Stahlfaserbeton oder Beton mit Stahlfasern?

Die Bestandteile des Betons „Gesteinskörnungen – Zement – Wasser“ werden heute ergänzt durch Zusatzmittel und Zusatzstoffen. Aus dem unbewehrten Beton wird bewehrter Beton, in dem Eisen eingelegt wird und dies auch Stahlfasern sein können, d.h. eine „Stahleinlage“ kann direkt in die Mischung zugegeben werden, so dass die Bewehrung mit dem Fahrmischer auf die Baustelle kommt. Dies kann jedoch hinsichtlich der Gewährleistung sehr unterschiedlich betrachtet werden.

Die Regelwerke zum Beton nach der  EN 206-1 unterscheiden zwischen drei Betonen:

• Beton nach Eigenschaften
• Beton nach Zusammensetzung und
• Standardbeton

Der Standardbeton wird im Weiteren nicht betrachtet.

• Wie verhält sich dies bei Betone, die Stahlfasen enthalten.

Unterscheiden kann man zwischen Stahlfaserbeton und Beton mit Stahlfasern. Der Stahlfaserbeton ist also ein „Beton nach Eigenschaften“, für den die geforderten Eigenschaften und zusätzlichen Anforderungen dem Betonhersteller gegenüber festgelegt sind. Der Betonhersteller ist verantwortlich  für die Bereitstellung eines Betons, der den geforderten Eigenschaften und den eventuellen zusätzlichen Anforderungen entsprechen muss. Grundlegende Anforderungen für einen Beton nach Eigenschaften sind die:

• Expositionsklassen
• Druckfestigkeitsklasse
• Größtkorn der Gesteinskörnungen
• Klasse des Chloridgehalts (Art der Verwendung) und die Konsistenzklasse
• Ergänzt werden diese Festlegungen bei  Stahlfaserbeton durch die  Leistungsklassen nach der DAfStb – Richtlinie „Stahlfaserbeton“, die die „Eigenschaften der Bewehrung“ beschreiben.

Unterschieden wird zwischen der Leistungsklasse L1 (Gebrauchstauglichkeit) bei einer Verformung ?L1 = 0,5 mm sowie der Leistungsklasse L2 (Tragfähigkeit) bei einer Verformung ?L1 = 3,5 mm. Beide Leistungsklassen sind stets anzugeben. Im Merkblatt  des DBV wurde diese Eigenschaft mit Faserbetonklassen definiert.

Der Hersteller ermittelt über die Erstprüfung die Zusammensetzung des Betons und damit auch die Menge der Fasern. Die Leistungsklasse des Betons ist abhängig von den Eigenschaften der Faser, u. a. der Schlankheit (Länge/Dicke), Länge, Stahlgüte (Zugfestigkeit), Form, Oberflächenbeschaffenheit und Menge der Fasern. Aus der Fasermenge kann nicht unmittelbar auf die Eigenschaft und die Wirkung im Beton geschlossen werden, denn Faser ist nicht gleich Faser.

• Bei Beton nach Zusammensetzung ist der Betonhersteller nur für die Zusammensetzung zuständig.

Bei „Beton mit Stahlfasern“ wird ein Beton geliefert, der auch in seiner Verwendung ohne Fasern ein Beton nach Eigenschaften sein kann. Mit einer vorgegebenen Menge von Fasern (teilweise durch Vorgabe vom Ausschreibenden bzw. des Bauunternehmens), die dem Beton beigemischt wird, ändert sich die Eigenschaften (z.B. Konsistenz, Biegezugfestigkeit).

• Dies ist damit ein Beton nach Zusammensetzung für den Hersteller, denn die Wirkung der Fasern im Beton wird nicht nachgewiesen und dafür wird keine Garantie übernommen.

Erfolgt die Zugabe der Fasern auf der Baustelle, geht auch die Verantwortung für die Eigenschaften auf den Ausführenden über, der den Nachweis der Eigenschaft des Stahlfaserbetons erbringen muss. Um einen Beton nach Zusammensetzung handelt es sich auch, wenn die Bewehrung umgerechnet wird auf eine Fasermenge, denn eine Wirkung im Zusammenspiel mit dem Beton wird nicht betrachtet.

• Stahlfasern im Beton

Die Verwendung von Stahlfasern im Beton ist heute Stand der Technik und viele Erfahrungen liegen vor. Bei Stahlfaserbeton und bei Beton mit Stahlfasern sind Fasern im Beton, jedoch die Verantwortlichkeiten für die „Eigenschaft der Bewehrung“ sind sehr unterschiedlich und werden im Schadensfall auch untersucht. Dr.-Ing. Monika Helm

PDF zum Download:  Stahlfaserbeton oder Beton mit Stahlfasern von Dr.-Ing. Monika Helm

Literatur: 1/ DAfStB – Richtlinie „Stahlfaserbeton“, 2010 Literatur: 2/ DBV – Merkblatt „Stahlfaserbeton“, 2001