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Gründung (Bauwesen)

Gründung (Bauwesen)

Als Gründung oder Fundament bezeichnet man im Bauwesen ein Tragelement zur Einleitung von Lasten eines Bauwerks in den Baugrund. Ursprünglich wurde der Begriff Fundament von Philipp von Zesen durch den Ausdruck Grundstein eingedeutscht.

Gründungsarten

Unterscheidung nach der Tiefe der Gründung

Es wird zwischen Flachgründungen und Tiefgründungen unterschieden. Bei der Flachgründung werden die Fundamentlasten in die oberen Bodenschichten eingeleitet. Bei der Tiefgründung werden die Lasten des Bauwerks mittels Pfählen, Schlitzwänden oder Brunnen in tiefere Bodenschichten abgeleitet.

Unterscheidung nach Ausführung

Man unterscheidet Einzelfundamente, Streifenfundamente und Plattenfundamente.
- Einzelfundamente werden in der Regel für einzelne Stützen oder isolierte Bauteile wie Schornsteine und ähnliches errichtet.
- Streifenfundamente sind in Deutschland am verbreitetsten. Sie übernehmen die Lasten der auf ihnen errichteten tragenden Wände, während nichttragende Innenwände in der Regel direkt auf der Bodenplatte errichtet werden. Ihre Breite beträgt oft das doppelte der auf ihnen stehenden Wände, die genauen Maße und ggf. Bewehrung ergeben sich aus der Tragfähigkeit des Baugrundes. Die Fundamente werden oft in der Betonfestigkeitsklasse C20/25 oder C25/30 ausgeführt.
- Plattenfundamente werden eingesetzt, wenn Einzel- oder Streifenfundamente wegen hoher Baulasten nicht wirtschaftlich sind. Man führt dann die gesamte Bodenplatte als Gründungsplatte aus. Eine Gründungsplatte ist stets an der Ober- und Unterseite bewehrt. Seitlich steht sie oft über die Außenkante der Kellerwände vor. Vor dem Betonieren der Gründungsplatte wird auf dem Boden der Baugrube eine dünne Sauberkeitsschicht aus Magerbeton und/oder eine feste PE-Folie eingebracht, damit die Bewehrung sich beim Betonieren nicht verschieben kann und der Beton sich nicht mit dem Baugrund vermischt.
- Kellerwannen sind erforderlich bei über der Fundamentsohle anstehendem Wasser, z.B. in der Nähe von Gewässern oder bei sehr hohem Grundwasserpegel. Je nach Ausführung unterscheidet man zwischen weißen Wannen und schwarzen Wannen. Weiße Wannen werden aus wasserundurchlässigem Beton (WU-Beton) hergestellt. Bei schwarzen Wannen wird eine konventionelle Gründung von außen mittels Bitumen oder Bitumenbahnen abgedichtet. Bei Kellerwannen muß das aufgehende Gebäude ein ausreichendes Gewicht haben, damit die Wanne nicht aufschwimmt oder es muss für eine rechtzeitige Flutung gesorgt werden. Ein prominentes Beispiel für einen Bauschaden, der auf Mißachtung dieser Regel beruht, ist der Bonner Schürmannbau.

Weitere Details

Unter der Bodenplatte wird in der Regel noch eine kapillarbrechende Kiesschicht eingebaut. Von unten aufsteigende Feuchtigkeit kann somit nicht bis zur Bodenplatte vordringen. In die Bodenplatte werden außerdem Fundamenterder eingebracht, die für die gesamte Elektroinstallation als Potenzialausgleich dienen.

Siehe auch

- Bucket-Fundament Kategorie:Gründung

Bauwesen

Als Bauwesen bezeichnet man
- das Fachgebiet, das sich mit Bauprozessen und Bauwerken beschäftigt.
- die Bauwirtschaft, also die Wirtschafts-Branche, die Planungs und Bauleistungen aller Art erbringt. Während die Architektur sich zunächst mit den gestalterischen und kulturellen Aspekten des Bauens beschäftigt, dreht sich beim Bauwesen dann alles um die konkrete Realisierung von Bauwerken und Gebäuden. Eine generelle Trennung in Teilbereiche ist die Unterscheidung von Hochbau und Tiefbau.

Siehe auch

- Portal:Architektur und Bauwesen
- Architektur, Bauingenieurwesen
- Gewerk
- Bauwerk, Gebäude
- Verkehrsbauwesen
- Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung

Literatur

- Bauen in der Schweiz, ISBN 3-7643-7058-0 (Das Buch bietet einen Überblick über die Arbeit von Architekten und Ingenieuren in der Schweiz.)

Weblinks

- [http://www.fh-kl.de/kaiserslautern/bi/ Fachbereich Bauingenieurwesen] - An der Fachhochschule Kaiserslautern
- [http://www.bauwesen.uni-dortmund.de/ Fachbereich Bauwesen] - an der Uni Dortmund
- [http://www.baunetz.de BauNetz] - Bekanntestes deutsches Bau- und Architekturportal
- [http://planet.baublog.de planet.baublog.de] - RSS-Aggregator für News und Blogs im Bauwesen !

Bauwerk

Ein Bauwerk ist eine von Menschen errichtete Konstruktion. Es ist fest mit dem Untergrund verbunden und unbeweglich (vgl. Immobilie). Es ist in der Regel für eine langfristige Nutzungsdauer konzipiert. Gebäude ist ein Unterbegriff von "Bauwerk" (siehe unten). Der heutige Sprachgebrauch nennt Gebäude aber auch Bauwerk, wenn sie einen besonderen Wert, eine herausragende ideelle Bedeutung oder starke Monumentalität besitzen. Im deutschen Baurecht fallen Bauwerke unter den Oberbegriff der Baulichen Anlagen, der in den jeweiligen Landesbauordnungen der einzelnen Bundesländer definiert ist.

Differenzierung

Man kann Bauwerke nach allen möglichen Parametern differenzieren, zum Beispiel nach der Konstruktion, nach den verwendeten Baustoffen oder nach der Funktion. Üblich ist jedoch die einfache Unterscheidung von Tiefbau und Hochbau. Daneben gibt es Objekte, bei denen nicht klar ist, ob sie Bauwerke oder natürlichen Ursprungs sind, so z.B. die Pyramideninsel Yonaguni in Japan.

Herstellung

Ein Bauwerk wird im Bauprozess hergestellt, dieser umfasst Bauplanung und die Bauausführung. Ein Bauwerk besteht aus einzelnen Bauteilen, die wiederum aus Baustoffen bestehen. Die Art der Konstruktion und die Verwendung der Baustoffe variiert je nach Standort, Technologie-Stand und Stilepoche.

Funktion

Im Gegensatz zu einem Gebäude ist ein Bauwerk nicht zwingend für den Aufenthalt oder die Lagerung von Menschen, Lebewesen oder Dingen bestimmt. Ein Bauwerk kann verschiedenen Zwecken dienen:
- Gebäude: dienen dem Aufenthalt oder der Lagerung von Menschen, Lebewesen oder Dingen. Beispiele: Hütte, Wohnhaus, Fabrikhalle, Lagerhalle, Kirche
- Verkehrsbauwerke: Brücke, Straße, Tunnel, Stollen
- Versorgungsbauwerke: Wasser- und Abwasserleitungen, Klärwerke, Deich, Staudamm, Staumauer. Unter diese Kategorie fallen auch Sendetürme, Sendemasten und Freileitungsmasten
- Temporäre Bauwerke: Fliegende Bauten, Zelte, Messepavillions, Hilfsbauten

Siehe auch

- Liste von Bauwerken nach ABC geordnet, in Hamburg
- Bauwerkstypen eine Gliederung
- Liste der höchsten Gebäude der Welt
- Portal:Architektur und Bauwesen
- Architektur, Bauingenieurwesen

Weblinks

- [http://www.archinform.net archINFORM] - Datenbank für Architektur
- [http://www.structurae.de Structurae] - Datenbank für Ingenieurbau
- Bilder berühmter Bauwerke: http://www.biw.fh-deggendorf.de/alumni/2001/wintermeier/bauwerke/
- [http://www.das-baulexikon.de/ Baulexikon] !

