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Papers by Christian Sodeikat

2nd International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting, ICCRRR-2, 24-26 November 2008, Cape Town, South Africa, 2008

Beton- Und Stahlbetonbau, 2004

In den 1960er und 1970er Jahren wurden in vorgespannten Brueckenueberbauten haeufig so genannte V... more In den 1960er und 1970er Jahren wurden in vorgespannten Brueckenueberbauten haeufig so genannte Verdraengungskoerper eingebaut. Untersuchungen an diesen Bruecken zeigten, dass diese Verdraengungskoerper oft Ausgangspunkt von Schaeden im Brueckenueberbau sind. Mitunter sind bereits waehrend der Bauphase Baumaengel, zum Beispiel durch zu steife Betone, welche die Verdraengungskoerper nicht hohlstellenfrei einbinden konnten, entstanden. Nicht funktionsfaehige Brueckenabdichtungen und Risse im Ueberbau koennen dazu fuehren, dass Verdraengungskoerper praktisch vollstaendig mit Wasser volllaufen. Vielfach haben auch zunehmende Undichtigkeiten in Entwaesserungseinrichtungen (zum Beispiel Tropftuellen), welche durch beziehungsweise nahe an Verdraengungskoerpern vorbei gefuehrt wurden, zu Schaeden im Brueckenueberbau gefuehrt. Der Beitrag berichtet anhand von zwei Beispielen ueber Untersuchung und Instandsetzung solcher Schaeden. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: To reduce self weight hollow fillers were frequently used in prestressed bridge decks between 1960 and 1970. Investigations of these bridges indicate that often the hollow fillers have been the starting point of damages. Sometimes first defects already arose while casting, if for example too stiff concrete has not been able to enclose the hollow fillers. Due to a defective bridge deck sealing and cracks within the bridge deck, water is able to penetrate the hollow fillers. Often also leaking drainage systems running through a hollow filler or located nearby have caused damages on the bridge deck. (A)

Fahrbahndecken aus Beton dürfen in der Bundesrepublik Deutschland ein-oder zweischichtig hergeste... more Fahrbahndecken aus Beton dürfen in der Bundesrepublik Deutschland ein-oder zweischichtig hergestellt werden. Zweischichtig bedeutet, daß Ober-und Unterbeton unterschiedliche Zusammensetzungen haben. Nach der bislang gültigen ZTV Beton StB-93 mußte die Oberbetonschicht bei den Bauklassen SV sowie I bis III mind. 7 cm dick sein [1]. Bei herkömmlichen zweischichtigen Decken unterscheidet sich der Oberbeton vom Unterbeton vor allem durch die Zuschläge. Die Zuschläge des Oberbetons müssen höhere Anforderungen an den Frost-bzw. Frost-Tausalzwiderstand und den Anteil an quellfähigen Bestandteilen erfüllen. Außerdem muß im Oberbeton für die Körnung über 8 mm mind. 50 Gew.-% gebrochener Zuschlag (Edelsplitte) mit einem ausreichenden Widerstand gegen Polieren verwendet werden. Im Unterbeton wird hingegen aus wirtschaftlichen Gründen häufig Kieszuschlag, aber auch weniger fester Splitt, z. B. aus Kalkstein oder Muschelkalk, eingesetzt. Bis vor wenigen Jahren wurden in der Bundesrepublik Deutschland überwiegend 22 cm dicke Betondecken (z. Z. beträgt die Dicke zumeist 26 cm) mit 7 cm dickem Oberbeton eingebaut, d. h. 32 % der Betondecke bestand aus Oberbeton. Künftig wird im Unterbeton bei Grunderneuerungen vermehrt Recyclingzuschlag (RC-Betonzuschlag), der aus der alten Betondecke gewonnen wird, verwendet. Der Oberbeton wird z. B. als Waschbeton oder als hochfester Beton (HfB) mit z. T. nur 4 cm Dicke ausgeführt, d. h., nur noch 15 bis 18 % der Betondecke bestehen aus Oberbeton. Bei diesen dünnen Schichten ist ein kleineres Größtkorn von 8 bzw. 16 mm und gleichzeitig ein etwas höherer Zementgehalt notwendig. Die neuen Betone können also Eigenschaften aufweisen, die sich von den Eigenschaften üblicher Straßenbetone unterscheiden. Im Rahmen eines vom BMV geförderten Forschungsprojektes [2] war zu klären, ob sich extrem unterschiedliche Eigenschaften von Ober-und Unterbetonen, insbesondere auch bei sehr dünnen Oberbetonen, negativ auf die Dauerhaftigkeit auswirken können. Unterschiede Ch. Sodeikat • Beanspruchung von Betonfahrbahnen mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften von Ober-und Unterbeton durch Feuchte-und Temperaturänderungen

