Beton-Seminare 2013 Beton Bet onMa Marke rketin ting g Nor Nordo dost st
Bewehren des Betons
Bewehren des Betons Inhalt
Einleitung
Betondeckung und Betonierbarkeit
Verlegen der Bewehrung und Abstandhalter
DAfStb-Ril DAfStb-Rilii Qualitä Qualitätssic tssicher herung ung der Bewehru Bewehrung ng
Stahlbet Stah lbetonon- und Span Spannbet nbetontr ontragwe agwerke rke – Bemessung, Konstruktion, Bauausführung und Überwachung Überwachung – Normen mit dem Eurocode 2:
DIN EN 1992-1-1 (EC2) DIN EN 1992-1-1/NA Bemessu Bemessung ng & Konstr Konstrukt uktion ion,, Bewehrungsführung-Regeln DIN EN 206-1 DIN 1045-2 Beton, Herste Herstellun llung g & Überwa Überwachu chung ng
Bewehren des Betons
DIN EN 13670 DIN 1045-3 Bauausführung DIN 1045-4 Ergänz Ergänzend ende e Regeln Regeln für für Fert Fertig igte teile ile
Bauausführung nach DIN EN 13670 und DIN 1045-3 (Anwendungsregeln zu DIN EN 13670) Inhaltsverzeichnis 1. Anwendungsbereich 2. Normative Verweisungen 3. Begriffe 4. Ausführungsmanagement (Dokumentation, Überwachung)
DIN EN 1992-1-1 (EC2) DIN EN 1992-1-1/NA Bemessung & Konstruktion, Bewehrungsführung-Regeln
6. Bewehrung
DIN EN 13670 DIN 1045-3 Bauausführung
Zeichnungen n. DIN EN 1992-1-1/NA.2.8 5. Traggerüste und Schalungen
DIN EN 206-1 DIN 1045-2 Beton, Herstellung & Überwachung
7. Vorspannung 8. Betonieren DIN 1045-4 9. Bauausführung mit Betonfertigteilen Ergänzende Regeln 10. Maßtoleranzen (10.6 Querschnitte) für Fertigteile Anhang NA.3 Überwachung des Bewehrens
Festlegungen durch den Planer Bautechnische Unterlagen
Zeichnungen
Statische Berechnung ergänzende Baubeschreibung
Bewehrungszeichnungen Auf der Bewehrungszeichnung sind anzugeben: Festigkeits- & Expositionsklassen des Betons + weitere Anforderg. Größtkorn der Gesteinskörnung, Betonieröffnungen, Rüttelgassen Sorte des Betonstahls und Duktilitätsklasse Anzahl, Durchmesser, Form, Lage u. Abstand der Bewehrungsstäbe Betondeckung (Verlegemaß c v und Vorhaltemaß c dev) Übergreifungslängen an Stößen und Verankerungslängen Biegerollendurchmesser, Unterstützungen der Oberbewehrung Anordnung, Maße und Ausbildung von Schweißstellen u.v.m.
Betonstahl für Bewehrung nach EC2 Definition der Duktilität des Betonstahls durch zwei Parameter (vgl. DIN EN 1992-1-1; 3.2.4):
Verhältnis Zugfestigkeit zu Streckgrenze (f t / f y )k Dehnung bei Höchstkraft uk
Duktilitätsklassen mit folgenden Anforderungen, definiert als 10 %-Quantil (Tabelle unten)
(f t / f y )k
εuk
Normale Duktilität (A)
1,05
2,5 %
Hohe Duktilität (B)
1,08
5,0 %
Kategorie
Betonstahl für Bewehrung nach EC2 Betonstabstahl und Betonstahl in Ringen nach DIN 488:2009 Lieferung von Betonstahl als Betonstabstahl – als gerader Stab oder – als Betonstahl in Ringen zum Richten Endzustand als Bewehrung bei Betonstahl in Ringen – durch Richten zum geraden Stab (Richtanlage) oder – durch Richten und Biegen am Bügelautomaten
Duktilitätsklasse A
Duktilitätswerte: Rm / Re 1,05 ; Agt 2,5 %
Bezeichnung: B500A
Werkstoffnummer: 1.0438 Lieferform: Ringmaterial (KR) von ø6 mm bis ø12 mm
Duktilitätsklasse B
Duktilitätswerte: Rm / Re 1,08 Agt 5,0 %
Bezeichnung: B500B
Werkstoffnummer: 1.0439, Lieferformen: Stabstahl von ø6 mm bis ø40 mm Ringmaterial (WR) von ø6 mm bis ø16 mm
Betonstahl für Bewehrung nach EC2 Betonstabstahl und Betonstahl in Ringen nach DIN 488:2009
Nenndurchmesser / Lieferform Nenndurchmesser in mm
6
8
10 12 14 16 20 25 28 32 40
Durchmesserbereich für Betonstabstahl Durchmesserbereich für Betonstahl in Ringen
Länge der Betonstabstähle: 12 bis 15 m, Sonderlängen auf Anfrage (6 m bis 31 m) Außendurchmesser A
über die Rippen gemessen: A 1,15
A
Anforderungen an die Bewehrung Identifizierbarkeit des Betonstahls (Werks- u. Verarbeiterkennzeichen *) Sauberkeit – d.h. kein Schmutz, Fett, Eis und loser Rost am Stahl Einhaltung der Bewehrungszeichnung (Betonstahl-Sorte, Stabdurchmesser, Krümmungsdurchmesser, Abstände, Länge, Lage) Anordnung ausreichender Rüttellücken und Betonieröffnungen Ausreichender Abstand der Bewehrungsstäbe untereinander Bindedrahtverbindung der Hauptbewehrung mit den Querstäben und Bügeln Ausreichende Betondeckung durch geeignete Abstandhalter und Unterstützungen Betonstahl schweißen nur mit Eignungsnachweis nach DIN EN ISO 17660-1,2: 2006-12 – (früher DIN 4099) Einbau auf dem Baugrund – auf einer festen Sauberkeitsschicht bzw. mindestens 5 cm dicken Betonschicht
*) Siehe ISB-Arbeitsblatt 1, download www.isb-ev.de
Betondeckung Mindestbetondeckung cmin muss sicherstellen:
Korrosionsschutz der Bewehrung
Übertragung von Verbundkräften
keine Betonabplatzungen
Brandschutz (geregelt in DIN EN 1992-1-2 mit ...-1-2/NA und mit Restnorm DIN 4102)
cmin + ∆ c = cnom => Verlegemaß
Betondeckung der Bewehrung Vergleich EC 2 mit DIN 1045-1
Mindestbetondeckung nach Abschnitt 4.4.1.2 (2): c min = c min,dur + Δc dur,γ c min,dur und Δc dur,γ nach Tab. NA.4.4 und NA.4.5
DIN 1045-1, Tabelle 4
Für Deutschland wird im NA die Anforderungsklasse (Structural class) S3 gewählt.