Flachgründung

Unter Flachgründung wird in der Statik eine Form der Gründung verstanden, bei der die Bauwerkslasten direkt unterhalb des Bauwerks in den Untergrund geleitet werden. Beispiel: Einzelfundament, Streifenfundament, Plattenfundament Bei der Flachgründung muss vor allem darauf geachtet werden, dass die Frostgrenze beachtet wird. Kategorie:Gründung

Tiefgründung

Die Tiefgründung beschreibt ein Bauverfahren, um die Bauwerkslasten nicht direkt unterhalb des Bauwerks in den Untergrund zu leiten (wie bei der Flachgründung), sondern über zusätzliche senkrechte Elemente tiefer in die Erde abzuleiten und dort abzutragen. Eine Tiefgründung wird dann erforderlich, wenn die bodennahen Schichten nicht tragfähig genug sind. Man unterscheidet unter anderem zwischen Pfahlgründungen, Schlitzwandgründungen und Brunnengründungen. Kategorie:Gründung

Schlitzwand

]] Eine Schlitzwand ist ein Bauelement das für Baugrubensicherungen von tiefen Baugruben oder für Tiefgründungen Verwendung findet.

Erstellen des Schlitzes

Mit Schlitzwandgreifern oder Schlitzwandfräsen wird ein Schlitz im Boden ausgehoben. Zur Stabilisierung des Schlitzes wird eine stützende Flüssigkeit (in der Regel eine Bentonitsuspension, eine Mischung aus Betonit und Wasser) in den Schlitz eingefüllt. Soll mit der Schlitzwand eine Dichtigkeit gegen anstehendes Grundwasser erzielt werden, so ist es erforderlich, dass der Schlitz bis in eine wassersperrende Bodenschicht, z. B. Ton geführt wird.

Ortbetonschlitzwand

Nach Ausheben der vollen Schlitztiefe wird bei Ortbetonschlitzwänden ein Bewehrungskorb eingeführt und die stützende Flüssigkeit durch Beton ersetzt.

Dichtwand

Bei einer Einphasenschlitzwand, welche auch als Dichtwand bekannt ist, wird der stützenden Flüssigkeit ein Bindemittel (in der Regel Zement) zugesetzt, so dass die stützende Flüssigkeit ohne Austausch erhärtet. Eine Anwendung für diese Bauweise ist eine nachträglich zu erstellende Deponieabdichtung. Um die Funktion eines Baugrubenverbaus wahrnehmen zu können, werden in Dichtwände vor dem Ansteifen der Zement-Bentonit-Suspension auch Spundbohlen eingestellt bzw. eingehängt. Im Tunnelbau werden Schlitzwände auch für die sogenannte Deckelbauweise verwendet.

Siehe auch

- Bentonit Kategorie:Gründung Kategorie:Bauausführung

Betonstahl

Bewehrungsstahl, Betonstahl oder auch früher Armierungseisen dient als Bewehrung von Stahlbetonbauteilen und wird nach dem Einbau in die Schalung einbetoniert.

Form und Eigenschaft

Heutzutage kommt fast ausschließlich Betonstahl mit einer charakteristischen Fließ- oder Streckgrenze von 500 MN/m² zur Anwendung. Die erforderlichen Eigenschaften sind in der DIN 1045-1:2001-07 bzw. DIN 488 geregelt. Der Betonstahl wird in verschiedenen Formen produziert. In Deutschland sind lieferbar:
- Betonstabstahl BSt 500S, als warmverformter und gerippter Stabstahl mit Durchmessern von 6, 8, 10, 12, 14, 16, 20, 25, 28, 32, 40 und 50 mm und Lieferlängen bis 20 m,
- Betonstahlmatten BSt 500M, in verschiedenen Varianten, als fertig verschweißte Matten aus geripptem und profiliertem sowie kaltverformtem Stabstahl mit Durchmessern bis 12 mm,
- Beton in Ringen BSt 500K, in Rollen mit Außendurchmessern von 0,5 m bis 1,2 m als warm- und kaltverformter gerippter Stahl bis zu einem Durchmesser von 16 mm. Die modernen Betonstähle sind bezüglich ihrer Verformungseigenschaften durch einen Elastizitätsmodul von 200.000 bis 210.000 MN/m² und die Einteilung in Duktilitätsklassen gekennzeichnet. In Deutschland gibt es die normalduktile Klasse A für die kaltverformten Stähle mit einem Verhältnis zwischen Zugfestigkeit und Fließgrenze von mindestens 1,03 und einer Stahldehnung unter Höchstlast von mindestens 2,5% sowie die hochduktile Klasse B für die warmverformten Stähle mit mindestens 1,08 bzw. 5%. Daneben muss der hochduktile Erdbebenstahl Klasse C mit einem Verhältnis zwischen Zugfestigkeit und Fließgrenze von mindestens 1,15 und einer Stahldehnung unter Höchstlast von mindestens 8% erwähnt werden, der in Teilen Europas verwendet wird und eine reduzierte Fließgrenze von 450 MN/m² besitzt. Der Wärmeausdehnungskoeffizient für Stahl ist im Mittel wie bei Beton

10^

[1/°K], die Wärmeleitzahl mit 50 [W/(m · K)] unterscheidet sich dagegen von Beton. Die heutigen Betonstähle sind alle schweißgeeignet. Eine wichtige Eigenschaft des Betonstahls ist dessen Verbund mit dem umgebenden Beton. Zur Verbesserung dieser Eigenschaften werden Rippen aufgerollt oder aufgewalzt. Die Rippen haben eine maximale Höhe von 4,5% und eine Abstand von 60% des Stabdurchmessers. Durch die Rippen wird eine lokale Verzahnung zwischen dem Beton und dem Stahl erreicht, was eine optimale Kraftübertragung über eine kurze Verbundlänge ermöglicht. schweißgeeignet

Korrosionsschutz

Der im Beton enthaltene Zementstein schützt den Bewehrungsstahl durch sein alkalisches Milieu mit einen pH-Wert von 10-11 vor Korrosion. Für einen verbesserten Korrosionsschutz kann man Betonstahl feuerverzinken oder mit Epoxid beschichten, auch die Verwendung von nichtrostendem Stahl ist möglich. Alle drei Methoden unterliegen in Deutschland der bauaufsichtlichen Zulassung. bauaufsichtlichen

Kennzeichnung

Betonstabstahl

Die heutigen Betonstabstähle haben zwei Rippenflächen. Die eine Fläche kennzeichnet durch eine besondere Anordnung der Schrägrippen die Betonstahlsorte. Die andere Fläche hat die Kennzeichen des produzierenden Werkes, welche ungefähr jeden Meter erfolgen. Diese beginnen mit zwei verbreiterten Schrägrippen, es folgt zunächst das Land und anschließend das betreffende Werk jeweils zwischen verbreiterten Schrägrippen. Das Feld für das Werk kann in Zehner- und Einerstelle unterteilt sein.

Sonderformen des Bewehrungsstahls

GEWI-Stähle sind Beton- und Spannstähle mit Schrägrippen, die gewindeartig ausgebildet sind. Damit wird eine mechanische Verbindung über Schraubmuffen ermöglicht. Als Ersatz für Querkraftbewehrung gibt es Gitterträger als biegesteife Bewehrung bei Halbfertigteildecken und –wänden sowie Doppelkopfanker und Dübelleisten.

Geschichte

Erfinder der Stahlbewehrung war der Franzose Joseph Monier, nach ihm nennt man die Bewehrung auch Moniereisen. Er war Gärtner und ärgerte sich, dass seine Blumenkübel aus Beton vom Wurzelwerk zu oft zerstört wurden. Andere ältere, aber auch heute noch gebräuchliche Bezeichnungen sind Armierungsstahl (im Gegensatz zu Konstruktionsstahl) oder Schlaffstahl (im Gegensatz zu Spannstahl).

