Admixtures and Additives to optimise CAC based Formulations
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Admixtures and Additives to optimise CAC based Formulations
Baustofflehre Einführung Thomas A. BIER Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik, Leipziger Straße 28, 09596 Freiberg, Baustofflehre 2010 Metallisch Anorganisch-Nichtmetallisch Keramisch Beispiel Stahl Aluminium Eigenschaften schwer Ziegel Hydraulisch gebunden Glas Zementstein leicht zug-druckfest druckfest druckfest zäh spröde Spröde sehr beständig meist beständig rostet hoher Korrosionswiderstand Organisch Beispiel Kunststoffe Bitumen Holz Verbundwerkstoffe Beton Stahlbeton Faserbewehrte Kunststoffe Eigenschaften leicht leicht zug-druckfest zäh oder spröde altert leicht zug-druckfest zäh altert zäh bedingt beständig Baustofflehre 2010 druckfest spröde zug-druckfest zugfest zäh meist beständig altert From Latin: opus caementum = Lime mortar The Romans invented Concrete Baustofflehre 2010 German School in Bejing Baustofflehre 2010 Baustofflehre 2010 Baustofflehre 2010 Baustofflehre 2010 Burj Dubai Baustofflehre 2010 Burj Dubai Baustofflehre 2010 SCC Tunnel Project Baustofflehre 2010 Design and Construction Ultra High Strength Concrete Conception of conventional and deflocculated, dense concrete Cement Grain 1-5 microns Cement grain 1-5 microns 4m Water Conventional Concrete Pedestrian Bridge in Sakata, Japan (Ductal) Baustofflehre 2010 Ultra fine filler Low W/C Concrete Historical Overview 200 000 BC Stone Age, Living in Caves 20 000 BC Pottery Essential step in development: Firing of clay = high temperature Process Ca. 10 000 BC Wood Construction Ca. 6 000 BC Houses from Adobe in Mesopotamia Ca. 4 000 BC Houses from fired clay bricks in Mesopotamia Ca. 3 000 BC In Egypt houses from masonry (stones and mortar) Pyramids (Gizeh 2600 – 2500 v. Chr.), mortar with plaster Baustofflehre 2010 Historical Overview Ca. 1 400 BC Ca. 900 BC Beginning Iron Production in the Mediterranean Area Beginning of Tempering for Iron in Greece Ca. 100 BC Development of hydraulic binders for Harbors, irrigation structures etc. Ca. 0 Baustofflehre 2010 Roman Concrete with pozzolanas Historical Overview Medieval Ages Era of Alchemie, 600: Lime mortar in Middle Europe 800: Natural Stone in Middle Europe 1000: Roof tiles 1200: Stained glass windows, Backsteingotik. Ca. 1500 AC Baustofflehre 2010 Cast Iron Historical Overview 1737 1824 1844 1850 1880 1885 1888 1908 1913 Baustofflehre 2010 Blast Furnace Slag as hydraulic aggregate Patent Portland Cement (OPC) production in England. Sintered OPC clinker in England Beginning of modern concrete, Improvment inSteel and steel alloys e.g. removing phophor Patent for lime-sand-brick (Michaelis) Blast furnace slag cement, Concrete roads Pre-stressed Concrete in Germany. French Patent for High Alumina Cement (Bied). Asbestous Cement Historical Overview 1914 1917 1932 1935 1936 1960? 1970 1985 Baustofflehre 2010 Autoclaved aerated Concrete Concrete Boats Steel Mesh for concrete Expansive Cement in France PVC Tubes CSA Cement Plasticizers for Concrete Transparent Insulation Materials The concrete development curve From: Lech Czarnecki ;“SUSTAINABLE CONSTRUCTION AS A RESEARCH AREA“ ICMR 2009 Baustofflehre 2010 • Definitionen, Allgemeines Einteilung, volkswirtschaftliche Bedeutung, Geschichte • Allgemeine und theoretische Baustofflehre Eigenschaften, Kenngrößen, Baustoffprüfung • Stoffspezifische Baustofflehre - Beschreibung der Baustoffe (Schwerpunkt silikatisch) Gesteine, Zuschläge, Gips, Zement, Kalk, Mörtel, Baukeramik, Steine, Bauteile, Beton, Glas - nichtsilikatische Baustoffe Metalle, Holz, Bitumen und Teerpech, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe, funktionsorientierte Baustoffe • Gesundheit und Umwelt Chromat, VOC, MAK, Sicherheitsdatenblätter, Strahlung • Nachhaltiges Bauen Alternative Rohstoffe, Ökobilanzen, Baustofflehre 2010