Hintergrundwissen
Was versteht man unter UHPC?
UHPC ist ein zementgebundener Beton mit außergewöhnlicher Festigkeit, Dichtigkeit und Dauerhaftigkeit. Im Vergleich zu Normalbeton ist der Porengehalt der Zementmatrix siginfikant erniedrigt. In Deutschland wird eine Betondruckfestigkeit bis zu C50/60 als Normalbeton bezeichnet und bis zu einer Festigkeit von C100/115 spricht man von hochfestem Beton. Betone mit darüber hinausgehender Festigkeit werden als Ultra-High Performance Concrete oder ultrahochfeste Betone bezeichnet.
Was ist das Geheimnis hinter der Rezeptur von UHPC?
Um eine möglichst dichte Packung zu erreichen, werden zwei Maßnahmen kombiniert. Zum einen werden Fließmittel auf der Basis von PCE (Polycarboxylatether) eingesetzt, um ein niedriges Wasser-Bindemittel-Verhältnis von etwa 0,15 bis 0,25 zu erreichen. Zum anderen werden die Korngrößen der Bestandteile des Zementsteins so kombiniert, dass eine Sieblinie mit dichter Packung entsteht. Zum Ausfüllen der Lücken zwischen den Zementpartikeln werden reaktiver Silikastaub, Metakaoline oder besonders fein gemahlener Hüttensand (Super-GGBS) verwendet. Oberhalb der Zementpartikel werden gemahlener Quarzsand oder andere Gesteinsmehle zur Optimierung der Sieblinie eingesetzt.
Ist das Mischen von UHPC anspruchsvoll?
Aufgrund des geringen Wassergehalts können die Mischungen je nach verwendetem Fließmittel sehr klebrig sein und der Motor des Mischers muss leistungsstark sein. Fasern verschärfen die Herausforderung. Einen Standardmischer füllt man nur bis zur Hälfte des Nennvolumens. Am besten geeignet sind Tellermischer, Ringtrogmischer oder ähnliche Zwangsmischer. Doppelwellenmischer oder Freifallmischer sind tendenziell ungünstig.
Gängige Bezeichnungen und Abkürzungen für hochfeste Betone
Je nach Anwendungsschwerpunkt oder speziellen Bestandteilen haben sich viele Abkürzungen etabliert, die nachfolgend aufgelistet werden.
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UHSC „Ultra high strength concrete“
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UHPFRC „Ultra high performance fiber reinforced concrete“
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UHPdC „Ultra high performance ductile concrete“
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DFRCC „Ductile fiber reinforced cementitious composite“
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SHCC „Strain hardening cementitious composite“
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ECC „Engineered cementitious composite“
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UHP-HFRC „Ultra high performance hybrid fibre reinforced concrete“
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HPFRCC „High performance fiber reinforced cementitious composites“
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RPC „Reactive powder concrete“
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UHFB „Ultrahochfester Beton“ (Deutsch)
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UHFB „Ultra-Hochleistungs-Faserbeton“ (Schweiz)
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UHFB „Ultrahochfester-Faserverbund-Baustoff“ (Schweiz)
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UHLB „Ultra-Hochleistungsbeton“ (Deutsch)
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UHPC "Ultrahochleistungsbeton" (Österreich)
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BFUB „Béton fibré à ultra-hautes performances“ (Frankreich)
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BPR „Beton de Poudres Réactives“ (Frankreich)
Normen für UHPFRC / BFUB / UHFB (Auszug)
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NF P 18-470 Bétons fibrés à ultra-hautes performances – Spécification, performance, production et conformité, AFNOR, Paris 2016
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NF P 18-710 Calcul des structures en béton – Règles spécifiques pour les bétons fibrés à ultra-hautes performances (BFUB), AFNOR Paris, 2016
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NF-P 18-451 Bétons – Exécution des structures en béton – Régles spécifiques pour les BFUB
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SIA 2052 „Ultra-Hochleistungs-Faserbeton (UHFB) – Baustoffe, Bemessung und Ausführung“
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ÖbV "UHPC Richtlinie" Gründruck vom Oktober 2022
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FHWA-HRT-22-065 "Design and Construction of UHPC-Based Bridge Preservation and Repair Solution" May 2022
Was macht die Dyckerhoff GmbH?
Dyckerhoff ist ein führender Zementhersteller mit 7 Zement- und 3 Mahlwerken mit mehr als 2.000 Beschäftigten alleine in Deutschland. Seit 2004 gehört Dyckerhoff zur international agierenden Buzzi Unicem Group. Hier finden Sie den Link zur WEBseite von Dyckerhoff.
Was ist die durcrete GmbH?
Durcrete ist ein 2009 gegründetes Ingenieur- und Handelsbüro, welches sich ausschließlich mit Ultra High Performance Concrete -UHPC beschäftigt. Es liefert zum einen Bindemittel und Trockenbetone, als auch anwendungsfertige Bauteile. Zusätzlich werden diesbezügliche Beratungsleistungen zu Planung und Berechnung von Bauteilen, als auch zur Planung und Auslegung von Fabrikationsstätten angeboten. Im Auftrag der Dyckerhoff GmbH wird die Anwendungsberatung für Nanodur-Compound 5941 durchgeführt.
Wer ist Bernhard Sagmeister?
Dr.-Ing. habil Bernhard Sagmeister ist gelernter Bauingenieur und ausgewiesener Spezialist für Sonderbetone. Er studierte in München, promovierte in Darmstadt und lehrt als Privatdozent an der TU Kaiserslautern. Er ist Gründer, Eigentümer und Geschäftsführer der durcrete GmbH.