UHPC‐Druckgehäuse für Anwendungen in der Tiefsee

Abstract Der vorliegende Artikel beschreibt die Entwicklung von Druckgehäusen aus ultrahochfestem Beton für Tiefseeanwendungen im Rahmen der Helmholtz Allianz ROBEX. Neben grundlegenden Untersuchungen zum Materialverhalten von UHPC, wie zeitabhängige oder mehraxiale Druckfestigkeit und E‐Modul, Bruc...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Beton- und Stahlbetonbau
Main Authors: Wilhelm, Sebastian, Curbach, Manfred
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:German
Published: Wiley 2018
Subjects:
Online Access:http://dx.doi.org/10.1002/best.201800007
https://api.wiley.com/onlinelibrary/tdm/v1/articles/10.1002%2Fbest.201800007
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/best.201800007
Description
Summary:Abstract Der vorliegende Artikel beschreibt die Entwicklung von Druckgehäusen aus ultrahochfestem Beton für Tiefseeanwendungen im Rahmen der Helmholtz Allianz ROBEX. Neben grundlegenden Untersuchungen zum Materialverhalten von UHPC, wie zeitabhängige oder mehraxiale Druckfestigkeit und E‐Modul, Bruchdehnung, Größeneffekt, Einfluss von Wärmebehandlung und Salzwasserlagerung oder Porositätsmessungen, wurden auch diverse Studien zu Konstruktionsgrundsätzen für wiederverschließbare Druckgehäuse durchgeführt. Die Experimente wurden begleitend numerisch simuliert und das nichtlineare Materialmodell multiPlas in ANSYS anhand der gewonnenen experimentellen Daten kalibriert. Neben einer Vielzahl an Druck‐ und Implosionsversuchen von Betongehäusen im Labor wurden zwei je einjährige Feldstudien in der Arktis in 2500 m Tiefe erfolgreich absolviert, um die Dauerhaftigkeit der Betongehäuse und den Einfluss der maritimen Umgebung auf UHPC zu untersuchen. Dabei konnten Ergebnisse zum Kriechen von UHPC unter hoher Dauerlast, zur Diffusionsdichtheit und zum Einfluss der Calcit‐Kompensationstiefe gewonnen werden. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden in Bemessungsempfehlungen zusammengefasst.