Leibniz Universität Hannover Fakultät Fakultät für Bauingenieurwesen und Geodäsie
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Institut für Baustoffe
 
Institut für Baustoffe Institut Labore und Versuchseinrichtungen
Mechanisch-technologische Prüfungen

Am Institut für Baustoffe werden umfangreiche Forschungen an verschiedenen Baustoffen mit einem besonderen Fokus auf zementären Materialien durchgeführt. Zusätzlich zu hoch spezialisierten Untersuchungen werden aber auch grundlegend mechanisch-technologische Untersuchungen durchgeführt.
Die Labore des Instituts werden gemeinsam mit der MPA Hannover genutzt. Durch die enge Kooperation und gemeinsame Nutzung steht eine große Anzahl unterschiedlicher Prüfgeräte zur Verfügung. Nachfolgende Aufstellung gibt einen Überblick.

© IfB

Die Forschung zur Ermüdung von Beton untersucht das Langzeitverhalten unter zyklischer Belastung mit dem Ziel, die Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Bauteilen zu erhöhen. Dabei werden mechanische Eigenschaften wie Steifigkeit, Rissausbreitung und Festigkeit über verschiedene Skalen - von der Mikrostruktur der Zementsteinmatrix bis zur Bauteilebene - analysiert. Ein besonderer Fokus liegt auf der Integration nachhaltiger Betone mit optimierten Zusammmensetzungen, z.B. durch alternative Bindemittel, rezyklierte Gesteinskörnungen oder Zusatzstoffe. Diese neuen Materialsysteme zeigen ein verändertes Ermüdungsverhalten, das durch multiskalige experimentelle und numerische Methoden detailliert untersucht wird. Ziel ist es, leistungsfähige, langlebige und ressourcenschonende Betone zu entwickeln, die auch unter langfristiger zyklischer Beanspruchung zuverlässig funktionieren.

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Die Forschung zur Ermüdung von Beton untersucht das Langzeitverhalten unter zyklischer Belastung mit dem Ziel, die Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Bauteilen zu erhöhen. Dabei werden mechanische Eigenschaften wie Steifigkeit, Rissausbreitung und Festigkeit über verschiedene Skalen - von der Mikrostruktur der Zementsteinmatrix bis zur Bauteilebene - analysiert. Ein besonderer Fokus liegt auf der Integration nachhaltiger Betone mit optimierten Zusammmensetzungen, z.B. durch alternative Bindemittel, rezyklierte Gesteinskörnungen oder Zusatzstoffe. Diese neuen Materialsysteme zeigen ein verändertes Ermüdungsverhalten, das durch multiskalige experimentelle und numerische Methoden detailliert untersucht wird. Ziel ist es, leistungsfähige, langlebige und ressourcenschonende Betone zu entwickeln, die auch unter langfristiger zyklischer Beanspruchung zuverlässig funktionieren.