Betondeckung der Bewehrung Vergleich EC 2 mit DIN 1045-1
Mindestbetondeckung nach Abschnitt 4.4.1.2 (2): c min = c min,dur + Δc dur,γ c min,dur und Δc dur,γ nach Tab. NA.4.4 und NA.4.5
DIN 1045-1, Tabelle 4
Für Deutschland wird im NA die Anforderungsklasse (Structural class) S3 gewählt.
Betondeckung der Bewehrung Vergleich EC 2 mit DIN 1045-1
Mindestbetondeckung nach Abschnitt 4.4.1.2 (2): c min = c min,dur + Δc dur,γ c min,dur und Δc dur,γ nach Tab. NA.4.4 und NA.4.5
n U
e v
e d
t r
DIN 1045-1, Tabelle 4
n ä r
Für Deutschland wird im NA die Anforderungsklasse (Structural class) S3 gewählt.
Mindestbetondeckung & Vorhaltemaße Für jeden Bewehrungsstab ist mindestens sicher zu stellen: Nennmaß der Betondeckung c nom = cmin + cdev
Mindestbetondeckung (Kontrollmaß am erhärteten Bauteil) cmin = {cmin,b ; cmin,dur + cdur,γ - cdur,st - cdur,add ; 10 mm } jedoch immer cmin cmin,b
cdev = Vorhaltemaß der Betondeckung, immer auf Bewehrungszeichnug angeben ! In der Regel 15 mm bzw. 10 mm bei XC1 und wenn Verbundkriterium maßgebend ist
cmin,b = Mindestbetondeckung für Verbundsicherg. („bond“)
cmin,dur = Mindestbetondeckung für die Dauerhaftigkeit („durability“)
cdur,γ = additives Sicherheitselement in Deutschld. (XD1, XS1: 10 mm), (XD2,XS2: 5 mm)
cdur,st = mögliche Betondeckungsreduzierung bei nichtrostenden Stählen („stainless rebars“)
cdur,add =
= s bei Stabstahl
0 Mögliche Betondeckungsreduzierung bei zusätzlicher Schutzmaßnahme, = 10 mm für Expositionskl. XD bei dauerhafter rissüberbrückender Beschichtung
= Stabdurchmesser der Betonstahlbewehrung; = Vergleichs- -Stabbündel
Verlegemaß cv der Betonstahlbewehrung asd
i
Verlegemaß cv:
cnom,w cnom,l – w
DIN EN 1992-1-1
ai – l/2 – w DIN EN 1992-1-2 asd – l/2 – w Das Verlegemaß c v ergibt sich als größtes Maß aus den Nennmaßen cnom der Betondeckung für die Längsstäbe (l, englisch: longitudinal rebar) und die Querbewehrung z.B. Bügel ( , engl. ire stirrup) bzw. aus der erforderlichen Betondeckung des Brandschutzes
Mindestbetondeckung cmin und Vorhaltemaß cdev bei XC… Vorhaltemaß bei Stabdurchmesser Φs nach DIN EN 1992-1-/NA, 4.4.1.3(1) Φs ≤
g n u r h e w e b l h a t s n n a p S e n h o g n u l l e t s r a D
c min,b = Φs
c min,dur
bei Φs > c min,dur
C min,b
= Φs
C min,dur Δc dev
Δc dev
Korrosion Nach: F. Fingerloos: Abstandshalter und Unterstützungen nach DIN 1045 und DBV-Merkblättern; in Beton- und Stahlbetonbau 101 (2006), Heft 6
In Deutschland gilt Anforderungs Anforderungs-klasse S3 hinsichtlich cmin,dur
cmin,dur + Δc dur,γ
indikative Minde Mindestfes stfestigke tigkeitsk itsklasse lasse 1) Betondeckung für indikative Expos.klasse m m 2 3 n r o k t ß ö r G . x a m s i b n o t e b l a m r o N ; g n u r h e w e b l h a t s n n a p S e n h o r e i H
Festigkeitskl.