Kurzfassung. Die Bestimmung des Wassergehaltes und insbesondere der orts-und zeitabhängigen Feuch... more Kurzfassung. Die Bestimmung des Wassergehaltes und insbesondere der orts-und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind [1]. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs-bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge Wasser-bzw. Chloridzutritt auftreten können.

Beton- Und Stahlbetonbau, 2002

Aus Verkehrssicherheitsgründen wird bei Brücken in Deutschland, die von Autos befahren werden, im... more Aus Verkehrssicherheitsgründen wird bei Brücken in Deutschland, die von Autos befahren werden, im Winter Tausalz gestreut. Damit die Tausalze nicht in den Beton eindringen und dort Korrosion an der Bewehrung auslösen können, werden die Brücken an der Oberseite abgedichtet. Im vorliegenden Fall wird von der Instandsetzung der Praterwehrbrücke in München berichtet, bei der die Brückenabdichtung nach Jahren der Nutzung noch weitestgehend funktionstüchtig war, chloridbelastetes Wasser jedoch seitlich über gerissene Betonaufkantungen auf die Auflagerbank und von dort über eine eingelegte Polystyroleinlage an die Brückenuntersicht gelangte und großflächig Lochfraßkorrosion auslöste.

Beton- Und Stahlbetonbau, 2006

Die immer knapper werdenden Haushaltsmittel der öffentlichen Hand haben zur Entwicklung neuartige... more Die immer knapper werdenden Haushaltsmittel der öffentlichen Hand haben zur Entwicklung neuartiger Betreibermodelle, den sogenannten Public Private Partnership (PPP) Projekten geführt. Dabei wird ein Bauwerk nach z.B. 30 Jahren zu einem definierten Zustand an den Konzessionsgeber (z.B. dem Bund) zurückgegeben. Dadurch wird es für alle Beteiligten erforderlich, sich bereits in der Planungs-und Ausführungsphase intensiv mit der Dauerhaftigkeit solcher Bauwerke auseinander zu setzen. Dies sollte gerade bei chlorid-exponierten Bauwerken durch einen rechnerischen Nachweis der Dauerhaftigkeit in der Planungsphase in Verbindung mit einer Überwachung der Dauerhaftigkeit während des Betriebs durch Bauwerksmonitoring erfolgen. Für die Bauwerksüberwachung wurden Korrosionssensoren entwickelt, mit denen die Tiefe der kritischen Chloridkonzentration bestimmt werden kann. Diese Monitoring-Daten können dann für ein Update einer Dauerhaftigkeitsbemessung herangezogen werden, um den Zustand des Bauwerks sowohl zum aktuellen Zeitpunkt bestimmen, aber auch die zukünftige Entwicklung vorhersagen zu können. Die entsprechenden Rechenansätze werden vorgestellt und anhand eines Fallbeispiels erläutert.

Springer eBooks, Jun 16, 2022

Beton- Und Stahlbetonbau, Sep 1, 2007

MATEC web of conferences, 2018

Unsuitable granulometry of injection mortar can promote segregation if high hydrostatic pressure ... more Unsuitable granulometry of injection mortar can promote segregation if high hydrostatic pressure impacts on the mortar for longer time during hardening. Endangered for segregation are long perpendicular prestressing tendons e.g. used in high towers due to the high hydrostatic pressure inside. The segregation causes an accumulation of water and solved ions on top of the tendons. In this area an extremely high pH-value and a very low electrochemical potential occurs. This environment is extremely corrosive and can cause wire breaks within only few months. With the Ultrasonic-Echo Technique (Flaw Detectors) it is possible to detect injection defects by using the phase shift technique.

