I IONDERZOEK IBETONTECHNOLOGIE INUMERIEKE SIMULATIE VANHET VERHARDINGSPROCES INCEMENTGEBONDENMATERIALENdr.ir.K. van Breugel. TU Delft, faculteit Civiele Techniek, sectie BetonconstructiesSteeds vaker wordt in de techniek gebruik gemaakt van computersimulaties. Vooralwanneer het gaat om zeer gecompliceerde processen, die gelijktijdig optreden enelkaar wederzijds be?nvloeden, kunnen computersimulaties van grote betekenis zijn.Het ogenschijnlijk alledaagse verhardingsproces van beton is een goed voorbeeldvan een dergelijk gecompliceerd proces. Bij de sectie Betonconstructies van de TUDelft is het simulatieprogramma HYMOSTRUC ontwikkeld, waarmee betrouwbarevoorspellingen kunnen worden gedaan over het verhardingsproces incementgebonden materialen. De auteur, dr.ir.K. van Breugel, promoveerde eindvorig jaar op dit onderwerp. In dit artikel schetst hij kort het kader van hetonderzoek en bespreekt vervolgens het programma. Daarna wordt de betekenis vanhet simulatieprogramma voor de praktijk ge?llustreerd aan de hand van eencase-study over het voorspellen van de kans op scheurvorming in een verhardendebetonwand (fig. 1).wanddikte Dbekisting!isolatietiewarmte volledig wordt gebruikt voor het opwarmen vanhet mengsel.x,y,z= tijd;= temperatuurvereffeningsco?ffici?nt;= hydratatiegraad, dat is het percentage cementdat in hydratatieprodukt is omgezet;= co?rdinaten van het beschouwde punt in de 1--~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~--1constructie; 1 Karakteristiek scheurenpatr99n in een verhardendeT = temperatuur; ? bet9nwand, gestort 9p een reeds verharde ondergrondQ(x,y,z,T,a) = bronsterkte. De bronsterkte beschrijftde hoe-veelheidwarmte die permassa-eenheid enpertijdseenheid vrijkomt.waarin:tac(a)aWaarschijnlijk was Tedmayer [1] in 1883 ??nvan deeersten die temperaruurmetingen verrichtte aanverhardend beton. Nahemzijnhetvooralde ont-werpers van stuwdammen geweest, die zich intensiefhebbenbezig gehouden met temperatuureffecten in jong beton.Reeds in dejaren dertig ontstonden de eerste rekenmodellenvoor het voorspellen van temperatuurvelden in verhardendebetonconstructies. De basis voor deze temperatuurbereke~ningen was, en is nog steeds, de differentiaalvergelijking vanFourier:Een correcteformulering voor de bronsterkte isvanwezenlijkbelang voor de consistentie van een temperatuurberekening.In een aantal in Nederland thans toegepaste computer-programma's wordt de bronsterkte in principe als volgt be~paald. Uitgangspunt is een adiabat?sch verlopend hydra-tatieproces.Datis eenproceswaarbij de ontwikkeldehydrata~Figuur2, kromme a, toonteenschematischeweergavevaneendergelijk adiabatisch proces. In een constructie van beperkteomvang zal het verhardingsproces vrijwel nooit geheel adia-batischverlopen. Doordatwarmteaan de omgevin~wordtaf-gestaanzalde temperatuurinde constructiedalen (fig. 2, krom-me b) en zal het verhardingsproces worden vertraagd. Deze50 Cement 1992 nr. 7/8Q::....~c'(ij cE '(ij0 E1:l 0.... 1:l:J (J):J ..........E