Entwicklung in Deutschland

Bis Mitte der 30-er Jahre des letzten Jahrhunderts wurden keine speziellen Betonstähle als Bewehrung verwendet, sondern Stäbe, Flacheisen und Profile mit einer glatten Oberfläche und einer Streckgrenze um oder über 250 N/mm². Die Aktivierung der Tragfähigkeit des glatten Stahls erfolgte dabei weniger durch den Verbund zwischen Beton und Stahl als vor allem durch die Verankerung mit Haken und Schlaufe. Der Isteg-Stahl, bestehend aus 2 Drähten aus glattem Baustahl, die zu einer 2-drähtigen Litze verseilt wurden, war ab 1933 der erste spezielle deutsche Betonstahl, mit verbesserten Verbundeigenschaften. Zur gleichen Zeit wurde in Deutschland das Baustahlgewebe zugelassen, bestehend aus Matten oder Rollen ( bis 6 mm). Ab 1935 wurden zwecks Materialersparnis durch Verwinden (Tordieren) von Rundstählen hochfeste Betonstähle entwickelt, anfangs ohne Querrippen. 1937 wurden die Bewehrungsstähle in Gruppen eingeteilt. Die Gruppe I umfasste den BSt 22/34 mit einer Mindeststreckgrenze von 220 MN/m², die Gruppe II den BSt 34/50 mit einer von 340 MN/m², die Gruppe III den BSt 42/50 mit einer von 420 MN/m² und die Gruppe IV entspricht den heutigen Betonstählen. Bei Nachrechnungen oder Verstärkungen alter Bauwerke sind die Festigkeiten der alten Stahlsorten auch heute noch in statischen Berechnungen zu berücksichtigen. Ab 1959 wurde der hochwertige schräg gerippte Rippentorstahl als Betonstahl III zugelassen. Die heutige Rippenform wurde schließlich ab 1961 für eine bessere Dauerschwingfestigkeit des Betonstahls IV entwickelt. Kategorie:Beton Kategorie:Stahl

Beton

] Beton ([], österr. [], schweiz. []) ist ein künstliches Gestein aus Zement, Betonzuschlag (Sand und Kies oder Splitt) und Wasser. Er kann außerdem Betonzusatzstoffe und Betonzusatzmittel enthalten. Der Zement dient als Bindemittel, um die anderen Bestandteile zusammenzuhalten. Die Festigkeit des Betons entsteht durch Auskristallisierung der Klinkerbestandteile des Zements, wodurch sich kleinste Kristallnadeln bilden, die sich fest ineinander verzahnen. Das Kristallwachstum hält über Monate an, sodass die endgültige Festigkeit erst lange nach dem Betonguss erreicht wird. Es wird aber, wie in der DIN 1164 (Festigkeitsklassen von Zement), angenommen, dass bei normalen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen nach 28 Tagen die Normfestigkeit erreicht ist. Beton kann zwar hohen Druck aushalten (40 MN/m² und mehr; entspricht ca. 250 Kleinwagen auf einem DIN A4-Blatt!), versagt aber schon bei niedrigen Zugbeanspruchungen (4 MN/m² und weniger). Trotzdem würde ein Betonstab, auf Zug nur durch sein Eigengewicht belastet, erst bei ungefähr 160 m Länge reissen. Beton wird daher im Hochbau und im Tiefbau häufig in Zusammenhang mit Betonstahl als Stahlbeton bzw. mit Spannstahl als Spannbeton verwendet. Bei diesem Verbundbaustoff übernimmt der Beton vor allem Druckkräfte und der vom Beton umhüllte Stahl vor allem Zugkräfte. Das künstliche Gestein Beton hat zwei besondere zeitabhängige Eigenschaften. Erstens erfährt es durch die Austrocknung eine Volumenabnahme bzw. Verkürzung, was als Schwinden bezeichnet wird. Zweitens verformt es sich unter gleichbleibender Last, das sogenannte Kriechen. Der größte Teil des Wassers wird jedoch als Kristallwasser gebunden. Beton trocknet also nicht, vielmehr bindet er ab, d.h., der zunächst dünnflüssige Zementleim (Zement + Wasser) steift an, erstarrt und wird schließlich fest, je nach Zeitpunkt und Ablauf der chemisch-mineralogischen Reaktion des Zements mit dem Wasser, der Hydratation. Durch das Wasserbindevermögen des Zementes kann der Beton, im Gegensatz zum gebrannten Kalk, auch unter Wasser erhärten und fest bleiben. Der Frischbeton wird heutzutage meist mit Autobetonpumpen oder Kränen zur Einbringstelle gefördert.

Unterscheidungsmerkmale

Beton lässt sich unterscheiden nach
- der Trockenrohdichte (Leichtbeton, Normalbeton, Schwerbeton)
- der Druckfestigkeit
- dem Ort der Herstellung, der Verwendung oder dem Erhärtungszustand (Baustellenbeton, Transportbeton, wasserundurchlässiger Beton, Unterwasserbeton, Frischbeton, Festbeton)
- der Konsistenz (selbstverdichtender Beton, Fließbeton, steifer Beton, Stampfbeton, Pumpbeton) Die Betoneigenschaften sind abhängig von der
- Zusammensetzung (Zementgehalt, Menge Anmachwasser, Wasserzementwert, Kornabstufung, Qualität der Zuschlagstoffe, Mehlkorngehalt)
- Verarbeitung (Verdichtung, Nachbehandlung)

Geschichte

Mehlkorn Dauerhafter Kalkmörtel als Bindemittel konnte schon an 10.000 Jahren alten Bauwerksresten in der Türkei nachgewiesen werden. Gebrannter Kalk wurde durch die Ägypter beim Bau der Pyramiden verwendet. Die Römer entwickelten den opus caementitium (opus = Werk, Bauwerk caementitium = Zuschlagstoff, Bruchstein), aus dessen Namen das Wort Zement abgeleitet ist. Dieser Baustoff, auch als römischer Beton oder Kalkbeton bezeichnet, bestand aus gebranntem Kalk, Wasser und Sand, dem mortar (Mörtel), gemischt mit Bruchsteinen und zeichnete sich durch eine hohe Druckfestigkeit aus. Damit wurden unter anderem die Aquädukte und die Kuppel das Pantheon in Rom, welche einen Durchmesser von 43 Metern hat, hergestellt. Eine wesentliche Verbesserung, die von den Römern entwickelt wurde, war die Verwendung inerter Zuschlagsstoffe, die im Wesentlichen aus Resten von gebranntem Ziegelmaterial bestanden und die Eigenschaft besitzen, bei Temperaturänderungen keine Risse zu bilden. Dies kann noch heute an Orten in Nordafrika (z. B. Leptis Magna, Kyrene) beobachtet werden, wo es große Estrichflächen gibt, die etwa um 200-300 n. Chr. ausgeführt wurden und die trotz großer Temperaturdifferenzen zwischen Tag und Nacht noch heute völlig frei von Rissen sind. Fraglich ist die Verwendung des römischem Betons bei der Kuppel des Doms in Florenz (Dom Santa Maria del Fiore). Die Kuppel wurde von 1420 bis 1431 unter Filippo Brunelleschi gebaut und war mit einem Durchmesser von 45 Meter und einer Höhe von 107 Metern damals die größte Kuppel der Welt. Der Name Beton kommt aus dem Französischen und leitet sich vom lateinischen Bitumen (schlammiger Sand, Erdharz, Bergteer, Kitt) ab. Die Wortschöpfung geht auf Bernard de Bélidor zurück, der das Wort Beton erstmalig 1753 in seinem Standardwerk „Architecture hydraulique“ als Synonym für ein Mörtelgemisch benutzte. Die Entwicklung des Betons in der Neuzeit begann 1755 mit dem Engländer J. Smeaton. Dieser führte, auf der Suche nach einem wasserbeständigen Mörtel, Versuche mit gebrannten Kalken und Tonen durch und stellte fest, dass für einen selbst erhärtenden (hydraulischen) Kalk ein bestimmter Anteil an Ton notwendig ist. Die Erfindung des Romanzements 1796 durch den Engländer J. Parker sowie des Portlandzements durch seinen Landsmann J. Aspdin im Jahre 1824 leitete letztendlich den modernen Betonbau ein. Ein weiterer großer Entwicklungssprung war die Erfindung des Stahlbetons durch Joseph Monier (Patent: 1867). Deshalb wird der Bewehrungsstahl oder Betonstahl auch heute noch gelegentlich als Moniereisen bezeichnet. Beton wird in der Modernen Kunst auch für Denkmäler oder Skulpturen verarbeitet. Exotisch ist die Verwendung im Schiffbau (zum Beispiel in einem Betonboot).

Frischbeton

Bestandteile und Zusammensetzung

Die Zusammensetzung des Betons ist von vielen Parametern, wie z.B. Festigkeitsklasse und Umweltbedingungen, abhängig. Bei einem normalen Beton der Festigkeitsklasse C25 hat ein Kubikmeter als Mengenanteile ungefähr 280 kg Zement, 170 l Wasser sowie 1950 kg Zuschläge, was einem Mischungsverhältnis von 1:0,6:7 entspricht.

Konsistenz

Die Konsistenz des Frischbetons ist so zu wählen, dass er ohne wesentliches Entmischen gefördert, eingebaut und praktisch vollständig verdichtet werden kann. Die dafür maßgebende Frischbetoneigenschaft ist die Verarbeitbarkeit. Die Frischbetonkonsistenz ist vor Baubeginn festzulegen und während der Bauausführung einzuhalten. Mit zunehmender Fließfähigkeit wird der Beton teuerer. Bei einem Pumpen des Betons sollte die Betonkonsistenz mindestens im plastischen Bereich, d. h. Ausbreitmaßklasse F2 besser F3, liegen. Zur Kontrolle der Konsistenz gibt es genormte baustellengerechte Verfahren, den Verdichtungsversuch und den Ausbreitversuch. Das nachträgliche Zumischen von Wasser zum fertigen Frischbeton, z. B. bei Ankunft auf der Baustelle, ist nach den deutschen Vorschriften unzulässig.