Beton- Und Stahlbetonbau, Aug 1, 2015

Die Ermittlung der charakteristischen Betondruckfestigkeit ist eine häufige Aufgabenstellung bei ... more Die Ermittlung der charakteristischen Betondruckfestigkeit ist eine häufige Aufgabenstellung bei Baumaßnahmen im Bestand und bei Schadensanalysen. Hierfür stehen verschiedene Ansätze zur Verfügung. Der übliche Ansatz nach der gültigen DIN EN 13791 ist für Bestandsbauwerke nicht unumstritten, da er auf der unsicheren Seite liegende Ergebnisse liefern kann [1, 2]. Alternativen bieten DIN EN 1990 und die klassische Statistik. Zur Überprüfung, welcher Ansatz unter welchen Randbedingungen die ingenieurtechnisch und wirtschaftlich sinnvollsten Ergebnisse liefert, wurde in Hause der Autoren eine Simulationsrechnung für Bewertungen nach DIN EN 13791, DIN EN 1990 und mittels einer klassischen statistischen Schätzung des 5%‐Quantils mit 75 % Konfidenzniveau durchgeführt. Ergebnis war, dass DIN EN 13791 erwartungsgemäß erhebliche Schwächen für Bestandsbauwerke zeigt, aber auch, dass alle statistischen Ansätze fehleranfällig sind und den Ingenieurverstand und Erfahrung nicht ersetzen können.Als Hilfestellung für den beurteilenden Ingenieur wird ein sinnvolles Vorgehen bei der Beurteilung der Betondruckfestigkeit vorgeschlagen, das sowohl die Ergebnisse der Simulationsrechnungen berücksichtigt als auch Tipps aus der langjährigen Erfahrung der Verfasser zur Vermeidung typischer Fehler enthält.Assessment of the in‐situ concrete compressive strength in existing structures – First‐hand hints from expert engineers:The assessment of the in‐situ concrete compressive strength is a common task during projects concerning existing structures and during damage analysis. The standard approach given in DIN EN 13791 is quite disputed, since it might give unsafe results for existing structures [1, 2]. Alternatives are provided by DIN EN 1990 and classical statistics. To find out which approach gives the best results by means of safety and economic efficiency, engineers from our team conducted numeric simulations for different circumstances and evaluated the results according to DIN EN 13791, DIN EN 1990 and by classical statistic methods for the estimation of the 5 %‐fractile with a confidence level of 75 %. Result was on the one hand, that the approach given in DIN EN 13791 has, as expected, considerable weaknesses, but beyond, that each of the approaches may be susceptible to errors. Hence they are generally not suitable for replacing the wits and the experience of an engineer.As a support for the engineer at work a reasonable procedure for the estimation of the in‐situ concrete compressive strength is suggested, taking into account the results of the numeric simulation and containing hints from the longstanding experience of the authors to avoid typical mistakes.

Beton- Und Stahlbetonbau, Dec 1, 2006

Beton- Und Stahlbetonbau, Sep 1, 2006

Beton- Und Stahlbetonbau, Apr 1, 2004

Die Brücke wurde 1973/74 erbaut. Der Überbau besteht aus einer dreifeldrigen, schiefen, in Längs-... more Die Brücke wurde 1973/74 erbaut. Der Überbau besteht aus einer dreifeldrigen, schiefen, in Längs-und Querrichtung vorgespannten Spannbetonplatte (Bild 1). Die Stützweiten der Felder, gemessen in Brückenlängsrichtung, betragen bis zu 18,2 m, 31,3 m und 18,2 m, die Überbauplatte weist eine Breite von rund 20 m und eine Dicke von 1,1 m auf. Der Überbau wurde nach alter DIN 1045 in der Güte B 450 hergestellt. Für den Betonstahl wurde je nach Bauteil Stahl I, Stahl III oder Stahl IV eingesetzt. Die Brücke weist ein Längsgefälle von 0,4 % und ein Quergefälle von 2,5 % auf. Das Oberflächenwasser wird durch zwei Ablaufschächte am nördlichen Fahrbahnrand na

