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Gefügebasierte Stoffbeziehungen für zementgebundene Partikelwerkstoffe: Homogenisierung heterogener Stoffsysteme
Author(s) -
Zimmermann Steffen,
Kleinman Cees S.,
Hordijk Dirk A.
Publication year - 2005
Publication title -
beton‐ und stahlbetonbau
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.486
H-Index - 25
eISSN - 1437-1006
pISSN - 0005-9900
DOI - 10.1002/best.200590188
Subject(s) - homogenization (climate) , microstructure , composite material , materials science , physics , humanities , philosophy , biodiversity , ecology , biology
Homogenisierungsmethoden werden in der Verbundwerkstofforschung zur Herleitung von für den heterogenen Werkstoff repräsentativen “homogenen” Stoffeigenschaften eingesetzt. Im vorliegenden Aufsatz werden, nach einer Übersicht der neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet, zunächst allgemeine Grundlagen der Homogenisierung heterogener Stoffsysteme vorgestellt und insbesondere hinsichtlich zementgebundener Partikelwerkstoffe ausgeführt. Es wird eine geometrieorientierte Idealisierung des für solche Materialien typischen Gefüges vorgenommen und geschlossene analytische Lösungen für den Kompressions‐ und Schubmodul beziehungsweise den Elastizitätsmodul und die Querdehnzahl angegeben. Auf dieser Grundlage werden die Auswirkungen der federführenden Gefügecharakteristika auf die effektiven linear‐elastischen Eigenschaften diskutiert und Folgerungen für die moderne Betontechnologie gezogen. Abschließend wird ein Ausblick gegeben auf die Möglichkeiten der Homogenisierung, die nichtlinearen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen zu behandeln.