Einbau und Verdichtung

Beton ist schnellstmöglich nach dem Mischen bzw. der Anlieferung einzubauen und mit geeigneten Geräten zu verdichten. Durch das Verdichten sollen die Lufteinschlüsse ausgetrieben werden, damit ein dichtes Betongefüge mit wenig Poren entsteht. Rütteln, Schleudern, Stampfen, Stochern, Spritzen und Walzen sind je nach Betonkonsistenz geeignete Verdichtungsverfahren. Als Verdichtungsgerät kommt auf Baustellen heutzutage der Innenrüttler zur Anwendung. Weitere Verdichtungsmittel sind Schalungsrüttler und Rütteltische, die insbesondere im Fertigteilwerk benutzt werden. Beim Einbau und Verdichten darf sich der Beton nicht entmischen, d. h. Absetzen größerer Zuschlagskörner unten und Bildung einer Wasser- oder Wasserzementschicht an der Oberfläche. Diese wässerige Schlämpeschicht entsteht meist, wenn die Rütteldauer zu lang war. Das Absondern von Wasser an der Betonoberfläche wird auch als Bluten bezeichnet. Die Entmischung wirkt sich insbesondere nachteilig auf die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Betons aus. Bei richtiger Verdichtung und passender Konsistenz bildet sich an der Oberfläche eine dünne Feinmörtelschicht. Beim Einbau sollte die Betontemperatur zwischen +5 °C und +30 °C liegen, anderenfalls sind besondere Maßnahmen erforderlich.

Nachbehandlung

Eine Nachbehandlung des frischen Betons ist zum Schutz der Betonoberfläche gegen Austrocknung und somit zur Sicherstellung einer geschlossenen, dichten und dauerhaften Betonoberfläche erforderlich. Dazu muss auch in den oberflächennahen Bereichen des Betons genügend Wasser für die Hydratation des Zements vorhanden sein. Dieses darf insbesondere nicht durch Sonneneinstrahlung und Windzutritt verdunsten. Es gibt zwei Nachbehandlungsmethoden. Bei der einen wird Wasser zugeführt, z. B. durch das Auflegen einer wasserspeichernden Abdeckung, durch das kontinuierliche Besprühen oder Fluten mit Wasser. Bei der anderen Methode wird das schnelle Austrocknen des Betons verhindert, z. B. durch das Belassen in der Schalung, durch das Abdichten mit Kunststofffolien oder durch das Auftragen filmbildender Nachbehandlungsmittel. Die erforderliche Zeitdauer der Nachbehandlung kann je nach der Festigkeitsentwicklung des Betons und den klimatischen Randbedingungen zwischen einem Tag und einer Woche oder auch mehr betragen.

Festigkeit

Festigkeitsklassen

Die Druckfestigkeit ist eine der wichtigsten Eigenschaften des Betons. Die DIN 1045-1:2001-07 schreibt eine Beurteilung durch die Prüfung nach 28 Tagen anhand von Würfeln mit 15 cm Kantenlänge (Probewürfeln) oder 30 cm langen Zylindern mit 15 cm Durchmesser vor. Anhand der ermittelten Druckfestigkeit lässt sich der Beton den Festigkeitsklassen zuordnen. Ein C12/15 hat danach die charakteristische Zylinderdruckfestigkeit von 12 N/mm² sowie eine charakteristische Würfeldruckfestigkeit von 15 N/mm². DIN 1045-1:2001-07

Elastizitätsmodul

Der Elastizitätsmodul des Betons hängt in hohem Maße von den verwendeten Betonzuschlägen ab und variiert bei Normalbeton je nach Festigkeitsklasse zwischen 25. 000 N/mm² und 40.000 N/mm². Vereinfachend kann er für Normalbeton im Bereich der Gebrauchsspannungen (d.h. maximal 40% der Festigkeit) in Abhängigkeit von der Betonfestigkeit mit der Gleichung

E_=9500 - f_^

ermittelt werden.

Querdehnungszahl

Die Querdehnungszahl schwankt im Bereich der Gebrauchsspannungen je nach Betonzusammensetzung, Betonalter und Betonfeuchte zwischen 0,15 und 0,25. Gemäß den Normen ist der Einfluss mit 0,2 zu berücksichtigen.

Schubmodul

Der Schubmodul kann, näherungsweise wie bei isotropen Baustoffen, mit Hilfe von Elastiztätsmodul und Querdehnungszahl bestimmt werden.

Überwachungsklassen

Für die Überprüfung der maßgebenden Frisch- und Festbetoneigenschaften wird der Beton in drei Überwachungsklassen eingeteilt. Daraus ergibt sich der Umfang und die Häufigkeit der Prüfungen, was in DIN 1045-3 geregelt ist. Beton der Überwachungsklassen 2 und 3 ist u.a. durch eine anerkannte Überwachungsstelle zu überprüfen. Die Überwachung ist ungefähr vergleichbar mit den Anforderungen an einen Beton der Betongruppe BII der alten DIN 1045:1988-07.

Rohdichten

Die Rohdichte des Betons hängt vom Zuschlag ab. Bei Normalbeton beträgt diese zwischen 2000 und 2600 kg/m³. Meist können 2400 kg/m³ angesetzt werden. Betone oberhalb von 2600 kg/m³ werden als Schwerbeton bezeichnet, unterhalb von 2000 kg/m³ als Leichtbeton. Leichtbeton hat porige Leichtzuschläge wie Blähton oder Bims. Er ist normativ in die Rohdichteklassen 1,0 - 1,2 - 1,4 - 1,6 - 1,8 - 2,0 eingeteilt, welche den Rohdichten zwischen 1000 und 2000 kg/m³ entsprechen. Stahlbeton hat näherungsweise eine um 100 kg/m³ erhöhte Rohdichte.

Bauphysik

Für Beton kann eine Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl zwischen 70 (feucht) und 150 (trocken) angesetzt werden. Der Rechenwert der Wärmeleitfähigkeit beträgt 2,1 für Normalbeton, die spezifische Wärmekapazität 1000 J/(kg·K) und der Wärmeausdehnungskoeffizient nach den Stahlbetonnormen 10^-5/K. Allerdings kann die Temperaturdehnzahl je nach Art des Betonzuschlags, Zementgehalt sowie Feuchtezustand des Betons zwischen 6 und 14·10^-6/K variieren. Der Feuchtegehalt beträgt bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit 0,025 m³/m³ und bei 80% relativer Luftfeuchtigkeit 0,04 mit einem Umrechnungsfaktor für den Feuchtegehalt von 4.

Dauerhaftigkeit

Beton ist ein chemisch instabiler Baustoff. Verschiedene innere und äußere Einflüsse können die Beständigkeit von Beton nachhaltig beeinflussen. Durch die typische Anwendung von Beton im Verbund mit Bewehrung aus Stahl ergeben sich weitere die Dauerhaftigkeit von Beton beeinflussende Faktoren, wie zu geringe Überdeckung des Bewehrungstahles durch Beton. Daher erfolgt mit Expositionsklassen eine Klassifizierung der chemischen und physikalischen Umgebungsbedingungen, denen der Beton ausgesetzt ist, woraus sich Anforderungen an die Zusammensetzung des zu verwendenden Betons sowie die Betondeckung ergeben. Wichtig für eine ausreichende Dauerhaftigkeit ist die Nachbehandlung des Betons. Schädigungsmechanismen sind: Betonkorrosion - Karbonatisierung; Bewehrungskorrosion - Rost; chloridinduzierte Bewehrungskorrosion; Sulfattreiben; Alkali-Kieselsäure-Reaktion; Kalktreiben; Frost-Tau-Wechsel; Sonneneinstrahlung

Betonsorten

Nach Herstellung

Baustellenbeton

Baustellenbeton ist Beton, der in einem eigenen Werk direkt auf der Baustelle hergestellt wird, im Gegensatz zu Transportbeton, der mit Mischfahrzeugen von einer stationären Anlage angeliefert wird. Dies ist in Deutschland nur bei Baustellen mit großem Betonbedarf, die eventuell auch nur auf langen Anfahrtswegen zu erreichen sind, üblich. Die Baustellenbetonwerke liefern, sofern technisch und personell dafür ausgelegt, sämtliche Betonfestigkeitsklassen und -sorten wie eine stationäre Anlage.

