7.2 : Verhalten von Beton unter Druckbelastung

Beton zeigt unter unterschiedlichen Druckbelastungen ein spezifisches Verhalten. Das Verständnis davon ist entscheidend für das Verständnis seiner strukturellen Integrität. Wenn Beton einachsiger Druckbelastung ausgesetzt wird, neigt er dazu, Risse zu entwickeln, die parallel zur Kraftrichtung verlaufen. Diese parallelen Risse entstehen durch lokale Zugspannungen, die senkrecht zur Druckrichtung auftreten. Darüber hinaus können aufgrund der Bildung von Scherflächen schräge Risse auftreten.

Wenn die Betonprobe bei dieser einachsigen Belastung bricht, trennt sie sich normalerweise entlang zweier Ebenen, die entlang der Kraft ausgerichtet sind, und zerbricht in längliche, säulenförmige Fragmente, die die Spannungsrichtung widerspiegeln. Bei zweiachsiger Druckbelastung erfolgt der Bruch normalerweise entlang einer Ebene parallel zur Belastung, wodurch plattenartige Fragmente entstehen. Im Gegensatz dazu führt eine dreiachsige Druckbelastung zu einem Quetschverhalten, was auf einen anderen Versagensmechanismus als beim Brechen hinweist.

Die beobachteten Bruchbilder und -verhalten geben nur Aufschluss über die Reaktion des Betons unter direkten Belastungsbedingungen. Um eine genaue Prüfung zu gewährleisten, sollten die Proben ein Längen-Breiten-Verhältnis von zwei aufweisen, um zusätzliche seitliche Kräfte zu vermeiden, die sonst durch die Platten der Prüfmaschine eingeleitet werden könnten. Dieser spezielle Aufbau hilft dabei, die inhärente Reaktion des Betons auf Druckspannung zu isolieren, was für die Bewertung seiner Leistung und Haltbarkeit in verschiedenen Bauanwendungen von entscheidender Bedeutung ist.