XC1
C16/20
XC2
C16/20
XC3
C20/25
XC4
C25/30
Stabdurchmesser 2) Φs bzw. Φn [mm]
Mindestmaß cmin [mm]
bis 10 12 - 14 16 - 20 25 28 32 bis 20 25 28 32 bis 25 28 32
cmin,dur = 10 12 - 14 16 - 20 25 28 32 cmin,dur = 20 25 28 32 cmin,dur = 25 28 32 30 + 10 = 35 + 5 = 40 40 + 0 =
Vorhaltemaß Δcdev [mm] 10 10 10 10 10 10 15 10 3) 10 3) 10 3) 15 10 3) 10 3)
Nennmaß cnom [mm] 20 25 30 35 40 45 35 35 40 45 40 40 45
C30/37 5) C35/45 5) bis 32 15 55 C35/45 5) 1) Bei mehreren zutreffenden Expositionsklassen für ein Bauteil ist jeweils die Expositionsklasse Expositionsklasse mit der höchsten Anforderung maßgebend. Ggf. zusätzlich Vergrößerung / Verminderung der Betondeckung 2) Bei Stabbündeln ist der Vergleichsdurchmesser Φ maßgebend. n 3) Da Verbundsicherung maßgeblich, hier nur mit ∆c dev ≥ 10 mm nach DIN EN 1992-1-1, 4.4.1.2 (3) 4) Für XD3 ggf. zusätzlich besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz Korrosionsschutz der Bewehrung notwendig. XD1, XS1 XD2, XS2 XD3 4), XS3
indika ikativ tivee Min Mindes desttBetondeckung der Bewehrung für ind
festigkeitsklasse 1) des Betons bei Anforderungsklasse S3 für Deutschland Expositionsklasse m m 2 3 n r o k t ß ö r G . x a m s i b n o t e b l a m r o N ; g n u r h e w e b l h a t s n n a p S e n h o r e i H
Festigkeits -klasse fck
XC1
C16/20
XC2
C16/20
XC3
C20/25
XC4
C25/30
Stabdurchmesser 2) Φ bzw. Φn [mm]
Mindestmaß cmin [mm]
Vorhaltemaß Δcdev [mm]
Nennmaß cnom [mm]
bis 10
cmin,dur = 10
10
20
12 - 14
cmin,b = 12 - 14
10
25
16 - 20 25 28 32 bis 20 25 28 32 bis 25 28 32
cmin,b = 16 - 20 cmin,b = 25 cmin,b = 28 cmin,b = 32 cmin,dur = 20 cmin,b = 25 cmin,b = 28 cmin,b = 32 cmin,dur = 25 cmin,b = 28 cmin,b = 32
10 10 10 10 15 10 3) 10 3) 10 3) 15 10 3) 10 3)
30 35 40 45 35 35 40 45 40 40 45
C30/37 5) cmin,dur+ cdur,γ C35/45 5) bis 32 15 55 = 40 C35/45 5) 1) Bei mehreren zutreffenden Expositionsklassen für ein Bauteil ist jeweils die Expositionsklasse Expositionsklasse mit der höchsten Anforderung maßgebend. Ggf. zusätzlich Vergrößerung / Verminderung der Betondeckung 2) Bei Stabbündeln ist anstelle Φ der Vergleichsdurchmesser Vergleichsdurchmesser Φn maßgebend. l 3) Da Verbundsicherung maßgeblich, hier nur mit ∆c dev ≥ 10 mm nach DIN EN 1992-1-1, 4.4.1.2 (3) 4) Für XD3 ggf. zusätzlich besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz Korrosionsschutz der Bewehrung notwendig.
XD1, XS1 XD2, XS2 XD3 4), XS3
Betond Bet ondec eckun kung g Ve Verl rlege egema maß ß cv Beispiel:
Stütze, XC3 in C20/25 Bügel Φw = 10 mm, Stabstahl Φl = 20 mm
cnom,w = 20 + 15 = 35 mm cnom,l = 20 + 15 = 35 mm
cmin,dur = 20 mm (maßgebend, weil s cmin,dur ) cdev =
15 mm
bis zu s > cmin,dur
l (Längsstab) Betondeck Betond eckun ung g für den de n Brand Brandfal falll na nach ch DIN EN 1992-1-2 : (Feuer uer sei seitli tlich, ch, asd asd (Fe c cnom,w nom,l engl. s i id eways e d ways ) oder ai (Fe (Feuer uer von un unten ten,, englisch i mmediate mmediate )
w (Bügel)
cv
cv = 35 mm
Modifizierte Mindestbetondeckung ist ber berü ücksichtigt f fü ür um 2 Klassen höhere Betonduckfestigkeit als die indikative Mindestfestigkeitsklasse:
Kleinere Betondeckung mit höherer Festigkeitsklasse 1) m m 2 3 n r o k t ß ö r G . x a m s i b n o t e b l a m r o N ; g n u r h e w e b l h a t s n n a p S e n h o r e i H
Expositionsklasse
Betonfestigkeitsklasse
Stab-∅ 2) Φs [mm]
XC1 XC2 XC3
XC4 XD1 , XS1 XD2 , XS2 XD3 4), XS3 1)
Mindestbetondeckung cmin [mm]
Vorhaltemaß Δcdev [mm]
Nennmaß cnom [mm]
nicht abgemindert
C25/30 C30/37
C35/45
C40/50 5) C45/55 5) C45/55 5)
bis 14 16 bis 20
cmin,dur = 15 16 bis 20
15 10 3)
30 30
25
25
10 3)
35
28 32 bis 20 25 28 32
28 32
10 3) 10 3) 15 10 3) 10 3) 10 3)
40 45 35 35 40 45
15
50
bis 32
cmin,dur = 20 25 28 32 25 + 10 = 35 35 + 5 = 40 + 0 =
Bei mehreren zutreffenden Expositionsklassen für ein Bauteil ist jeweils die Expositionsklasse mit der höchsten Anforderung maßgebend. Ggf. zusätzlich Vergrößerung der Betondeckung erforderlich. 2) Bei Stabbündeln ist der Vergleichsdurchmesser Φ maßgebend. n 3) Da Verbundsicherung maßgeblich, hier nur mit ∆c dev ≥ 10 mm nach DIN EN 1992-1-1, 4.4.1.2 (3) 4) Für XD3 ggf. zusätzlich besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz der Bewehrung notwendig. 5) Bei Luftporenbeton, z. B. wegen gleichzeitiger Expositionsklasse XF, eine Festigkeitsklasse niedriger.