Transportbeton

Transportbeton ist Beton, der in stationären Mischanlagen zentral hergestellt und dann mit Betonmischfahrzeugen auf den Baustellen angeliefert wird. Eine andere Bezeichnung von Transportbeton ist Fertigbeton, weil er bereits fertig gemischt ist und nur noch eingebracht werden muß. Die Herstellung von Transportbeton ist in der Europäischen Norm EN 206 geregelt. Die Abrechnung von Transportbeton erfolgt im deutschen und europäischen Markt nach bestimmten marktinternen Regeln. Die meisten Unternehmen, die Transportbeton produzieren und abrechnen, bedienen sich dabei auf sie zugeschnittener Spezialsoftware.

Ortbeton

Mit Ortbeton bezeichnet man Beton, der vor Ort auf der Baustelle verarbeitet wird und dort, meist in einer Schalung, abbindet, im Gegensatz zu Betonfertigteilen, die in erhärtetem Zustand direkt eingebaut werden. Ortbeton wird entweder als Transportbeton auf der Baustelle angeliefert oder dort als Baustellenbeton hergestellt. Nach dem Verfüllen in den Schalungen muss der Ortbeton verdichtet werden, eingeschlossene Luftblasen werden mit Rüttelmaschinen entfernt.

Nach Einbau

Spritzbeton

Spritzbeton ist Beton, der mit Druckluft in Rohrleitungen oder Schläuchen zu einer Spritzdüse gefördert wird, wo der Beton flächenartig aufgetragen und dadurch gleichzeitig verdichtet wird. Insbesondere im Tunnelbau bei der Sicherung freigelegter Flächen hat dieses Betonierverfahren eine große Bedeutung.

Unterwasserbeton

Unterwasserbeton ist Beton, der unter Wasser eingebaut wird. Damit sich der Beton beim Betonieren nicht entmischt, sind besondere Betonierverfahren, wie das Benutzen von ortsfesten Trichtern (Kontraktorverfahren), notwendig. Der Beton muss ein gutes Zusammenhaltevermögen und eine gute Verarbeitbarkeit haben. Dazu sollte der Zementgehalt mindestens 350 kg/m³ betragen. Unterwasserbeton wird insbesondere bei Schlitzwänden und im Grundwasser als Sperrschicht bei Bodenplatten verwendet.

Walzbeton

Walzbeton ist ein erdfeuchter Beton, der mit einem Straßenfertiger in Lagen von etwa 20 cm Dicke eingebaut und vorverdichtet wird. Die Nachverdichtung erfolgt mit Gummiradwalzen. Walzbeton hat einen niedrigen Zementgehalt (80 – 150 kg/m³) und wird vor allem im Straßenbau und bei Industrieböden eingesetzt.

Schleuderbeton

Schleuderbeton ist Beton, der mit schnell rotierenden Stahlschalungen verdichtet wird. Dadurch ergibt sich ein niedriger Wasserzementwert von 0,3 und somit ein dichter und sehr fester Beton. Vor allem Rohre, Maste und Pfähle werden mit diesem Verfahren hergestellt.

Vakuumbeton

Unter Vakuumbeton versteht man ein Betonierverfahren, bei dem mit einer Vakuumpumpe und Saugmatten ein Unterdruck erzeugt wird. Dadurch wird dem Frischbeton ein Teil des nicht zur Hydratation benötigten Wassers entzogen. Durch die besondere Behandlung des Frischbetons wird z.B. die Schwindrissbildung vermindert. Es entstehen dichtere und verschleißfestere Betonoberflächen. Außerdem erreicht man durch dieses Verfahren schon sehr früh hohe Festigkeiten, wodurch eine frühzeitigere Nutzung der Oberfläche möglich ist und der Beton eine höhere Frostbeständigkeit erhält.

Nach Eigenschaften

Estrichbeton

Estrichbeton ist ein Spezialbeton zur Herstellung von Fußbodenschichten in Gebäuden. Er erfüllt besondere Anforderungen, u.a. durch Begrenzung der Korngröße der Zuschlagstoffe, so dass dünne Schichten von wenigen cm Dicke bei guten Oberflächeneigenschaften hergestellt werden können.

Porenbeton

Porenbeton (früher Gasbeton) ist ein mineralischer Werkstoff, welcher durch chemisches Aufschäumen einer Mörtelmischung erzeugt wird. Die alkalische Mörtel suspension reagiert unter Bildung von Gas mit Pulvern unedler Metalle wie z.B. Aluminium. Vor dem Aushärten in gespanntem Sattdampf im Autoklaven werden die Blöcke zu Wandelementen, Dämmelementen oder Steinen geschnitten. Porenbeton besitzt im Vergleich zu konventionellem Beton wegen seiner geringen Rohdichte eine geringe Festigkeit und eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Im Sinne der Begriffsdefinition von Beton ist Porenbeton kein Beton, er enthält keine Zuschlagsstoffe sondern große Luftporen. Bauteile aus Porenbeton können wie Bauteile aus Stahlbeton eine Bewehrung enthalten, die Zugkräfte aufnehmen kann.

Faserbeton

Beim Faserbeton werden dem Beton zur Verbesserung der Zugfestigkeit, und damit des Bruch- und Rissverhaltens, Fasern zugegeben. Diese Fasern sind in der Matrix (Zementstein) eingebettet. Sie wirken als Bewehrung. Bei höheren Zugbeanspruchungen treten Risse im Beton auf. Durch die Verwendung eines Faserbetons werden die Risse in viele sehr schmale und damit normalerweise unschädliche Risse verteilt. Es können kurze oder lange in Zugbeanspruchungsrichtung eingelegte Fasern verwendet werden. Lange Fasern werden meist in Form von Glasfasertextilmatten eingesetzt. Man spricht dann von textilbewehrtem Beton oder auch Textilbeton. Glasfasern Normales Glas reagiert mit den Alkalien des Betons. Deshalb müssen alkalibeständige Glasfasern verwendet werden (z.B: AR-Glasfaser). Stahlfasern Es werden Stahlfasern verschiedenster Art verwendet. (Nichtrostend, Baustahl, aufgebogen, nicht aufgebogen,...) Kunststofffasern Hier sind insbesondere die in den USA entwickelten Kevlarfasern interessant, da sie ähnlich gute Eigenschaften wie die übrigen Fasern besitzen. Kohlenstofffasern Kohlenstofffasern besitzen den höchsten E-Modul der hier angeführten Fasern.

Polymerbeton (PC)

Polymerbetone enthalten im Gegensatz zum normalen Beton ein Polymer (Kunststoff), z.B. Kunstharz, als Bindemittel, das die Gesteinskörnung (Zuschlag) zusammenhält. Zement wird im Polymerbeton, wenn überhaupt, nur als Füllstoff, also als Erweiterung der Gesteinskörnung in den Feinstkornbereich hinein eingesetzt und übernimmt keine Bindewirkung. Polymerbetone werden hauptsächlich in der Sanierung bestehender Bauteile benutzt. Durch die geringen Topfzeiten (Erhärtungszeiten) der Polymere von unter einem Tag können bei Straßen und Brücken lange Sperrzeiten vermieden werden.

Splittbeton, Drainbeton

Splittbeton enthält Splitt einer Körnung sowie Zement und Wasser. Nach dem Abbinden ergibt sich ein zusammenhängendes Hohlraumsystem, durch das Wasser abfließen kann. Dadurch besteht geringere Frostgefahr im Winter. Splittbeton wird im Straßen- und Wegebau sowie beim Setzen von Randsteinen etc. angewendet. Splittbeton wird heute im Brückenbau häufig unter Verwendung von polymeren Bindemitteln hergestellt, da sonst die relativ große innere Oberfläche bei der Verwendung von hydraulischen Bindemitteln zu einer schnellen Auswaschung desselben und zur Entstehung von Aussinterungen in und an Tropftüllen und an Bauwerksunterseiten führt.

Asphaltbeton

Asphaltbeton ist eine Bezeichnung für ein Gemisch aus Bitumen und Mineralstoffen.

Mineralbeton

Mineralbeton ist eine Bezeichnung für ein hochverdichtetes Mineralstoffgemisch, meist unter Verwendung eines hohen Anteils gebrochenen Korns. Die Sieblinie ist gemäß der Fuller-Parabel aufzubauen, es ist ein für die Verdichtung optimaler Wassergehalt einzustellen. Beim Einbau sind Entmischungen zu vermeiden. Mineralbeton wird ohne Bindemittel zu einem hochstandfesten Baustoff, der etwa in Straßendecken verwendet wird. Gängiges Material ist Frostschutz 0-32.

Neuere Entwicklungen

Selbstverdichtender Beton

Durch geeignete Rezepturen oder Zusatzmittel ist es möglich Beton herzustellen, der ohne von aussen zugeführte Verdichtungsenergie (Rütteln) auskommt. Dieser Beton wird als selbstverdichtender Beton oder SCC-Beton bezeichnet.

