Concrete Plant + Precast Technology Betonwerk ... - BFT International

54. BetonTage Kongressunterlagen |
course of the foundation slab and no gaps or expansion
joints towards the vertical elements. The absence of the
sheet layer leads to an increase in the stresses imposed by
the hydration heat and drying shrinkage of the concrete,
and thus promotes cracking.
Due to the routing of the false joints cut subsequently
towards all columns, the missing gaps are of secondary
signifi cance. The restraint increases somewhat.
The main cause of the damage is the cutting depth of
the false joints, which is far too small (approx. 5 cm at an
actual mean slab thickness of about 29 cm). This cutting
depth would have to amount to one third of the thickness,
i.e. approx. 10 cm. The foundation slab mainly cracked as
if it was not cut at all.
Additional causes include the high air and fresh concrete
temperatures on the day of placement and thereafter.
These lead to a signifi cant increase in spontaneous
heating resulting from the hydration heat of concrete produced
with standard cement. The temperature gradient is
correspondingly high in the case of subsequent cooling,
especially at night. Crack formation was triggered already
at an early concrete age. In the dry, heated industrial building,
these cracks become wider as a result of concrete drying
shrinkage. At the time of the investigation after about
two years, this shrinkage process has largely come to an
end close to the surface whereas it was still continuing in
the lower slab area. This diff erence explains the V-shaped
cracking pattern in the slab cross section.
This pattern clearly indicates that a higher amount of
cracking occurred on the side of the building that had
been open during the construction phase. This is where
the foundation slab had been exposed to a higher amount
of insolation on the day of concrete placement and during
the following days.
Remedial work
The false joints must be re-cut to a depth of 12 cm in order
to shift the residual shrinkage process to this area as far as
possible. For the current use without steel cage containers,
moderate crack bridging by applying a coating consisting
of an OS (Oberfl ächenschutz; surface protection)
13 system in accordance with the DAfStb repair guideline
is feasible and suffi cient. Following consultation with the
owner, this coating will be applied not before a concrete
age of about four years when the drying shrinkage process
of the entire foundation slab will have ended to a large
extent.
The inspection of the core samples shows that no hard
aggregate layer exists that conforms to applicable technical
rules and standards. For this reason, a price reduction
is agreed upon. In addition, the amount that the owner
paid for this invoice item will be reimbursed.
BFT 02/2010
Podium 8
Fig. 2 V-shaped cracking pattern on the core sample taken from the foundation slab.
Abb. 2 V-förmiger Rissverlauf am Bohrkern aus der Bodenplatte.
gelegt und erweitern sich in der temperierten, trockenen
Halle durch das Trocknungsschwinden des Betons. Dieses
ist zum Prüfzeitpunkt nach ca. zwei Jahren in Oberfl ächennähe
weitgehend abgeschlossen, im unteren Plattenbereich
dagegen bei weitem noch nicht. Hieraus erklärt
sich der V-förmige Rissverlauf im Querschnitt.
Das Rissbild zeigt augenfällig, dass dort, wo während
der Bauzeit die Hallenseite off en war, das Rissbild verstärkt
ausgeprägt ist. Hier war am Betoniertag und in den
Tagen danach zusätzliche Sonneneinstrahlung auf die
Bodenplatte gegeben.
Nachbesserung
Die Scheinfugen sind deutlich vertieft auf 12 cm Tiefe
nachzuschneiden, um das Restschwinden möglichst hierauf
zu lenken. Bei der gegebenen Nutzung ohne Verwendung
von Stahlgitterboxen ist eine mäßig rissüberbrückende
Beschichtung – System OS 13 nach Richtlinie
Instandsetzung des DAfStb – möglich und hinreichend.
Nach Absprache mit dem Bauherrn wird diese erst im Betonalter
von ca. vier Jahren aufgebracht, wenn das Trocknungsschwinden
der Bodenplatte insgesamt weitestgehend
abgeschlossen ist.
Die Prüfung der Bohrkerne zeigt, dass eine Hartstoff -
schicht im Sinne der technischen Regeln nicht vorhanden
ist. Es wird deshalb ein Minderungsbetrag vereinbart.
Darüber hinaus wird dem Bauherrn die bezahlte Vergütung
für diese Position erstattet.
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