Geminderte Betondeckung der Bewehrung für
Beton mit ≥ 2 Klassen über indikativer Mindestfestigkeitsklasse 1) m m 2 3 n r o k t ß ö r G . x a m s i b n o t e b l a m r o N ; g n u r h e w e b l h a t s n n a p S e n h o r e i H
Expositionsklasse
Festigkeits -klasse fck
Stabdurchmesser 2) Φ bzw. Φn [mm]
XC1 XC2
Mindestmaß cmin [mm]
Vorhaltemaß Δcdev [mm]
Nennmaß cnom [mm]
nicht abgemindert ≥ C25/30
XC3
≥ C30/37
XC4
≥ C35/45
bis 14 16 bis 20
cmin,dur = 15 cmin,b = 16 - 20
15 10 3)
30 30
25
cmin,b = 25
10 3)
35
28 32 bis 20 25 28 32
cmin,b = 28 cmin,b = 32 cmin,dur = 20 cmin,b = 25 cmin,b = 28 cmin,b = 32 cmin,dur+ cdur,γ
10 3) 10 3) 15 10 3) 10 3) 10 3)
40 45 35 35 40 45
≥ C40/50 5) XD1 , XS1 ≥ C45/55 5) 15 bis 32 50 XD2 , XS2 = 35 ≥ C45/55 5) XD3 4), XS3 1) Bei mehreren zutreffenden Expositionsklassen für ein Bauteil ist jeweils die Expositionsklasse mit der höchsten Anforderung maßgebend. Ggf. zusätzlich Vergrößerung der Betondeckung erforderlich. 2) Bei Stabbündeln ist anstelle Φ der Vergleichsdurchmesser Φ maßgebend. l n 3) Da Verbundsicherung maßgeblich, hier nur mit ∆c 10 mm nach DIN EN 1992-1-1, 4.4.1.2 (3) ≥ dev 4) Für XD3 ggf. zusätzlich besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz der Bewehrung notwendig. 5) Bei Luftporenbeton, z. B. wegen gleichzeitiger Expositionsklasse XF, eine Festigkeitsklasse niedriger.
Betondeckung Verlegemaß cv Beispiel:
Stütze, XC3 in C30/37 (zwei Klassen höher als C20/25) Bügel Φw = 10 mm, Stabstahl Φl = 20 mm
cnom,w = 15 + 15 = 30 mm cnom,l = 20 + 10 = 30 mm
cmin,dur = 15 mm weil s cmin,dur cmin,b = l maßgebend, da s > cmin,dur cdev =
15 mm bis zu s = cmin,dur Δc dev = 10 mm wenn s > cmin,dur l (Längsstab)
Betondeckung für den Brandfall nach DIN EN 1992-1-2 : asd asd (Feuer seitlich, engl. s id e ways ) oder cnom,w cnom,l ai (Feuer von unten, englisch i mmediate )
w (Bügel)
cv
cv = 30 mm
Betondeckung - zusätzliche Regelungen (1) Bauteil alle
Anforderung cmin
≥
Stabdurchmesser Φs bzw. ≥ Vergleichsdurchmesser Stabbündel Φsv
Bei Betonfestigkeit ≥ 2 Festigkeitsklassen Verminderung von cmin um 5 mm zulässig (außer bei XC 1) höher als die indikative Mindestbetonfestigkeit nach Expositionsklassen (s. besondere Tabelle der Betondeckung) Spannglieder im nachträglichen Verbund Spannglieder im sofortigen Verbund
cmin
≥ äußerer
cmin cmin
≥
Hüllrohrdurchmesser ≥
2,5 • Ø der Litze 3 • Ø des gerippten Drahts
Ausnahme: Geringe Betondeckung bei Bewehrung direkt auf Verbundfuge
Annahme mäßiger Verbundbedingungen (Vergrößerung der Verankerungslängen) cnom in Fugen raue oder verzahnte Fuge
F. Fingerloos: Abstandshalter und Unterstützungen nach DIN 1045 und DBV-
Rauigkeitskategorien für Fugenoberflächen (Prüfung nach DAfStb Heft 600, Erläuterungen zu DIN EN 1992-1-1 Abschnitt 6.2.5) Kategorie Oberflächenbeschaffenheit sehr glatt
gegen Stahl, Kunststoff, glatte Holzschalung betoniert unbehandelte Fugenoberflächen bei Konsistenz ≥ F5
abgezogen Gleit- / Extruderverfahren ohne weitere Behandlung nach Verdichten
glatt
! !
