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Aufgabe

Eisen in Beton

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

Beim Bau von Häusern (insbesondere bei Hochhäusern) werden tragende Wände nicht aus reinem Beton gegossen. Vielmehr stellt man zunächst ein Geflecht aus Eisenstäben her, das man dann mit Beton eingießt. Auf diese Weise kann die Festigkeit der Wände und auch die Verbindung verschiedener Wände stark verbessert werden (Armierung!).

Erläutere, warum man zur Armierung nur Geflechte und Stäbe aus Eisen und nicht z.B. aus Aluminium oder Messing verwendet.

 

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Eisen hat den selben Ausdehnungskoeffizienten (das selbe Ausdehnungsverhalten) wie Beton. Aluminium und Messing würden sich bei gleicher Erwärmung stärker als Beton ausdehnen. Deshalb würde es bei einer Aluminiumarmierung des Beton in Folge von Temperaturschwankungen zu großen Spannung und dann zu Rissen im Beton kommen.

Dass bei der Wärmeausdehnung von Stoffen große Kräfte auftreten, zeigt der Bolzensprengerversuch.

 

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Wärmelehre

Ausdehnung bei Erwärmung