Beton- Und Stahlbetonbau, Jul 26, 2010

Beton- Und Stahlbetonbau, Jul 1, 2005

Grundsätzlich sind zwei Bereiche getrennt voneinander zu betrachten: die ungerissene und die geri... more Grundsätzlich sind zwei Bereiche getrennt voneinander zu betrachten: die ungerissene und die gerissene Stahlbetonoberfläche. Bei ungerissenen Stahlbetonoberflächen kann eine ausreichend dicke und ausreichend dichte Be

Beton- Und Stahlbetonbau, Sep 3, 2019

Aufgrund des Alters der in Deutschland vorhandenen Brücken, der damit verbundenen zunehmenden Sch... more Aufgrund des Alters der in Deutschland vorhandenen Brücken, der damit verbundenen zunehmenden Schädigung und auch infolge des immer weiter wachsenden Verkehrsaufkommens, insbesondere des Schwerverkehrs, ist es vielfach erforderlich, diese Bauwerke einer Dauerüberwachung zu unterziehen. Durch die Dauerüberwachung sollen das Tragverhalten kontinuierlich überprüft und zunehmende Schädigungen im zeitlichen Verlauf erfasst werden. Ferner sollen singuläre Ereignisse/Schädigungen erfasst werden, die auf ein Bauteilversagen, im schlimmsten Fall auf ein Bauwerksversagen, hindeuten bzw. dieses ankündigen. Eine Dauerüberwachung besteht in der Regel aus unterschiedlichen Messverfahren, die in Kombination zu erfassen und auszuwerten sind. Häufig kombiniert werden z. B. Verformungsmessungen am Bauwerk, Temperaturmessungen (zur Kompensation der daraus resultierenden Verformungen), Dehnungsmessungen an Bauteilen (z. B. am Spannstahl), Schwingungsmessungen (zur Erfassung veränderlicher Steifigkeiten) und Messungen zur Detektion von Rissen (z. B. mit Glasfaseroptik). Bei Bauwerken, bei denen mit Spannstahlbrüchen zu rechnen ist, empfiehlt sich die gezielte Überwachung mit Schallsensorik. Mit dem Messverfahren der AE können Spannstahlbrüche detektiert und bei geeigneter Anordnung der Sensoren auch lokalisiert werden.

Beton- Und Stahlbetonbau, Jun 1, 2005

Beton- Und Stahlbetonbau, May 1, 2011

Der kathodische Korrosionsschutz (KKS) hat sich als wirtschaftlich und technisch sinnvolle Altern... more Der kathodische Korrosionsschutz (KKS) hat sich als wirtschaftlich und technisch sinnvolle Alternative zur herkömmlichen Betoninstandsetzung chloridbeaufschlagter Stahlbetonbauwerke zunehmend etabliert, da im Gegensatz zu dieser auf aufwändige Eingriffe in die bestehende Bausubstanz in der Regel verzichtet werden kann. In einigen Fällen ist der kathodische Korrosionsschutz sogar die einzig mögliche Instandsetzungsvariante, da ein Betonabtrag nicht oder nur mit einem unverhältnismäßig hohen Aufwand z. B. für Abstützmaßnahmen oder Verkehrssperrungen durchgeführt werden kann. Eine derartige Anwendung wird in dem folgenden Beispiel beschrieben. Dabei handelt es sich um die Instandsetzung des Stachusbauwerks in München, bei dem die hoch chloridbelasteten und vorgespannten Bauwerksfugen der Bayer‐ und Sonnenstraße mit aufbetonierten Bandanoden geschützt wurden. Die Planung und Installation des KKS‐Systems aus Sicht des Bauherrn und des planenden Ingenieurbüros sowie die Ergebnisse der Depolarisationsmessungen rd. ein Jahr nach Inbetriebnahme der Anlage werden in diesem Beitrag erläutert.