Rauigkeit ≥ 3 mm durch Rechen erzeugt, ca. 40 mm Abstand Rauigkeit ≥ 3 mm durch Freilegen der Gesteinskörnung andere Methoden mit equivalentem Tragverhalten
rau
verzahnt
Verzahnungsgeometrie lt. DIN EN 1992-1-1, Bild 6.9 Rauigkeit ≥ 6 mm bei Größtkorn ≥ 16 mm
Betondeckung - zusätzliche Regelungen (2) – Erhöhungen – Bauteil
Anforderung
Leichtbeton
cmin ≥ (Größtkorn der leichten Gesteinskörnung) + 5 mm
Verschleißbeanspruchung (XM),
zusätzliche Anforderungen an die Gesteinskörnung oder cmin + 5 mm für XM 1 cmin + 10 mm für XM 2 cmin + 15 mm für XM 3
wenn hohe Dickenverluste durch Verschleiß-Abtrag toleriert werden: Betonieren gegen unebene Flächen
∆ cdev
Strukturierte Betonoberflächen, Waschbeton
+ Differenzmaß Unebenheit + ≥ 20 mm + ≥ 50 mm bei Baugrund
∆ cdev erhöhen
Beispiele für die Erhöhung der Mindestbetondeckung cmin,b und ggf. cmin,dur Leichtbeton EC 2 für Deutschland, Erläuterungen zu 11.4.2 Betondeckung „... Daher wird zur Gewährleistung einer ausreichenden Dauerhaftigkeit keine Erhöhung der Betonüberdeckung cmin,dur für Leichtbeton gefordert, sofern diese um mindestens 5 mm größer ist als der Durchmesser des porigen Größtkorns. Damit soll der mit geringerem Widerstand verbundene Stofftransport über die porige leichte Gesteinskörnung direkt zum Bewehrungsstab verhindert werden. Zur Sicherstellung des Verbundes ist die Mindestbetondeckung cmin,b für die Verbundbedingungen um + 5 mm zu erhöhen. Damit wird die reduzierte Betonzugfestigkeit, die dem Spalten der Betondeckung entgegenwirkt, kompensiert.“
Beispiele für die Erhöhung des Vorhaltemaßes ∆cdev Betonieren gegen unebene Flächen
unebene Schüttflächen - Strukturbeton - Verbau - weiche Dämmstoffe
F. Fingerloos: Abstandshalter und Unterstützungen nach DIN 1045 und DBVMerkblättern; in Beton- und Stahlbetonbau 101 (2006), Heft 6
Beispiele für die Erhöhung des Vorhaltemaßes ∆cdev Strukturierte Oberflächen – Betondeckung in den Tiefpunkten
Bearbeitungstiefen Bearbeitungsart
Tiefe Bemerkungen mm
Geschliffen
4
abhängig von freizulegendem Korndurchmesser
Feingeschliffen Poliert
5 -
Gesägt Ausgewaschen Feingewaschen Gestrahlt Flammgestrahlt Abgesäuert Gespalten Bossiert
-
4-6 2 1-2 4-8 0,5 5-6 nur Beton ohne Bewehrung
Gespitzt
5-10
Gestockt
6
Scharriert
4-5
kein weiterer Abtrag = feingeschliffen nur Beton ohne Bewehrung
(zu berücksichtigen bei der Überdeckung der Bewehrung) Bei Konstruktionen mit zwei Bearbeitungsarten Addition der Abtragstiefen, z.B. Schleifen+ Gestrahlt = 4 + 2 mm = 6 mm
Quelle: Ak Fassaden des FDB e.V. + Dyckerhoff Weiss GmbH
Standardisierte Angaben für die Bewehrungszeichnung mit Beispiel- einträgen (kursiv)
Bild 5 aus: DBV-Merkblatt „Betondeckung und Bewehrung nach Eurocode 2“,
Überwachung des Bewehrens durch das Bauunternehmen
(1)
Es sind zu überprüfen: Anzahl,
Ø u. Lage der Bewehrung (auch der Anschlussbewehrung); Vergleich mit den Bewehrungszeichnungen
vhd. Betondeckungsmaße, geeignete Abstandhalter Unterstützungen
Stoß- und Übergreifungslängen sowie mechanische Verbindungen
Verschmutzung (Öl, Fett, Trennmittel, Farbe …) und loser Rost ?
