Baustoffkunde
Klausurfragen Katalog
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Kartei Details
| Karten | 162 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Innenausbau |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 17.01.2025 / 23.01.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20250117_baustoffkunde
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Basisgrößen nach SI-Einheit
Masse (m,kg)
Länge (l,m)
Zeit (t,s)
Thermodynamische Temperatur (T,K)
Elektronische Stromstärke (I,A)
Stoffmenge (n,mol)
Lichtstärke (I,cd)
Vorsätze der SI-Einheiten mit Symbol und Vielfachem
Giga G 109
Mega M 106
Kilo k 103
Hekto h 102
Deka da 101
Dezi d 10-1
Zenti c 10-2
Milli m 10-3
Mikro µ 10-6
Nano n 10-9
100mm=10cm=1dm=0,1m
Was ist die Einheit Newton und aus was ist sie abgeleitet?
Für Kräfte, besteht aus der Masse m und der Erdbeschleunigung g
N [kg*m/s2] --> abgeleitet von Masse, Länge und Zeit
1N=100g (eine Tafel Schokolade)
Was ist Dichte und wie wird sie berechnet?
Masse bezogen auf das Volumen eines Stoffes
\(\rho=\frac{m}{V}\)
Dichtearten bei Schüttgütern
Reindichte
Rohdichte
Schüttdichte
Was ist die Reindichte und wie wird sie bestimmt?
Masse bezogen auf ein Porenloses und hohlraumfreies Volumen
Masse/ Volumen ohne Poren + Volumen der Poren
\(\rho=\frac{m}{V}\)
Was ist die Rohdichte und wie wird sie berechnet?
Masse bezogen auf ein hohlraumfreies Volumen
\(\rho=\frac{m}{V+V_{K,LP}}\)
(Volumen+Volumen von Poren)
Was ist Schüttdichte und von was wird sie beeinflusst?
Verhältnis von einer Masse zu einem Schüttvolumen.
Hierbei werden Poren und Zwischenräume mitberechnet.
Messgefäße in unterschiedlichen Größen beeinflussen das Ergebnis
Was ist Wichte und wie wird sie bestimmt?
Wichte ist die Dichte mal die Erdbeschleunigung, bzw. die Gewichtskraft pro Volumen [kN/m3]
\(\gamma=\frac{G (Masse*Erdbeschleunigung)}{V}\)
Welche Dichteart ist relevant für die Beurteilung der Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit und der Wasserdurchlässigkeit?
Rohdichte
Was ist die Porigkeit von Baustoffen und welche Rolle spielt sie gegenüber der Eigenschaften und BEständigkeit?
Anteil der Poren am Gesamtvolumen, beeinflusst die Festigkeit, Verformungen, Abnutzungen und thermische Eigenschaften
offene und geschlossene Poren
bei offenen Poren (Kapillaren) kann Wasser, Gas von außen in den Baustoff gelangen
Geschlossene Poren sind von außen nicht zugänglich
Wie wird der Dichtigkeitsgrad berechnet?
(Festkörperanteil eines Stoffes)
\(d=\frac{\rho_R}{\rho}\)
Rohdichte/Reindichte
Was ist der Undichtigkeitsgrad u?
Er beschreibt den Anteil der Poren im Stoff
\(u=1-d=1-\frac{\rho_R}{\rho}\)
Wie wird die Porigkeit eines Stoffes ermittelt?
\(p=100*u=(1-\frac{\rho_R}{\rho})*100\) [Vol-%]
Welche Faktoren beeinflussen die Formänderung?
äußere Lasten, Temperaturänderungen, Wasserabgabe/Wasserzugabe, innere chemische Reaktionen
Wie lassen sich Formänderungen einteilen?
Was ist bei Beton mit "Fließen" für eine Formänderung gemeint?
Hier ist der Beton plastisch verformbar, heißt nicht mehr reversibel
Was ist die "Dehnung" bei Baustoffen und in welcher Einheit wird sie angeben?
Dehnung ist eine Längenändereung einer Probe
\(\varepsilon=\frac{\Delta l}{l_0 }\)
Sie ist Einheitslos
Was beschreibt ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm?
Es stellt des Zusammenhang zwischen der lastabhängigen Spannung und der resultierenden Dehnung dar.
Der Verlauf ist charakteristisch für die Vormänderung
Was wird als Normalspannung (\(\sigma\)) bezeichnet?
Eine Spannung, die senkrecht zur Bezugsfläche wirkt
\(\sigma=\frac{F}{A_0}\) [N/mm2; MPa]
Kraft die auf eine Fläche wirkt erzeugt Spannung
Was ist mechanische Spannung und was ist der Unterschied zwischen Normal- und Schubspannung?
