Spallationsversuche von Faserbetonprobekörpern im Split‐Hopkinson‐Bar

Abstract

Auf Basis von Spallationsversuchen an faserbewehrten Betonproben im Split‐Hopkinson‐Bar wurden die dynamischen Kennwerte Elastizitätsmodul, Zugfestigkeit und Bruchenergie ermittelt. Untersucht wurden Betonproben der Festigkeitsklassen C20/25, C40/50 und C80/95 mit Stahlfasergehalten von 0 bis 2,0 Vol.‐ % sowie mit Carbon‐ und PP‐Fasern im Dehnratenbereich von etwa 15 bis 25 1/s. Die Ergebnisse zeigen eine Zunahme der dynamischen Zugfestigkeit und des dynamischen Elastizitätsmoduls des Faserbetons mit steigendem Fasergehalt. Durch die Zugabe von Fasern ist zudem eine enorme Steigerung der Bruchenergie des Faserbetons gegenüber unbewehrten Proben festzustellen, welche für den Stahlfaserbeton im Vergleich zu dem untersuchten Carbon‐ und PP‐Faserbeton höher ausfällt. Mit 1,0 Vol.‐ % Stahlfasern konnte etwa eine Verzehnfachung der Bruchenergie des Stahlfaserbetons ermittelt werden. Weiter wurde festgestellt, dass der Anteil der Einzelfaser an der Verbundtragfähigkeit des Faserbetons mit steigendem Faservolumengehalt abnimmt, da aus der schwierigeren Verarbeitbarkeit eine inhomogene Faserverteilung mit schlechteren Verbundeigenschaften resultiert.