Baustoffkunde
Klausurfragen Katalog
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Set of flashcards Details
| Flashcards | 162 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Interior Construction |
| Level | University |
| Created / Updated | 17.01.2025 / 23.01.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20250117_baustoffkunde
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| Embed |
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Wie beeinflusst eine Temperaturänderung die Verformung von Baustoffen?
Die meisten Materialien dehnen sich beim Erwärmen und ziehen sich zusammen beim Abkühlen
Wie laute die Formel zur Berechnung der Wärmedehnung?
\(\varepsilon_T=\alpha_T*\Delta T\) [-]
\(\alpha_T\) = Temperaturausdehungskoeffizient [1/K]
\(\Delta T\) = Temperaturänderung [K]
Was versteht man unter Feuchtedehnung?
Was ist Schwinden und was ist Quellen?
Sie beschreibt die Volumenveränderung bei Feuchtigkeitsaufnahme-/-abgabe.
Schwinden ist die Volumenverringerung bei Feuchtigkeitsabgabe
Quellen ist die Volumenvergrößerung bei Feuchtigkeitsaufnahme
Was beeinflusst die größe und den zeitlichen Verlauf der Feuchtedehnung?
Sie hängen ab von der Bauteildicke und Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftfeuchte)
Was ist chemische Dehnung und welche Volumenveränderungen können auftreten?
Es ist die Volumenänderung bei chemischen Reaktionen:
Schrumpfen = Endprodukt hat ein kleineres Volumen als der Ausgangsstoff
Treiben = Endprodukt hat eine größeres Volumen als der Ausgangsstoff
Was ist Festigkeit und was Bruchspannung?
Festigkeit ist die maximal aufbringbare Spannung
Wenn der Bruch erst nach der Festigkeit auftritt, ist es eine Bruchspannung
Welche Körper werden bei der Bestimmung der Druckfestigkeit bevorzugt?
Warum kann die Belastbarkeit durch Prüfbedingungen erhöht werden?
Würfel, Zylinder oder Prismas werden bevorzugt.
Durch die Reibung zwischen den steifen Stahlplatten wird die Querdehnung behindert und die Belastbarkeit wird größer
Wie beeinflusst die Schlankheit des Probekörpers das Messergebnis der Druckfestigkeit?
Der Einfluss der Querdehungsbehinderung verringert sich und die Druckfestigkeit wird kleiner
Wie beeinflusst die Größe des Probekörpers die Messergebnisse der Druckfestigkeit?
Wenn der Probekörper größer wird, aber gleich schlank bleibt, verringert sich der Wert der Druckfestigkeit
Welchen EInfluss hat der Feuchtegehalt eines Probekörpers auf die Messergebnisse bei der Druckfestigkeitsprüfungn bei porigen Baustoffen?
Je höher der Austrocknungsgrad, desto höher die Belastbarkeit
Warum ist die Bestimmung der Zugfestigkeit bei spröden, heterogenen nd wenig dehnbaren Stoffen (Mörtel, Beton), versuchstechnisch herausfordernd?
Die Art der EInspannung und die Forderung nach zentrischer Kraftleitung ist schwierig umzusetzten
Welche alternativen Prüfmethoden gibt es für spröde, heterogene und wenig dehnbare Stoffe?
Warum werden diese benutzt?
Wenn die Zugfestigkeit kleiner ist als die Druckfestigkeit
Biegezugversuch= maximale Biegezugspannung bei einem Balken auf zwei Stützen
Spaltzugversuch= Probekörper werden von zwei gegenüberliegenden Lastverteilungsstreifen bis zum Spaltbruch belastet
Warum hat der Biegeversuch bei spröden Baustoffen (Gusseisen, Mörtel, Beton) mehr Bedeutung?
Zähe Werkstoffe biegen sich über die Streckgrenze weiter hinaus ohne das der Bruch eintritt
Wie unterscheidet sich das Versagen in der Druck-/ Zugzone bei Werkstoffen mit unterschiedlichen Verhältnis zu Zug-/ Druckfestigkeit
Zugfestigkeit > Druckfestigkeit kommt es zu Versagen in der Druckzone auf
Zugfestigkeit < Druckfestigkeit kommt es zum Bruch durch Versagen der Zugzone
Wie bei Holz
Warum ist die Bestimmung der Biegezugfestigkeit bei einer Lasteinwirkung in 2 Drittelpunkten statisch genauer als bei einer Einzellast?
Obwohl bis zu 30% geringere Werte herauskommen können
Bei einer Einzellast tritt der Bruch immer nur in der Mitte des Körpers auf.
Bei Lasteinwirkungen bei zwei Drittelpunkten sind die Spannungen im mittleren Drittel gleich groß, Bruch an der schwächsten Stelle
Für welche Baustoffe ist das Verfahren zur Bestimmung der Spaltzugfestigkeit besonders geeignet und warum?
Sinnvoll bei Baustoffen wo Druckfestigkeit > Zugfestigkeit (Naturstein, Mörtel, Beton)
Einfacher zu bestimmen und unempfindlicher gegenüber Lagerungseinflüssen
Warum ist die Bestimmung der Spaltzugfestigkeit bei mineralischen Baustoffen vorteilhafter als die axiale Zugfestigkeitsbestimmung?
Prüfung ist unempfindlicher gegenüber Lagerungseinflüssen (Austrocknen--> Schwindspannungen)
Wie unterscheiden sich duktile Baustoffe von spröden Baustoffen im Bruchverhalten und Verformung vor dem Bruch?