Eine auf eine Fläche bezogene Kraft aus einer mechanischen Belastung
Normalspannung (\(\sigma\)) ist wennn die Kraft senkrecht auf die Fläche wirkt
Schubspannung (\(\tau\)) ist wenn die KRaft parallel zur Fläche wirkt
Wie wird die Spannung im Zugversuch berechnet?
Bei Zugbeanspruchung wir der Querschnitt (Durchmesser) kleiner, deshalb "Querdehnung"
\(\varepsilon_q=\frac{\Delta d}{d_0}\) [-]
Unterschied zwischen Quer- und Längsdehnung
Querdehung beschreibt die Verformung der Querschnittsfläche, die Längsdehnung die Verformunf der Probe in die Länge
Wie wird die Querdehnzahl (Poissonzahl) definiert?
Querdehnung geteilt durch die Längsdehnung
\(µ=\frac{\varepsilon_q}{\varepsilon}\)
Warum wird die Nennspannung bei der Querschnittsänderung nicht berücksichtigt?
Die Nennspannung bezieht sich auf die Kraft auf die Ausgangsfläche
Wie verläuft ein typisches Spannungs-Dehnungs-Diagramm von Stahl und Beton?
Was kennzeichnet den Übergang zwischen elastisch zu plastisch, bzw viskos?
Elastische Veränderung wird linear dargestellt (Verformung geht nach Entlastung auf Ausgangszustand zurück)
bei plastischen Veränderungen nimmt die Verformung stark zu ohne, dass die Spannung ansteigt (Verformung nicht mehr reversibel)
Was versteht man unter "wahrer Spannung" und warum wird diese selten verwendet?
Hierbei wird die Querschnittsänderung infolge der Querdehnung berücksichtigt.
Der messtechnische Aufwand ist zu groß
Was gibt das Spannungs-Dehnungs-Diagramm über das Formänderungsverhalten an?
Ein linearer Kurvenverlauf gibt den elastischen Beanspruchungsbereich an (hier ist die Verformung reversibel)
Eine gekrümmte Linie zeigt den plastischen oder viskosen Anteil an (ab hier ist die Verformung nciht mehr reversibel)
Welcher Bereich beschreibt hauptsächlich den elastischen Verformungsbereich?
Dort wo die Kurve linear oder proportional verläuft.
-Elastizitätsmodul
Welches Gesetzt beschreibt die lineare Verformung zwischen Spannung und Dehnung im elastischen Bereich?
Das Hooke'sche Gesetz
Wie wird das Elastizitätsmodul definiert und in welcher Einheit?
Es ist der proportionalitätsfaktor zwischen Normalspannung und Dehnung
\(E=\frac{\sigma}{\varepsilon}\) [N/mm2 oder kN/mm2]
Welche Beziehung besteht zwischen dem E-Modul und der elastischen Formänderung?
Je kleiner der E-Modul, desto größer sind die auftretenden elastischen Formänderungen
Wenn ein Stoff elastisch verformbar ist, verläuft die Kurve linear, heißt das E-Modul ist konstant
Wie wird beim Mauermörtel die Querdehnung erfasst?
Was für einen Einfluss auf die Druckfestigkeit des Mauerwerks?
Zusätzlich zu dem E-Modul mit der Längsdehung, wird das E-Modul mit der Querdehnung bestimmt
Je höher die Querverformbarkeit, desto geringer ist die Druckfestigkeit des Mauerwerks
E-Modul und Querdehnzahl aus der Tabelle
Wie ist das Schubmodul definiert und welche Größen sind damit verbunden?
Faktor zwischen Schubspannung \(\tau\) (Kraft parallel zur Fläche) und Schubverformung in Form von einer Winkeländerung \(\gamma\)
\(G=\frac{\tau}{\gamma} \) oder \(G=\frac{E}{2*(1+\mu)}\) [N/mm2]
Wann treten bei kristallinen Stoffen plastische Formänderungen auf und was sind die Ursachen?
Erst wenn eine bestimmte Grenzspannung (Fließgrenze) erreicht ist.
Ursache dafür sind Versetzungen im Kristallgitter oder Gleitungen zwischen den Kristallen
Was versteht man unter "Kriechen" von Baustoffen?
Verformungsanstieg bei einer konstanten Spannung
\(\varepsilon_0=\frac{\sigma_0}{E}\)
Was versteht man unter "Relaxation" bei Baustoffen?
Spannungsabfall bei konstanter Dehnung
\(\sigma_0=\varepsilon_0*E\)
Was ist viskoelastisches Verhalten bei Bautoffen?
Bei viskoelastischen Stoffen, zeigen Festkörper neben den elastischen auch viskose Verformungen auf.
Eigenschaften äußern sich bei dauernder Beanspruchung durch Kriechen oder Relaxation