Hochfester Beton

Durch den Zusatz von Hochleistungsverflüssigern und extrem feiner Zusatzstoffe (Silika-Stäube) ist es möglich, Betone hoher Festigkeit herzustellen.

Ultrahochfester Beton

Ultrahochfester Beton (UHFB), international als "Ultra High Perfomance Concrete (UHPC)" bezeichnet, stellt das Ergebnis der weitergeführten Forschungstätigkeit auf Grundlage des Hochfesten Betons dar. Aufgrund seines vorzugsweise geringen Größtkorndurchmessers und seiner hohen Reaktivität der festen Bestandteile umreißt die auf französische Forschungen in den achtziger Jahren zurückreichende Parallelbezeichnung „Reaktionspulverbeton“ bzw. "Béton de Poudres Réactives" (BPR) oder "Reactive Powder Concrete" (RPC) seine technologische Besonderheit sehr treffend.

Transluzenter Beton

Durch das Einlegen von optischen Fasern gelang es dem Ungarn Aron Losonczi, lichtdurchlässige Betonelemente herzustellen. Der "Leuchtbeton" wird unter dem Namen "LiTraCon" Anfang nächsten Jahres auf den Markt kommen.

Papierbeton

Papercrete oder Papier-Beton ist ein Baustoff, der leicht ist und eine hohe Festigkeit aufweist. Natürlich können auch andere Faser- und Metall-Verarbeitungsabfälle Anwendung finden. Entscheidend ist die Mischung (Papercrete ~ 60 Papier - 20 Staub/Mineral - 20 fein Zement). Man hat bereits einfache Geodätische Kuppeln mit diesem Material gebaut, wobei auch Metallgeflecht-Verstärkung (Reinforcement) verwendet werden kann.

Siehe auch

Geodätische Kuppel
- Stahlbeton
- Spannbeton
- WU-Beton
- Schwerbeton
- Leichtbeton
- Magerbeton
- Waschbeton
- Sieblinie
- Absäuern
- Betonpflasterstein
- Betonplatte
- Kasseler Sonderbord
- Betonmischer
- Autobetonpumpen
- Betonzuschlag
- Alkalireaktion

Literatur

- K. Bergmeister und J.-D. Wörner: Betonkalender 2005, 94. Jahrgang. Ernst & Sohn 2004, ISBN 3-433-01670-4
- F. Leonhardt und E. Mönnig: Vorlesungen über Massivbau. Erster Teil: Grundlagen zur Bemessung im Stahlbetonbau. Springer-Verlag Berlin, ISBN 3-540-12786-0

Weblinks

- http://www.dafstb.de - Deutscher Ausschuss für Stahlbeton im DIN e.V.
- http://www.betonverein.de - Webseite des Deutschen Beton- und Bautechnik-Vereins E.V.
- http://www.bdzement.de/bautechnik/merkblatt.php Merkblätter des Informationszentrum Beton/Zement
- http://www.beton.org - Gemeinsame Informationsseite der Zement- und Betonindustrie
- http://www.transportbeton.org - Webseite des Bundesverbandes Transportbeton
- http://www.gueb-online.de - Webseite der Gemeinschaft für Überwachung im Bauwesen E.V.
- [http://www.fh-weihenstephan.de/la/06_skripten/bauko/bauko1/bt/bt_startseite.html Baukonstruktions-Script] der FH Weihenstephan zum Thema Beton
- http://www.baustoffchemie.de/db/cat.php Datenbank mit Veröffentlichungen zum Thema Beton, etc
- [http://www.locus-caementitium.de Galerie locus caementitium] - Raum für Beton in Köln
- [http://www.betonfibel.at/ Betonfibel] - Betonnorm ÖNORM B 4710-1
- [http://http://www.papercrete.com Papercrete]
- http://beta.bv.tu-berlin.de Fachgebiet Baustoffe und Baustoffprüfung, TU Berlin Kategorie:Baustoff Kategorie:Stoffgemisch ja:コンクリート ms:Konkrit simple:Concrete

Magerbeton

Magerbeton ist ein erdfeuchtes Sand-Zement-Gemisch im Verhältnis 4 : 1. Den Namen hat er durch den nur geringen Zementanteil im Beton. Man verwendet Magerbeton hauptsächlich für Füllungen, die druckfest sein müssen, für Sauberkeitsschichten, zum Ausgleichen von Unebenheiten im Untergrund, als Schutzschicht über/unter Dichtungen, Verfestigungen und Verfüllungen. Beim Einbau von Palisaden wird meist Magerbeton zur Befestigung verwendet. Kategorie:Beton

Weiße Wanne

Weiße Wanne ist ein Begriff aus dem Bauwesen für ein Bauwerk, das wasserundurchlässig ist. Die Außenwände, Bodenplatte und Decke werden dabei mit wasserundurchlässigem Beton hergestellt, wodurch eine zusätzliche Abdichtungsschicht und auch keine Drainagen benötigt werden. Die genannten Bauteile sind zugleich tragende als auch abdichtende Elemente. Somit ergeben sich gegenüber der Schwarzen Wanne erhebliche Kosten- und Terminvorteile. Bei fachgerechter Planung und Ausführung ist der Aufwand entsprechend hoch, da sonst beim Lastfall drückendes Wasser als Bemessungswasserstand relativ schnell Undichtigkeiten auftreten können. Absolut wasserdicht kann eine Weiße Wanne aber nicht sein, da infolge Diffusion, Druckgefälle und kapillarer Saugfähigkeit ein steter Feuchtetransport vorhanden ist. Die Funktion einer Weißen Wanne erfordert außer wasserundurchlässigem Beton auch den Einbau von Fugendichtungen an den Arbeits- und Dehnfugen sowie die rechnerische Begrenzung der Rissbreite des Stahlbetons auf höchstens 0,2 mm, je nach Wasserdruck. Außerdem sind Einbau und Verdichten des Betons sorgfältig auszuführen, insbesondere ein Entmischen des Betons ist nicht zulässig, und eine fachgerechte Nachbehandlung ist notwendig. Als Fugendichtung werden Fugenbänder, Fugenbleche, Quellbänder oder Verpreßschläuche eingesetzt. Seit November 2003 sind die Anforderungen an weisse Wannen durch die Richtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton: Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton in Deutschland geregelt. Danach wird die Beanspruchung in zwei Klassen eingeteilt. Die Beanspruchungsklasse 1 gilt für drückendes und nichtdrückendes Wasser sowie zeitweise aufstauendes Sickerwasser, die Beanspruchungsklasse 2 für Bodenfeuchte und nichtstauendes Sickerwasser. Außerdem wurden Nutzungsklassen in Abhängigkeit von der Funktion des Bauwerks und von den Nutzungsanforderungen an das Bauteil festgelegt. Bei der Nutzungsklasse A ist ein Feuchtetransport in flüssiger Form (Wasserdurchtritt) nicht zulässig. Bei der Nutzungsklasse B sind Feuchtstellen auf der Bauteiloberfläche zulässig, d.h. es wird im Gegensatz zur Nutzungsklasse A nur eine begrenzte Wasserundurchlässigkeit gefordert. Daneben gibt es noch die besonders vereinbarte Nutzungsklasse. Für die klassische weisse Wanne gilt somit Beanspruchungsklasse 1, Nutzungsklasse A. Als Mindestdicken wird empfohlen: Siehe auch: Schwarze Wanne Kategorie:Baukonstruktion Kategorie:Gründung

Schwarze Wanne

Als Schwarze Wanne wird die aus Bitumen- oder Kunststoffbahnen hergestellte, im Boden befindliche Abdichtung eines Bauwerkes bezeichnet. Diese Abdichtung befindet sich in der Regel auf der Außenseite des Gebäudes. Bei Wänden hat diese oft direkten Kontakt mit dem Boden, während sie bei Bodenplatten auf eine zusätzlich eingebrachte Betonschicht (Sauberkeitsschicht) geklebt wird. Sie muss in vielen Bereichen vor dem Bau des eigentlichen Tragwerkes hergestellt werden, was eine besondere Sorgfalt erfordert, da eine nachträgliche Sanierung kaum möglich bzw. sehr aufwendig und kostenintensiv ist. Diese Bauweise wird hauptsächlich bei drückendem Wasser eingesetzt, d.h. das Gebäude steht unterhalb des Grundwasserspiegels. Siehe auch: Weiße Wanne, Themenliste Straßenbau Kategorie:Baukonstruktion Kategorie:Gründung