Befestigung und Sicherung der Bewehrung gegen Verschieben
Ausreichender
Befestigung und Sicherung der Bewehrung gegen Verschieben
Ausreichender
Abstand der Bewehrungsstäbe für das Betonieren Abstand der Bewehrungsstäbe für das Betonieren
ggf. Schweißeignungsnachweis
z.B. nach Checkliste
Überwachung des Bewehrens (2) – Checkliste (5 Seiten) – www.isb-ev.de
Stababstand
Ausreichenden Abstand einhalten für Beton-Einbringung u.-Verdichten sowie für ausreichenden Verbund zwischen Betonstahl und Beton
Anordnung ausreichender Lücken für das Einbrigen des Innenrüttlers
Mindestabstand der Bewehrungsstäbe: - Lichter Abstand (horizontal und vertikal) zwischen parallelen Einzelstäben oder Lagen paralleler Stäbe nicht unter 20 mm - Abstand mindestens entsprechend größtem Stabdurchmesser - Lichter Mindeststababstand von dg + 5 mm nötig, wenn das Größtkorn der Gesteinskörnung dg > 16 mm ist, außer wenn besondere Maßnahmen den Betoneinbau erleichtern - Bei getrennten horizontalen Bewehrungslagen sollten die Stäbe jeder einzelnen Lage vertikal übereinander liegen
Verbindungsarten mit Bindedraht
1.1 Eckschlag
1(2)
1.2 Doppelter Eckschlag
Häufigste u. schnellst ausführbare Verbindungsart zwischen Trag- und Verteiler- oder Montagestäben
2.1 Kreuzschlag
2.2 Doppelter Kreuzschlag
Kreuzschlag und doppelter Eckschlag zur Verbindung starker Stabe an nur wenigen Punkten
Verbindungsarten mit Bindedraht
3.1 Nackenschlag
2(2)
3.2 Doppelter Nackenschlag
Meist bei Stützen- und Balkenbewehrung zum festen Hereinziehen gerade Stähle in die Bügelecke
4.1 Rutschschlag
4.2 Doppelter Rutschschlag
Meist für das Bewehren von Wänden, da hierdurch ein Herabrutschen der Stähle verhindert wird
Drahtschlaufenverbinder (Sackverbinder)
Mattenverbinder aus elastischem Edelstahl (Federklammern) Ansetzen
Anklemmen
Quelle: Handbuch Betonfertigteile, Betonwerkstein, Terrazzo. 1999 Hrsgb.: Berufsförderungswerk für die Beton- und Fertigteilhersteller e.V.
Linienförmige Unterstützungen für die obere Bewehrung
DBV-Merkblatt „ Unterstützungen nach Eurocode 2“
Abstandhalter / Unterstützungen: Richtwerte für Anzahl und Anordnung (1) Platten
Tragfähigkeit der Ünterstützung 1) :
FRD = 0,50 kN / Bock
FRD = 0,67 kN/m
Abstände der Abstandhalter / Unterstützungen für Platten ∅ unterstützte
Tragstäbe ≤ ≥
1) für
6,5 mm 6,5 mm
Punktförmige Abstand- Linienförmige Abstandhalter bzw. Böcke halter / Unterstützungen max s 50 cm 70 cm
Stück/m2 4 2
max s 50 cm 70 cm
Unterstützungen nach DBV-Merkblatt „Unterstützungen nach Eurocode 2
DBV-Merkblatt Unterstützungen nach Eurocode 2“
Bestimmung des Verlegemaßes der Bewehrung und der Betondeckungen aus der Bewehrungskonstruktion
Berücksichtigung der lieferbaren Maaßabstufungen für Abstandshalter und Unterstützungen F. Fingerloos: Abstandshalter und Unterstützungen nach DIN 1045 und DBV-Merkblättern; in Beto und Stahlbetonbau 101 (2006), Heft 6
Abstandhalter – Richtwerte und Anordnung (2) cv Wände
Querschnitt
*) Punktförmige geringfügige Unterschreitungen der Betondeckung, z.B. durch S-Haken, brauchen bei der Ermittlung von c v nicht berücksichtgt zu werden.
Abzeichnen der Bewehrung gefährdet: Innenbauteile mit geringer Betondeckung Aussteifung der Wandbewehrung unzureichend ?
Foto: Betonbild
Abstandhalter – Richtwerte und Anordnung (zu 2) Wände
Abstände und Anzahl der Abstandhalter ∅
Lagesicherung Abstandhalter S-Haken U-Bügel
max. Tragstäbe s1
St. / m2 St. / m2 Stück je m2 Wand 1) Wand Wand
bis 8 mm 70 cm 10 - 16 mm 100 cm über 16 mm 100 cm
4 2 2 1)
1 1 4
und je Wandseite
DBV-Merkblatt „Abstandhalter nach Eurocode 2“
1
Abstandhalter (Beispiele)
Punktförmig
linienförmig und flächig
Abstandhalter mit spez. Anforderungen Beispiel “Weiße Wanne”:
„...Verwendung von Abstandhaltern, welche die Wasserundurchlässigkeit des Bauwerks nicht beeinträchtigen1) ...“ 1)
Siehe DBV-Merkblatt „Abstandhalter“
Verlegemaß der Bewehrung cv [mm] z.B. 40 besondere Anforderungen ? ja nein Leistungsklasse 1 L1 Beispiel:
DBV - 40 - L1 / A
WU, chem. Angriff ?
A
Temperaturbeanspruchung ? T Erhöhter Frostwiderstand ?
erhöhte nein Tragfähigkeit ?