Prüfmaschinen

  • Servohydraulische Universalprüfmaschine - 10 MN/1 MN
    © IfB
    • Typ: Druck-/Zugprüfmaschine, servohydraulisch
    • Hersteller: Fa. Instron (neue Steuereinheit 2025)
    • Höchstlast: 10 MN statisch (8 MN dynamisch) sowie 1 MN statisch (0.8 MN dynamisch)
    • Besonderheiten: dynamische Versuche bis 5 Hz bei 10 MN und 20 Hz bei 1 MN; Probenhöhe bis 4 m (Probenraum (BxH): ca.1200 x 5350 mm)
    • Einsatzgebiete: z. B. Mauerwerksprüfungen, dynamische Versuche an großen Probekörpern
  • Druckprüfmaschine - 5 MN
    © IfB
    • Typ: Druckprüfmaschine, servohydraulisch
    • Hersteller: Fa. Toni Technik, Baujahr 1996
    • Höchstlast: 5 MN
    • Steuerung: Kraft- und Wegsteuerung (über "ToniTrol")
    • Besonderheiten: 4-säulig, hoher Prüfraum (Probenhöhe bis 2.5 m)
    • Einsatzgebiete: z. B. Druckprüfungen an Beton, Mauersteinen
  • Druckprüfmaschine - 5 MN
    • Typ: Druckprüfmaschine, hydraulisch
    • Hersteller: Fa. Testing
    • Höchstlast: 2,5 MN
    • Einsatzgebiete: Druckprüfungen an Beton, Mauersteinen
  • Servohydraulische Universalprüfmaschine - 2.5 MN
    Servohydraulische Prüfmaschine Servohydraulische Prüfmaschine Servohydraulische Prüfmaschine © IfB
    • Typ: Druck-/Zugprüfmaschine, hydraulisch
    • Hersteller: Fa. Walter+Bai
    • Höchstlast: Druck: 2,5 MN (statisch) und 2 MN (dynamisch), Zug: 1,2 MN (statisch) und 1 MN (dynamisch); Frequenz: bis 20 Hz, Zylinderhub: 100 mm (+-75 mm)
    • Besonderheiten: Probenraum (BxH): 320 x 300-1500 mm
    • Einsatzgebiete: dynamische Druckversuche
  • Servohydraulische Universalprüfmaschine - 0.5 MN
    • Typ: Druck-/Zugprüfmaschine, hydraulisch
    • Hersteller: Fa. Walter+Bai (Aufstellung und Inbetriebnahme: 2017)
    • Höchstlast: 500 kN (statisch+dynamisch), Frequenz: bis 20 Hz, Zylinderhub: 100 mm (+-50 mm)
    • Einsatzgebiete: dynamische Druckversuche
    © IfB
    © IfB
    © IfB
  • Resonanzprüfmaschine - 0.4 MN
    © IfB
    Resonanzprüfmaschine (SincoTec)
    • Typ: Resonanzprüfmaschine 400 kN, dynamisch
    • Hersteller: Fa. Sincotec
    • Höchstlast: 400 kN
    • Besonderheiten: Probenraum (BxH): 620 x 550-1200 mm
    • Einsatzgebiete: dynamische Versuche in der Eigenfrequenz, Bereich 20 … 80 Hz (Beton ca. 60 Hz)
  • Druck-/Biegeprüfmaschine - 300 kN / 10 kN
    © IfB/MPA
    Biegeprüfer
    • Typ: Druckprüfmaschine 300 kN und Biegeprüfer 10 kN
    • Hersteller: Fa. Toni Technik
    • Einsatzgebiete: Druck- und Biegezugversuche an Zementmörtelprismen und -würfeln und Leichtbetonwürfeln
  • Universalprüfmaschine - 100 kN
    © IfB/MPA
    Universalprüfmaschine 100 kN (Zwick)
    © IfB/MPA
    Universalprüfmaschine 100 kN (Zwick) - Detail
    • Typ: Druck- / Zugprüfmaschine, elektromechanisch
    • Hersteller: Fa. Zwick, Baujahr 1996
    • Höchstlast: 100 kN Höchstlast
    • Steuerung: Kraft- und Wegsteuerung (Steuerung über Software "testXpert")
    • Besonderheiten: 2-säulig, 2 Prüfräume sowie Wegmessung durch externe Wegaufnehmer möglich (Videoextensometer, DD1)
    • Einsatzgebiete: Blechprüfungen, Stahlfaserbetonbalken
  • Universalprüfmaschine - 50 kN
    © IfB/MPA
    Universalprüfmaschine 50 kN (Zwick)
    • Typ: Druck- / Zugprüfmaschine, elektromechanisch
    • Hersteller: Fa. Zwick, Baujahr 2001
    • Höchstlast: 50 kN Höchstlast
    • Steuerung: Kraft- und Wegsteuerung (Steuerung über Software "testXpert")
    • Besonderheiten: Probenhöhe bis 3.5 m sowie Wegmessung durch externe Wegaufnehmer möglich (Videoextensometer, DD1)
    • Einsatzgebiete: Kunststoffprüfungen, Druckprüfungen an Dämmstoffen, Anker-Auszieh-Versuche
  • Biegeprüfmaschine - 50 kN
    © IfB/MPA
    • Typ: Biegeprüfer, hydraulisch
    • Hersteller: Fa. Toni Technik
    • Einsatzgebiete: statische Biegezug- und Druckversuche an Betonbordsteine, Beton- und Stahlbetonbalken, Balkonverkleidungen
  • Universalprüfmaschine - 10 kN
    © IfB/MPA
    Universalprüfmaschine 10 kN (Zwick)
    • Typ: Druck-/Zugprüfmaschine, hydraulisch
    • Hersteller: Fa. Zwick
    • Besonderheiten: statische und dynamische Prüfungen
    • Einsatzgebiete: Ermüdungsversuche von Kleinstproben