Bitumen

Bitumen ist ein in Vakuum destillation aus Erdöl gewonnenes Material. Es setzt sich aus Kohlenwasserstoffen zusammen. Besonderes Merkmal von Bitumen ist, dass es bei Wärmezufuhr zähflüssig und bei Temperatursenkung hart wird. Bitumen findet in verschiedenen Bereichen des Bauwesens Anwendung. Im Straßenbau wird Bitumen als Bindemittel zwischen Mineralstoffen verwendet, das Gemisch bezeichnet man als Asphalt. Diese Rolle übernahm bis in die 1970er Jahre neben den Bitumen auch der Teer, der seit dieser Zeit wegen seiner krebserregenden Wirkung für den Bereich öffentlicher Auftraggeber verboten ist. Ein anderes wichtiges Anwendungsgebiet ist die Abdichtung von Bauwerken, die aufgrund der wasserabweisenden Wirkung von Bitumen zustande kommt. Wichtige Kennzahlen für die Eigenschaften verschiedener Bitumenarten sind die Penetration, der Erweichungspunkt RuK (EP RuK) und der Brechpunkt nach Fraaß. In Deutschland werden folgende Arten von Bitumen unterschieden. Neben den normalen Bitumen werden in Deutschland sogenannte polymermodifizierte Bitumen (PmB) verwendet. Ihnen wurden Polymere zugesetzt welche die Elastizität heraufsetzten. Es werden acht Arten unterschieden. Setzen diese Polymere gleichzeitig noch den Schmelzpunkt der Bitumen herab, tragen diese Bitumen dann die Bezeichnung Fluxbitumen.

Geschichte

Siehe auch: Themenliste Straßenbau

Verarbeitung

Bitumen ist bei normaler Umgebungstemperatur nicht verarbeitbar oder förderbar. Zum Verarbeiten von Bitumen in ein Endprodukt sind somit Hilfsmittel erforderlich. Die bekannteste Möglichkeit ist das Erhitzen von Bitumen bis zum flüssigen Zustand. Weitere Möglichkeiten sind die Verarbeitung als Bitumenemulsion (Bitumen in Wasser gelöst), Zugabe von Umgebungsluft Schaumbitumen oder die Zugabe von Lösemitteln, sogenanntes Verschnittbitumen. Weiterhin werden zur leichteren Verarbeitbarkeit Fluxstoffe (petrostämmig) hinzugegeben; eine Erhitzung des folglich entstandenen Fluxbitumen bleibt weiterhin notwendig zur weiteren Verarbeitung. Seit 2003 werden die petrostämmigen Fluxstoffe zunehmend durch Fluxstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen ersetzt.

Weblinks

- [http://www.bgfa.ruhr-uni-bochum.de/publik/info0202/bitumen.php Bitumen-Artikel des Berufsgenossenschaftlichen Forschungsinstitut für Arbeitsmedizin]
- http://www.arbit.de/ Arbeitsgemeinschaft der Bitumen-Industrie e.V
- http://bitumen-magazin.de/ das aktuellste wissenschaftliche Magazin zum Thema Bitumen Kategorie:Baustoff Kategorie:Erdöl

Kapillare

Eine Kapillare ist eine Bezeichnung für sehr feine, langgestreckte Hohlräume. Das Wort leitet sich vom lateinischen Wort capillus (das Haar) ab.

Technik

Im Allgemeinen sind mit Kapillaren Röhrchen mit sehr kleinen Innendurchmessern gemeint. Durch die im Vergleich zu größeren Rohren stark in den Vordergrund tretenden Oberflächeneffekte tritt in Kapillaren die Kapillarität, ein physikalischer Effekt, auf. Flüssigkeiten mit hoher Oberflächenspannung steigen in Kapillaren auf; sie kondensieren auf den Kapillarwänden auch oberhalb ihres Siedepunktes und es kann zu chemischen Reaktionen kommen, die außerhalb von Kapillaren so nicht ablaufen würden. Die Kapillarität verursacht z.B. Eislinsen. In den 1960er Jahren wurde die Meldung verbreitet, dass Wasser in Kapillaren seine Eigenschaften stark verändere. Das neue Wasser wurde Polywasser genannt. Schließlich stellte sich heraus, dass sich Anteile der Kapillaren im Wasser gelöst hatten.

Medizin

In der Medizin werden die winzigen Blutgefäße, die Arterien und Venen miteinander verbinden, als Kapillaren bezeichnet. Sie haben einen Durchmesser von 0,01 bis 0,2 Millimetern und kommen zahlreich fast im gesamten Körper vor (bis auf die Knorpel und Teile des Auges: den Glaskörper, die Hornhaut und Linse, die durch Diffusion ernährt werden müssen). Zwischen der die Kapillaren umgebenden Lymphe und dem Blut in den Kapillaren findet ein ständiger Stoffwechsel statt. Nährstoffe werden dem Gewebe zugeführt und die Abfallstoffe wieder abtransportiert. Dadurch wird die Zellatmung (Verbrennung von Glukose und Sauerstoff zu Kohlendioxid) in den Mitochondrien ermöglicht.

Chemie

In chemischen Laboratorien sind mit dem Begriff Kapillare meistens die Siedekapillaren gemeint. Sie werden bei Destillationen im Vakuum verwendet, um Siedeverzüge zu vermeiden. Dies sind sehr dünne, biegsame Kapillaren. Sie tauchen in die zu destillierende Flüssigkeit ein. Durch die Kapillare treten laufend kleinste Luftbläschen in die Flüssigkeit ein, die einen gleichmäßigen Siedevorgang aufrechterhalten und so einen Siedeverzug verhindern.

Tintenstrahldrucker

Bei Tintenstrahldruckern werden Kapillaren zum Transport der Tinte zum Druckkopf eingesetzt. Brother beispielsweise setzte in den kompakten Multifunktionsgeräten kapillare Tintenstrahltechnik ein, daher bot der Hersteller die kleinsten Multifunktionsgeräte an. Marktführer Hewlett-Packard (HP) zog erst ab Mitte 2005 mit dieser neue Technologie nach. Die Vorteile sind enorm: Die Geräte können kompakter (weniger hoch) gebaut werden, da die Tintentanks nicht mit dem Kopf mitbewegt werden, da beide durch Kapillaren verbunden sind. Die Druckköpfe können dadurch feiner bzw. schneller positioniert werden, da durch die geringere bewegte Masse weniger Trägheit herrscht – was zu merkliche Qualitätsverbesserungen insbesondere beim Schnelldruck (Entwurfsdruck) führt. Erstaunlicherweise wurden Kapillaren zuerst von Refill-Anbietern eingesetzt (speziell für Epson-Drucker), um größere Tintentanks als die vom Drucker-Hersteller angebotenen anbieten zu können. Diese Tintentanks müssen außerhalb des Geräts angebracht werden und durch die Kapillaren mit dem Druckkopf verbunden werden.

Weblinks

- http://www.wasser-wissen.de/abwasserlexikon/k/kapillaresteighoehe.htm Kategorie:Weiche Materie Kategorie:Kreislaufsystem ja:毛細血管

Fundamenterder

Ein Fundamenterder ist ein elektrischer Leiter, der in Beton eingebettet ist und der mit der Erde großflächig in Berührung steht. Fundamenterder sind in Deutschland nach DIN 18014 auszulegen. Ein Fundamenterder ist stets als geschlossener Ring auszuführen und in den Fundamenten der Außenwände des Gebäudes oder in der Fundamentplatte entsprechend DIN 18014 anzuordnen. Die maximal zulässige Maschenweite beträgt 20x20 m. Bei größeren Flächen muss der Fundamenterder daher zusätzliche Querverbindungen erhalten. Der Fundamenterder ist so anzuordnen, dass er allseitig von Beton umschlossen wird. Bei Bandstahl in nicht bewehrtem Beton ist der Erder hochkant zu verlegen. Die Verlegung kann auch horzintal erfolgen, wenn der Beton durch geeignete Maßnahmen (Rütteln des flüssigen Betons mit Rüttelflaschen) den Erder vollflächig umschließt. Zwischen dem Fundamenterder und der Potenzialausgleichsschiene (bei Wohngebäuden i.d.R. im Hausanschlussraum) ist eine Verbindung herzustellen. Nach DIN V VDE V 0185-3 muss ein Fundamenterder Anschlussfahnen für den Anschluss der Ableitungen des äußeren Blitzschutzes an die Erdungsanlage erhalten. Die Bewehrung von Platten- oder Streifenfundamenten kann wie ein Fundamenterder benutzt werden, wenn die notwendigen Anschlussfahnen an die Bewehrung angeschlossen und die Bewehrungen über die Fugen miteinander verbunden werden. Kategorie:Elektrische Energie