F
Leistungsklasse 2 L2 ja
Beispiel:
DBV - 40 – L2 / A
Abstandhalter - Bezeichnung DBV DBV––C… C…--L../F/T/A/D L../F/T/A/D Regelanforderungen: Regelanforderungen: ••DBV DBV dieser dieserAbstandhalter Abstandhaltererfüllt erfülltdie dieAnforderungen Anforderungen ••CC ••LL
des desMerkblattes Merkblattes Verlegemaß Verlegemaßder derBetondeckung Betondeckung Leistungsklasse LeistungsklasseL1 L1oder oderL2 L2
besondere besondereAnforderungen: Anforderungen: ••FF erhöhter erhöhterFrost-/Tauwiderstand Frost-/Tauwiderstand ••TT Eignung Eignungfür fürTemperaturbeanspruchungen Temperaturbeanspruchungen Wasserundurchlässigkeit ••AA Wasserundurchlässigkeit/chemischer /chemischerAngriff Angriff ••DD erlaubter erlaubterStahldurchmesser Stahldurchmesser DBV-Merkblatt „Abstandhalter nach Eurocode 2“
Längenbegrenzung linienförmiger Abstandshalter
b
h
mit Längenbegrenzung 350 mm bzw. 2·h oder 0,25·b auf Gesamtbreite unzulässig
Druck Zug F. Fingerloos: Abstandshalter und Unterstützungen nach DIN 1045 und DBV-
Qualität der Bewehrung – Ergänzende Festlegungen zur Weiterverarbeitung von Betonstahl und zum Einbau der Bewehrung DAfStb-Richtlinie , Ausgabe Oktober 2010 Damit soll die Qualitätskette vom Planer über den Betonstahlhersteller, den Biegebetrieb, den Verlegebetrieb bis hin zum Rohbauunternehmen geschlossen werden. Arbeiten nach der vorliegenden Richtlinie müssen zwischen den Vertragspartnern ausdrücklich vereinbart werden.
mit angemessenen Qualitätsanforderungen in Ergänzung zu DIN 1045-3 an die Weiterverarbeitung von Betonstahl und den Einbau der Bewehrung
Verbesserung der erforderliche Planungsqualität vor Baubeginn entsprechend den Forderungen von DIN 1045 / DIN EN 1992 und DIN EN ISO 3766
Richtlinie nur dann sinnvoll anwendbar, wenn im Rahmen des Projektes alle beteiligten Gewerke (z. B. Tragwerksplaner, Biegebetrieb, Verlegebetrieb, Schalungsbau und Rohbauunternehmer) auf die Anwendung der Richtlinie verpflichtet sind.
Siehe u.a. Vortrags-Folien Dr.-Ing. Jörg Moersch, ISB e.V. (www.isb-ev.de):
Toleranzen für Längen- und Passmaße in mm
Toleranz l
(mm) Stablänge l 5.0m
Allge-
±
15
Stabdurchmesser ds
Stabdurchmesser ds
Stabdurchmesser ds
>5.0m
14 mm
> 14 mm
14 mm
> 14 mm
10 mm
> 10 mm
± 20
+0
+0
+0
+0
+0
+0
-15
-25
-10
-20
-10
-15
mein bei Pass-
+0
+0
+0
+0
+0
+0
+0
+0
maßen *)
-5
-10
-10
-15
-10
-20
-5
-10
*) ANMERKUNG: Unter Passmaße werden Maßangaben zu Biegeformen bzw. Stablängen verstanden, die höhere Anforderungen an die Toleranzen erfüllen als es bei Standardlängenmaßen gefordert ist. Passmaße werden z. B. erforderlich bei besonderen Anforderungen an die Maßgenauigkeit bei komplizierten Bewehrungsführungen. Die Herstellung von Biegeformen mit Passmaßen erfordert einen erhöhten Aufwand u. a. infolge einer aufwändigen Qualitätssicherung. Nach DAfStb-Rili
Qualität der Bewehrung –, 2010-10
Toleranzen für Bewehrungseinbau (1 von 2)
c v Bereich
Anforderungen
Verlegemaß cv
Mindestbetondeckung c min *) Überschreitung von c v ist zu prüfen
Übergreifungslängen l s Mindestlängen - 0,06 • l Verankerungslängen lsv Lichter Abstand höchstens 4 ds gestoßener Stäbe
*)
*) nach DIN EN 13670 und DIN 1045-3
Toleranzen für Bewehrungseinbau (2 von 2)
Bereich
Anforderungen
Für lc 150 mm: lb = ± 10 mm *) Abstände der lc = 400 mm: lb = ± 15 mm *) Bewehrungslagen lb Für Für lc 2500 mm: lb = ± 30 mm *) Verlegeabstände sv s = ± 10 mm für Normalabstände v Stab- bzw. sv = + 10 mm f. Mindestabstände Bügelabstände Längenmaße lv
lv 5 m: lv = ± 15 mm lv > 5 m: lv = ± 20 mm
*) nach DIN EN 13670 und DIN 1045-3 Bildquelle: Hasshoff, J.; Moersch, J.: Richtlinie Qualität der Bewehrung; ISB-Mittlg.01/2009
Grenzabweichung für Biegerollen-Ø dbr-T = Dmin + 1 ds nach DIN EN 1992-1-1, Abschn,8, Tab.8.1
D
m i n
Grenzabweichung für den lichten Abstand bei gestoßenen Bügelschenkeln Für ds 12 mm:
sla 4 ds
Für ds > 12 mm:
sla 2 ds s la
Ebenheit von Biegeformen
E
8 mm ds 16 mm:
E
10°
ds > 16 mm:
E 5°
Bildquelle: DAfStb-Richtlinie „Qualität der Bewehrung – Ergänzende Festlegungen zur Weiter-verarbeitung von Betonstahl und zum Einbau der Bewehrung“
Begrenzter Vorrat an Stabstahl mit „dünnem“ Durchmesser Bevorratung und Einbau von Stäben Ø 6 und 8 mm ist teurer als Durchschnittspreis in € /to Stahl. Wegen höherer Kosten Handel zurückhaltend mit der Lagerung wegen Dimensionsaufpreis der Stahlhersteller Herstellung von Bügeln oder anderen filigrane Biegeformen im Biegebetrieb und Betonfertigteilwerk eher aus Betonstahl vom Ring da weniger Verschnitt Ausschreibung am besten mit gestaffelter Mengenangabe für Durchmessergruppen, zum Beispiel Ø6-8, Ø10-12, Ø14-20 und Ø25-28 Millimeter. Vereinbarung einer Stoffpreisgleitklauseln i.d.R. sinnvoll
Aufnahme von Mengenangaben für die kleinen Durchmesser bereits bei der Ausschreibung empfohlen !
