Beton und Betonerzeugnisse

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1 Beton und Betonerzeugnisse Beton entsteht durch das Mischen von Zuschlagstoffen, Bindemittel (Zement), Wasser, Zusatzstoffen und Zusatzmitteln. Normalbeton wiegt ca. 2500kg/m³, hat hohe Wärmespeicherfähigkeit, hohe Druckfestigkeit, guten Schallschutz aber schlechte wärmedämmende Eigenschaften. Für die Herstellung ist nur reines Trinkwasser geeignet. Der Unterschied zu Mörtel liegt in der Kornzusammensetzung. Bei Mörtel ca. 0-7mm Korngröße. Seite 1

2 Verwendung des Betons Anfänge der Betonbauweise in Ägypten in der Zeit um 3000 v.chr. Die Römer bauten Schwimmbäder, Zisternen, Wasserleitungen und Hafenmolen aus Beton und Kuppeln (zb. Pantheon) aus Leichtbeton. Nach dem Niedergang des Römischen Reiches geriet im Mittelalter der Beton in Vergessenheit. Erst ab 1750 wurde in England mit Beton experimentiert, 1824 Portland-Cement, ab 1842 Perlmoser Zementwerke, ab 1845 Monier Eisenbeton, 1892 Hennebique Eisenbetonbau Seite 2

3 Verwendung als: Konstruktionsbeton: für tragende Bauteile (Stützen, Decken) Baustellenbeton: Auf der Baustelle gemischt Transportbeton: Zur Baustelle angeliefert Ortbeton: Wird auf der Baustelle (= vor Ort ) in die Schalung eingebracht. Fertigteile: Bauteil im Fertigteilwerk komplett fertig hergestellt und auf die Baustelle transportiert. Leichtbeton: Mit haufwerksporigem Gefüge, Gewicht unter 2000kg/m³. Seite 3

4 Unbewehrter Beton: Für Fundamente, Gefällebeton, Aufbeton, statisch nicht tragend. Bewehrter Beton: Geringfügige Stahlbewehrung. Stahlbeton: Für tragende Konstruktionen mit hohem Bewehrungsgrad, mit schlaffen Stahleinlagen. Spannbeton: Für tragende Konstruktionen mit vorgespannten Stahleinlagen. Der gleiche lineare Dehnungskoeffizient ermöglicht die gleiche Ausdehnung beider Werkstoffe Stahl und Beton ohne gegenseitige Verschiebung, ohne innere Zwängungskräfte. Seite 4

5 Vorteile des Betons: Lastabtragende Funktion Dauerhaftigkeit Brandbeständigkeit Erdbebensicherheit Allgemeine Katastrophensicherheit Nachteil: Betonangst image Auch Techniker wollen keine Verbetonierung der Natur. Seite 5

6 Einteilung nach dem Erhärtungszustand: Frischbeton: Beton in verarbeitungsfähigem Zustand (ca Minuten). Möglichst rascher Einbau und Verdichtung. Fallhöhe max. 150cm. Festbeton: Beton ist erhärtet, die Funktion der Tragfähigkeit beginnt und nimmt zu. Aushärtezeit: 28Tage (~ 4 Wochen) Temperaturen beim betonieren: nicht unter +3 C und nicht über +28 C. Seite 6

7 Einteilung nach dem Ort der Herstellung Baustellenbeton: Auf der Baustelle vor Ort durch Mischen seiner Bestandteile hergestellt. Transportbeton: Wird im Betonwerk unter Einhaltung hoher Qualitätsziele hergestellt und mit Mischwägen zur Baustelle geliefert. Vorteil: sehr hohe gleichbleibende Qualität Nachteil: hohe Kosten durch Transport. Seite 7

8 Weitere Betonarten Normalbeton Steinsplittbeton Ziegelsplittbeton Hüttenleichtbeton Blähtonbeton offenporig Blähtonbeton gefügedicht Holzspanbeton Holzwollebeton Porenbeton Recyclingbeton Schleuderbeton SCC- Beton B e t o n s t e i n a r t e n Hohlblocksteine Vollblocksteine Mantelsteine Zwischenwandhohlsteine Schalsteine Zwischenwandvollsteine Seite 8

9 Anforderung an betonierte Bauteile 1.Ausführung gemäß Norm 2.saubere Schalungsfüllung 3.geschlossenes Gefüge 4.eine bestimmte Form und Festigkeit 5.beständig gegen Frost Der Wasser-Zement-Wert ist der wichtigste Kennwert WZ-Wert 0,5 = günstiger Wert WZ-Wert 0,8 = ungünstiger Wert Seite 9

10 Konsistenz: Die Steifigkeit oder Plastizität hängt von mehr oder weniger Wasserzugabe ab Konsistenzbereich K1 steif : Der Beton fällt beim Schütten noch lose, er ist erdfeucht. Verwendung: für massige Bauteile ohne eng liegender Bewehrung, z.b.: Fundamente und Stampfbeton Konsistenzbereich K2 steif, plastisch : Beim Schütten fällt der Beton in Schollen und lässt sich gut verdichten. Seite 10

11 Konsistenzbereich K3 plastisch : Dieser Beton wird hauptsächlich verwendet, beim Schütten fällt der Beton zusammenhaltend. Verdichtung durch Rüttler. Konsistenzbereich K4 weich : Dieser schwach fließende Beton kann durch stochern verdichtet werden. Anwendung bei feingliedrigen Bauteilen und besonders eng zueinander liegender Bewehrung. Konsitenzbereich K5 sehr weich Gutes Fließvermögen, beim Schütten fließt der Beton. Verdichtung durch vorsichtiges Rütteln und Stochern. Seite 11

12 Betonherstellung auf der Kleinbaustelle, Anforderungen an die Baustelle: 1.Trockene Lagerung von Zement (Ablaufdatum) 2.Sauberes Lagern der Zuschläge (Beton, Sand) 3.Möglichkeit zum Abmessen (von Zement, Wasser und Zuschlägen) 4.Eine geeignete Mischmaschine (380 bis 400 Volt) 5.Geräte zum Fördern und Einbringen 6.Geschultes Personal mit Arbeitsschutz. Seite 12

13 Beton mit bearbeiteten Oberflächen: Waschbeton Splittvorsatz Strukturbeton Bearbeitung des Frischbetons durch Besenstrich Steinmetzmäßige Bearbeitung Sandstrahlen Rippenbeton Abschleifen der Betonoberfläche Einlegen von Bruchsteinen Anforderungen an Betonschalungen (siehe BKT 1.13.) Sauberkeit, Standfestigkeit Dichtheit, Trennmittel Rödeln (Draht) Schalungsanker Abstandhalter Seite 13

14 Zur Erreichung von gewissen Betoneigenschaften dienen: Zusatzstoffe: Farben Steinmehl Trass Flugasche Hüttensand Zusatzmittel: Luftporenmittel Verflüssiger Fließmittel Erstarrungsverzögerer Beschleuniger Frostschutzmittel Seite 14