Bucket-Fundament

Ein Bucket-Fundament ist eine Gründungsart für Offshore-Konstruktion. Es wurde von der dänischen Firma MDB Offshore Power entwickelt. Neben herkömmlichen See-Installationen soll es auch für Windenergieanlagen eingesetzt werden. So wurde im Oktober 2002 erstmals eine Vestas V90 (3 MW) auf einem derartigen Fundament im Hafen von Frederikshavn an der Nordspitze Jütlands errichtet. Das Fundament besteht aus einem nach unten geöffneten Stahlzylinder, der auch zur Namensgebung beigetragen hat (bucket= engl. für Eimer). Dieser Zylinder wird auf den Meeresboden gesetzt und anschließend leergepumpt. Der so im Inneren des Fundaments erzeugte Unterdruck drückt das Fundmanent dann in den Meeresboden. Das Bodenmaterial im Inneren des Zylinders stützt das Fundament und verankert es im Meeresgrund. Diese Gründungsart eignet sich nur für homogene Böden. Sie ist jedoch sehr einfach und schnell ausführbar und lässt sich nach Ablauf der Lebensdauer der Anlage leicht wieder entfernen, indem Luft in den Zylinder gepumpt wird, und er sich so wieder aus dem Boden hebt. Kategorie:Gründung Kategorie:Maritime Technologie

ISO 8859-14

ISO 8859-14, znane także jako Latin-8, bądź jako "celtyckie", jest 8–bitowym kodowaniem znaków, będącym częscią standardu ISO 8859. Oryginalnie zostało zaprojektowane do pokrycia języków celtyckich, takich jak szkocki gaelicki, walijski, czy też bretoński.

Tablica kodów

ISO/IEC 8859-14:1998
	x0	x1	x2	x3	x4	x5	x6	x7	x8	x9	xA	xB	xC	xD	xE	xF
0x	Znaki kontrolne
1x	Znaki kontrolne
2x	SP	!	"	#	$	%	&	'	(	)	-	+	,	-	.	/
3x	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	:	;	<	=	>	?
4x	@	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N	O
5x	P	Q	R	S	T	U	V	W	X	Y	Z	[	\	]	^	_
6x	`	a	b	c	d	e	f	g	h	i	j	k	l	m	n	o
7x	p	q	r	s	t	u	v	w	x	y	z		~
8x	Nie używane
9x	Nie używane
Ax	NBSP	Ḃ	ḃ	£	Ċ	ċ	Ḋ	§	Ẁ	©	Ẃ	ḋ	Ỳ	SHY	®	Ÿ
Bx	Ḟ	ḟ	Ġ	ġ	Ṁ	ṁ	¶	Ṗ	ẁ	ṗ	ẃ	Ṡ	ỳ	Ẅ	ẅ	ṡ
Cx	À	Á	Â	Ã	Ä	Å	Æ	Ç	È	É	Ê	Ë	Ì	Í	Î	Ï
Dx	Ŵ	Ñ	Ò	Ó	Ô	Õ	Ö	Ṫ	Ø	Ù	Ú	Û	Ü	Ý	Ŷ	ß
Ex	à	á	â	ã	ä	å	æ	ç	è	é	ê	ë	ì	í	î	ï
Fx	ŵ	ñ	ò	ó	ô	õ	ö	ṫ	ø	ù	ú	û	ü	ý	ŷ	ÿ

W powyższej tabeli, znak o kodzie 0x20 jest zwykłą spacją, 0xA0 jest spacją niełamliwą, a znak 0xAD jest miękkim myślnikiem, który to nie powinien pojawić się we wszystkich, zgodnych przeglądarkach.

Mapowanie na Unicode

Poniższa tabela przedstawia miejsca znaków z ISO 8859-14 w Unicode.

ISO/IEC 8859-14:1998
Hex	Znak	Unicode	Hex	Znak	Unicode	Hex	Znak	Unicode	Hex	Znak	Unicode
0x80	ZK	U+0080	0xA0	NBSP	U+00A0	0xC0	À	U+00C0	0xE0	à	U+00E0
0x81	ZK	U+0081	0xA1	Ḃ	U+1E02	0xC1	Á	U+00C1	0xE1	á	U+00E1
0x82	ZK	U+0082	0xA2	ḃ	U+1E03	0xC2	Â	U+00C2	0xE2	â	U+00E2
0x83	ZK	U+0083	0xA3	£	U+00A3	0xC3	Ã	U+00C3	0xE3	ã	U+00E3
0x84	ZK	U+0084	0xA4	Ċ	U+010A	0xC4	Ä	U+00C4	0xE4	ä	U+00E4
0x85	ZK	U+0085	0xA5	ċ	U+010B	0xC5	Å	U+00C5	0xE5	å	U+00E5
0x86	ZK	U+0086	0xA6	Ḋ	U+1E0A	0xC6	Æ	U+00C6	0xE6	æ	U+00E6
0x87	ZK	U+0087	0xA7	§	U+00A7	0xC7	Ç	U+00C7	0xE7	ç	U+00E7
0x88	ZK	U+0088	0xA8	Ẁ	U+1E80	0xC8	È	U+00C8	0xE8	è	U+00E8
0x89	ZK	U+0089	0xA9	©	U+00A9	0xC9	É	U+00C9	0xE9	é	U+00E9
0x8A	ZK	U+008A	0xAA	Ẃ	U+1E82	0xCA	Ê	U+00CA	0xEA	ê	U+00EA
0x8B	ZK	U+008B	0xAB	ḋ	U+1E0B	0xCB	Ë	U+00CB	0xEB	ë	U+00EB
0x8C	ZK	U+008C	0xAC	Ỳ	U+1EF2	0xCC	Ì	U+00CC	0xEC	ì	U+00EC
0x8D	ZK	U+008D	0xAD	SHY	U+00AD	0xCD	Í	U+00CD	0xED	í	U+00ED
0x8E	ZK	U+008E	0xAE	®	U+00AE	0xCE	Î	U+00CE	0xEE	î	U+00EE
0x8F	ZK	U+008F	0xAF	Ÿ	U+0178	0xCF	Ï	U+00CF	0xEF	ï	U+00EF
0x90	ZK	U+0090	0xB0	Ḟ	U+1E1E	0xD0	Ŵ	U+0174	0xF0	ŵ	U+0175
0x91	ZK	U+0091	0xB1	ḟ	U+1E1F	0xD1	Ñ	U+00D1	0xF1	ñ	U+00F1
0x92	ZK	U+0092	0xB2	Ġ	U+0120	0xD2	Ò	U+00D2	0xF2	ò	U+00F2
0x93	ZK	U+0093	0xB3	ġ	U+0121	0xD3	Ó	U+00D3	0xF3	ó	U+00F3
0x94	ZK	U+0094	0xB4	Ṁ	U+1E40	0xD4	Ô	U+00D4	0xF4	ô	U+00F4
0x95	ZK	U+0095	0xB5	ṁ	U+1E41	0xD5	Õ	U+00D5	0xF5	õ	U+00F5
0x96	ZK	U+0096	0xB6	¶	U+00B6	0xD6	Ö	U+00D6	0xF6	ö	U+00F6
0x97	ZK	U+0097	0xB7	Ṗ	U+1E56	0xD7	Ṫ	U+1E6A	0xF7	ṫ	U+1E6B
0x98	ZK	U+0098	0xB8	ẁ	U+1E81	0xD8	Ø	U+00D8	0xF8	ø	U+00F8
0x99	ZK	U+0099	0xB9	ṗ	U+1E57	0xD9	Ù	U+00D9	0xF9	ù	U+00F9
0x9A	ZK	U+009A	0xBA	ẃ	U+1E83	0xDA	Ú	U+00DA	0xFA	ú	U+00FA
0x9B	ZK	U+009B	0xBB	Ṡ	U+1E60	0xDB	Û	U+00DB	0xFB	û	U+00FB
0x9C	ZK	U+009C	0xBC	ỳ	U+1EF3	0xDC	Ü	U+00DC	0xFC	ü	U+00FC
0x9D	ZK	U+009D	0xBD	Ẅ	U+1E84	0xDD	Ý	U+00DD	0xFD	ý	U+00FD
0x9E	ZK	U+009E	0xBE	ẅ	U+1E85	0xDE	Ŷ	U+0176	0xFE	ŷ	U+0177
0x9F	ZK	U+009F	0xBF	ṡ	U+1E61	0xDF	ß	U+00DF	0xFF	ÿ	U+00FF

Gdzie „ZK” oznacza znak kontrolny. Kategoria:ISO 8859

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Geschichte

Tuba war ursprünglich die Beze