalungsverfahren beim Projekt Abwasserkanal Emscher Bauabschnitt 30

Praxisgerechte Bewertungsverfahren für rheologische Eigenschaften von Frischbeton

Verarbeitbarkeit von Dränbeton für den Einsatz in Bohrpfählen

Bestimmung des notwendigen Leimgehaltes eines offenporigen Betons in Abhängigkeit der Sieblinie zur Schaffung eines oberflächennahen Hohlraumsystems

Untersuchungen zum Einfluss von Probenabmessungen auf das Tragverhalten von Beton unter zentrischer Teilflächenbelastung

Bestimmung des Verbundverhaltens zwischen Alt- und Neubetonen unter Berücksichtigung der Fugenvorbehandlung

Einfluss der Kalksteinfeinheit auf Frisch- und Festmörteleigenschaften

Feinstteilumlagerung im Mörtel infolge seiner Entwässerung im Ringspalt

Trag- und Bruchverhalten von Stahlfaserbeton unter Scherbeanspruchung

Untersuchungen der strukturellen und mechanischen Eigenschaften eines offenporigen Straßenbetons COPS) bei Zugabe von Kunststoffdispersion

2013

Einfluss von Temperatur und Fließmitteln auf die rheologischen Eigenschaften von Zementsuspensionen

Tragverhalten von Stahlfaserbeton aus Fasercocktails mit drei Fasertypen unter Teilflächenbelastungen

Entwicklung der Scherfestigkeit mit Hilfe eines Rahmenschergerätes an entwässerten Mörtelrezepturen für die Ringspaltverpressung

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