Zum karbonatisierungsbedingten Verlust der Dauerhaftigkeit von Aussenbauteilen aus Stahlbeton

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Die Anforderungen an ein Bauwerk umfassen Standsicherheit, Dauerhaftigkeit und ein ansprechendes Erscheinungsbild, während die Errichtung und Wartung wirtschaftlich sein sollen. Ziel ist es, die beabsichtigte Nutzungsdauer ohne größere Instandsetzungen zu erreichen und Inspektionen sowie Wartungen mit geringem Aufwand durchzuführen. Dies erfordert eine Planung und Ausführung, die durch qualitätssichernde Maßnahmen unterstützt wird. Die vorliegende Arbeit behandelt die Dauerhaftigkeit von Stahlbetonaußenbauteilen. Laut DIN 1045 muss die Bewehrung während der Nutzungsdauer im korrosionsschützenden alkalischen Milieu verbleiben. Bei Bauteilen ohne Tausalzbeanspruchung ist der Abbau der Alkalität durch Karbonatisierung der häufigste Auslöser für Stahlkorrosion. Zur Vorhersage der Depassivierung wird ein Lebensdauer-Modell im Sinne des Performance-Konzepts entwickelt, das aus mehreren Teilmodellen besteht. Diese Teilmodelle werden vorgestellt und dienen dazu, für eine definierte Zuverlässigkeit nachzuweisen, dass der Umfang der Depassivierung festgelegte Maximalwerte nicht überschreitet. Zudem wird ein ingenieurtechnisches Modell zur Prognose des Karbonatisierungsfortschritts aufgestellt, wobei vereinfachende Annahmen notwendig sind. Die Realitätsnähe dieser Annahmen wird durch mathematisch-physikalische Überlegungen überprüft, um den Modellfehler abzuschätzen.