TY - THES A3 - Anders, Steffen AB - Der Bausektor ist einer der Hauptverursacher der weltweiten CO2-Emissionen. Um die Klimaziele der EU zu unterstützen, ist die Entwicklung nachhaltiger Betone mitverbesserter Dauerhaftigkeit und reduziertem CO₂-Fußabdruck unerlässlich. Diese Dissertation untersucht die Verwendung von Nebenprodukten aus industriellen Hochtemperaturprozessen, hauptsächlich Hochofenschlacke (BFS) und Hüttensand (slagsand), zur Herstellung von stabilen, thermisch beständigen und nachhaltigenBetonalternativen. Der Schwerpunkt der Studie lag auf der Verbesserung der Dauerhaftigkeit von Beton während und nach einmaliger oder wiederholter thermischer Beanspruchung. Die Wirkung von Hüttensand als zusätzliches zementartiges Material wurde durch den Vergleich der Heiß- und Restdruckfestigkeit von Betonen untersucht, die mit CEM III/A,CEM III/B sowie herkömmlichem Portlandzement (CEM I) hergestellt wurden und verschiedenen thermischen Belastungen (unterschiedliche Anzahl von Zyklen mitverschiedenen Maximaltemperaturen) ausgesetzt waren. Zudem wurden diese Ergebnissemit einem kalksteinbasierten Zement (CEM II/A-LL) verglichen. Darüber hinaus wurdedie Leistung von BFS, Hüttensand und anderen nicht standardisierten metallurgischenSchlacken als Gesteinskörnung mit konventionellen Gesteinskörnungen wie Quarzit,Basalt und Kalkstein verglichen.Basierend auf über 1800 experimentellen Datenpunkten konnten BFS und Hüttensand dieRestdruckfestigkeit von Beton signifikant verbessern. Während Hüttensand dieDruckfestigkeit bei hohen Temperaturen leicht reduzierte, erhöhte er die Restfestigkeitdeutlich - insbesondere nach Abkühlung und anschließender Lagerung unter feuchtenBedingungen. Ein höherer Hüttensandanteil im Zement korrelierte mit verbessertenmechanischen Eigenschaften nach thermischer Beanspruchung. Die Modellierung desTemperaturprofils einer 30 cm dicken Wand zeigte, dass Schlacken- und Basaltzuschlägedie Innentemperaturen während der Aufheiz- und Abkühlphasen signifikant stärkerreduzierten als Quarzit. Die verringerte Wärmeleitfähigkeit und die geringerenthermischen Spannungen führten zu einer höheren geschätzten Resttragfähigkeit, mitleichten Vorteilen für Schlacke gegenüber Basalt während der Abkühlphase. Betone ausschlackenreichen Zementen (CEM III/A) in Kombination mit BFS-Gesteinskörnungenzeigten die besten Resttragfähigkeiten, was die Bedeutung der Zement-Gesteinskörnung-Wechselwirkung unterstreicht. Erste Versuche mit anderen Industrieschlacken zeigtenebenfalls vielversprechende Ergebnisse und weisen auf ein hohes Forschungspotenzialhin. Diese Arbeit liefert ein solides Bewertungsmodell sowie praxisorientierte Ansätzezur Entwicklung langlebiger, thermisch stabiler und umweltfreundlicher Betonlösungen. AU - Iravani, Ahmad CY - Wuppertal DA - 2025 DO - 10.25926/BUW/0-1061 DP - Bergische Universität Wuppertal KW - Betontechnologie KW - Hochtemperatur KW - Restfestigkeit KW - Hüttensand KW - Hochofenschlacke KW - zyklische Hochtemperaturbeanspruchung KW - Restdruckfestigkeit KW - Heißdruckfestigkeit KW - Concrete technology KW - Elevated temperatures KW - Residual strength KW - Slag sand KW - Blast furnace slag KW - Cyclic thermal loading KW - Residual compressive strength LA - eng N1 - Bergische Universität Wuppertal, Dissertation, 2025 PB - Bergische Universität Wuppertal SP - 1 Online-Ressource (XIV, 163, LVI Seiten) : Illustrationen, Diagramme T2 - Fakultät für Architektur und Bauingenieurwesen TI - Effect of concrete technological aspects on hot- and residual-strength of concrete subjected to cyclic high temperatures UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:468-2-7470 Y2 - 2026-09-16T12:46:38 ER -