Spröde Materialien sind bis zum Bruch elastisch, der Bruch erfolgt plötzlich ohne große Verformung
Duktile Materialien zeigen vor dem Bruch zusätzlich plastische/ viskose Eigenschaften
Was lässt sich aus dem Spannungs-Dehnungs-Diagramm über das Bruchverhalten ableiten und wie wird die Bruchdehnung definiert?
Ein linearer Verlauf und plötzlicher Bruch, deuten auf einen spröden Stoff hin.
plastisches/ viskoses Verhalten deutet auf einen duktilen Stoff hin.
Bruchdehnung = Gesamtdehnung zum Zeitpunkt des Bruches oder nur den plastischen Dehnungsanteil
Wie beeinflusst der Wassergehalt die Eigenschaften eines Baustoffes und welche Rolle spielt Wasser bei Schädigungsprozessen?
Die Wärmeleitfähigkeit nimmt zu, wenn Feuchte zunimmt --> Wärmedämmung wird schlechter, je feuchter
Wasser ist maßgeblich beteiligt bei Schädigungsprozessen
3 Aggregatzustände und deren Übergänge
Auswirkung der Volumenvergrößerung bei Gefrieren von Wasser von porigen Baustoffen
Warum kommt es zu Frostschäden?
Beim Gefrieren gibt es eine Volumenvergrößerung von 10 Vol-%.
Bei porigen Baustoffen kann das zu Gefügeschädigungen kommen (hohlräume die mit Wasser gefüllt sind, werden größer, Stoff gesprengt/gedehnt)
Was ist Wasserdampfpartialdruck und Sättigungsdampfdruck und welche Bedeutung haben sie für die Sättigungsfeuchte?
Wasserdampfpartialdruck = Wasserdampfdruck ( Wasserdampf der bereits in der Luft vorhanden ist und nicht erst nach 100°C entsteht)
Sättigungsdampfdruck = maximal möglicher Wasserdampfdruck
Was ist Ausgleichsfeuchte und Gleichgewichtsfeuchte?
Ausgleichsfeuchte = Gleichgewichtsfeuchte = Gleichgewicht zwischen Luftfeuchte und Stoffeuchte im Baustoff
Was ist Adsorption und was Desorption?
Adsorption = Aufnahme von Wasserdampf bei zunehmender Luftfeuchte
Desorption = Abgabe von Wasserdampf bei abnehmender Luftfeuchte
Was ist Sorptionsisotherme?
Gleichgewichtszustand der Sorption bei konstanter Temperatur
Wie wird die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl definiert?
Um wie viel der Diffusionswiderstand größer ist als der einer ruhenden Luftschicht
Wie wird die wasserdampddiffusionsäquivalente Luftschichtdicke definiert und wo findet sie typischerweise Anwendung?
Widerstand*Schichtdicke
\(s_d=\mu*d\) [m]
Bei Folien und Beschichtungsstoffen
Unterschied zwischen Wasserdichtigkeit und Wasserundurchlässigkeit
Wasserdicht = kein Wasser dringt ins Innere des Stoffes
Wasserundurchlässig = kein Wasser tritt bei Druck aus oder dringt nur bedingt ins Bauteil ein
Welche Einheit hat die Wärmemenge?
Joule
Wie wird die spezifische Wärmekapazität definiert und mit welcher Einheit?
Wie viel Energie wird zur Erwärmung von 1kg eines Stoffes um 1K nötig ist
[J/(kg*K)]
Wie wird das Wärmespeichervermögen eines Baustoffes berechnet und in welcher Einheit?
Wärmekapazität * Rohdichte
\(Q_s=c*\rho_R\) [J/(dm3*K)]
Welche Wärmetransportmechanismen gibt es?
Wärmeleitung = Wärmefluss infolge eines Temperaturunterschiedes; Wärmeenergie wird durch die Bewegung der Moleküle übertragen
Konvektion = Temperaturdifferenzen führen zu Dichteunterschieden, die Strömungen verursachen; Stofftransport von Teilchen, die Wärmeenergie mitführen
Wärmestrahlung = Wärme wird als elektromagnetische Strahlung von einem Körper abgegeben/ aufgenommen
Wie wird die Wärmeleitfähigkeit definiert und in welcher Einheit?
Die Wärmeleitfähigkeit \(\lambda\) gibt an, welcher Wärmestrom \(\Phi\) durch 1 m2 einer 1 m dicken Schicht eines Stoffes fließt, wenn die Temperaturdifferenz 1K beträgt
Welche Auswirkung hat eine hohe Wärmeeindringzahl auf die Eigenschaften von Baustoffen?
Je größer die Wärmeeindringzahl, umso kälter fühlt sich die Baustoffoberfläche bei direkter Berührung an
Wie ist die relative Luftfeuchte definiert?
\(\varphi=\frac{vorhandene Luftfeuchtigkeit}{Sättigungsfeuchte} *100\) \(= \frac{P_D}{P_S} *100\) [%]
Wie wird die Wassermenge berechnet?
mwasser=mhumid-mdry [g]
Wie wird die massebezogene Feuchte berechnet?
\(h_m=\frac{m_h-m_d}{m_d} *100\) [M-%]
Wie wird die Volumenbezogene Feuchte berechnet?
\(h_v= h_m*\frac{\rho_d}{\rho_w}\)
massebezogene Feuchte (Wassermenge/Masse trockener Probe*100) * Trockenrohdichte/Dichte vom feuchter Masse
Was sind Gesteinskörnungen und wo werden sie verwendet?
körnige mineralische Materialien;
bei der Herstellung von Mörteln und Betonen, im Straßenbau, Bahnbau als Gleisschotter