Fehlerquellen bei Vorbereitung und Einbau der Bewehrung und Gegenmaßnahmen nach Litzner Maßnahmen zur Ursache Auswirkung Mögliche Vorbeugung oder Fehler Abhilfe Bewehrungs- Querschnitt zu Entmischung des Mehr Bindestellen; stäbe liegen schmal; zu wenig Betons; Fehlstellen mehr Montagebewehzu dicht Bindestellen; rung; Stabbündelung; („Nester”); Verbund Toleranzen nicht beeinträchtigt falls möglich, Querberücksichtigt schnitt verbreitern Rüttelgassen Querschnitt zu Beton ist schwer Änderung der Bewehfehlen oder zu schmal; einzubringen; Verrungsführung; Stabklein Bewehrungsdichtung nicht mögbündelung; Verringeanhäufung lich; Dauerhaftigkeit rung des Größtkorns; beeinträchtigt Fließbeton BiegerollenBiegerolle wird Brechen des Stahls; Beschädigte Stäbe durchmesser nicht gewechselt; Überbeanspruchung auswechseln; bei zu klein Angabe in des Betons; geringfügiger Zeichnung wird Rißbildung; fehlende Unterschreitung mehr nicht beachtet Tragfähigkeit Querbewehrung Tabelle 1 von 2
Fehlerquellen bei Vorbereitung und Einbau der Bewehrung und Gegenmaßnahmen nach Litzner Tabelle 2 von 2
Ursache Mögliche Fehler Bewehrungs- Geflecht ist nicht geflecht verstabil genug; schiebt sich Abstützungen fehlen Bügel in Ohne Fallrohr Stützen betoniert; Bügel verschieben nicht nach Besich oder wehrungszeichfehlen ganz nung eingebaut Betondeckung Zu wenige Abzu klein standhalter; Bewehrg. verrückt; Mindestmaß mit Verlegemaß verwechselt
Maßnahmen zur Auswirkung Vorbeugung oder Abhilfe Bewehrung liegt auf Mehr Bindestellen; der Schalung; mehr MontagebewehKorrosionsschutz rung; mehr Abstützunfehlt gen und Abstandhalter Tragfähigkeit der Fallrohr beim BetonieStütze beeinträchtigt; ren verwenden; Bügel Risse im Lasteintra- nach Zeichnung gungsbereich einflechten; u.U. Steckbügel anordnen Frühzeitiges Rosten; Nennmaß der Betonschlechte Verankedeckung vergrößern; rung der Zugkräfte, Abstandhalter in ausRißbildung als Folge; reichender Zahl einTragfähigkeit herab bauen; Betondeckung gesetzt kontrollieren
Literaturhinweise Eurocode 2 für Deutschland – DIN EN 1992-1-1 Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau mit Nationalem Anhang - Kommentierte Fassung: Fingerloos; Hegger; Zilch: Beuth-Vertrieb 2012, ISBN 978-3-410-20088-8, 118,- € Ausführung von Tragwerken aus Beton – Konsolidierte und kommentierte Fassung von DIN EN 13670 und DIN 1045-3 für die Praxis: Schwabach, DBV; Beuth-Vertrieb 2012-11, ISBN 978-3-410-23211-7, 49.- € Konsolidierte und kommentierte Fassung von DIN EN 13670 und DIN 1045-3 für die Praxis DAfStb Heft 600: Erläuterungen zu DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-1-1/NA (Eurocode 2); Beuth-Vertrieb 2012, 98,80 € DAfStb Heft 599 in Arbeit, Themenbereich: Ausführliche Hinweise zur normgerechten und wirtschaftlichen Bewehrungsführung nach Eurocode 2; Beuth-Vertrieb 2013 DAfStb-Richtlinie „Qualität der Bewehrung – Ergänzende Festlegungen zur Weiterverarbeitung von Betonstahl und zum Einbau der Bewehrung“, Okt.2010, Beuth-Vertr. Bewehrungstechnik – Grundlagen, Praxis, Beispiele, Wirtschaftlichkeit: Kämpfe, Hansgerd; Teubner+Vieweg-Verl., 2010, ISBN: 978-3-8348-0767-0, 39,95 € (2. Aufl. in Vorbereitung, erscheint ca. Herbst 2013 als ISBN: 978-3-8348-1455-5, 39,95 € DBV-Merkblatt „Abstandhalter nach Eurocode 2“, Fassung 2011-01 DBV-Merkblatt „Betondeckung und Bewehrung nach Eurocode 2“, Fassung 2011-01 DBV-Merkblatt „ Unterstützungen nach Eurocode 2“, Fassung 2011-01 DBV-Schriften und -Merkblätter siehe www.betonverein.de