Kriech- und Dauerstandsuntersuchungen

  • Kriechstände

    An den Kriechständen können Kräfte zwischen 5 kN und 2500 kN aufgebracht werden. Dies ermöglicht Kriech- und Dauerstanduntersuchungen an Porenbetonen ebenso wie die Prüfung von hochfesten Betonen und Vergussmörteln.

    Kriechstände

    © IfB
    • Messung von Zeit und Belastung abhängigen Längenänderungen an Prüfkörperserien, z. B. Porenbeton, Leichtbeton, Normalbeton.
    • Anlage 1: Stand 1 - 6 belastbar bis 800 kN. Diese Anlage ist mit Hydraulikzylindern Lukas LFM 6/50 mit 63 kN Nennlast oder Lukas LFM 25/50 mit 251 kN Nennlast bei 500 bar ausgestattet. Diese Stände sind unter anderem in der Lage einen Lukas LFM 100/50 mit 1000 kN Nennlast bei 500 bar aufzunehmen.
    • Anlage 2: 6 Dauerlaststände, die mit Hydraulikzylindern Lukas LZM 6/50 mit 63 kN Nennlast bei 515 bar ausgestattet sind.
    • Anlage 3: Stand 1 - 3 belastbar bis 2500 kN, diese Stände sind mit einem Lukas 3500 kN Hydraulikzylinder ausgestattet.
    • Technische Daten aller Anlagen:
    • Die eingestellten Solllasten werden automatisch im Bereich der Solllast ± 2 bar geregelt. Die Stände sind jeweils mit den notwendigen Platten und Kalotten für den Einbau von 3 Proben übereinander ausgestattet. Die maximal mögliche Probenhöhe beträgt 500 mm. Die 3 in einem Stand übereinander eingebauten Proben können mit gleicher Normalkraft belastet werden, für die 12 Dauerlaststände können unterschiedliche Lasten gewählt werden.
    • Die Untersuchungen werden in einer Klimakammer bei 20°C und 65 % rel. Luftfeuchte durchgeführt.
    • An drei Dauerlastständen lassen sich über einen erweiterten Prüfaufbau (Eigenbau) verschiedene relative Luftfeuchten zwischen 40 % und 90 % relativer Luftfeuchte konstant oder zyklisch wechselnd einstellen.

Probenvorbereitung und -konditionierung

Prüfräume

  • Bindemittellabor

    Klimatisierung 20 °C / 65 % rel. Feuchte

    Durchführung von Prüfungen an Bindemitteln

    Diverse Mörtelmischer von 10ml-Netto-Mischvolumen bis 8-Liter-Netto-Mischvolumen

  • Betonlabor mit Klima-Container zur Betonherstellung

    Temperaturbereich – 10 °C bis + 50°C

    Durchführung von Fischbetonversuchen, Herstellung von Prüfkörpern bei definierten Temperaturen

    Diverse Betonmischer von 8-Liter-Netto-Mischvolumen bis 120-Liter-Netto-Mischvolumen

  • Klimaräume

    Klimatisierung 20 °C / 65 % rel. Feuchte

    Durchführung Schwind- und Kriechprüfungen

    Klimatisierung 23 °C / 50 % rel. Feuchte

    Durchführung Schwind- und Kriechprüfungen

Letzte Änderung: 09.10.25 Druckversion

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