Betonarbeiten
6.2. Fundamentschalungen
6.3.
Wandschalungen
6.4.
Deckenschalungen
6.5. Bewehrung
6.6. Beton
6.1. Allgemeines, Schalung
Besonders die Beton-
und Stahlbetonarbeiten bieten dem Bauführer und Baupolier ein breites und sehr
interessantes Betätigungsfeld für die Arbeitsvorbereitung. Die Vielfalt der
Formgebung in den Konstruktionsteilen ist enorm und ermöglicht dem kreativen
Baupraktiker, sein ganzes Wissen und seine Berufserfahrung für die beste
Lösung einzusetzen.
Nicht nur im
Schalungsbau, nein, auch beim Betonieren kommt es
auf die Festlegung des Bauvorganges an. Die einzelnen Etappen, die
eingesetzten Leute, Maschinen und gegebenenfalls auch die Wahl gezielter
Betonzusätze spielen eine bedeutende Rolle. Das Planen rationeller
Arbeitsabläufe kommt bei diesen Arbeiten ganz besonders zum Tragen.
Das Entscheidende, ob ein Bau
rentiert, liegt nicht in den einzelnen grossen Betonetappen, sondern vielmehr
in den sich immer wiederholenden, alltäglichen, kleineren Arbeiten, welchen
oft gar keine Beachtung geschenkt wird.
In
der Regel bilden die langen, geraden Wandflächen und die grossen
Fundamentplatten und Decken weniger Probleme beim Erreichen der geforderten
Leistungswerte. Beim Schalen von Stirnen, Leitungskanälen, Liftschächten,
Leibungen, Pfeilern, Unterzügen, hohen Decken und beim Betonieren von Treppen,
Stützen, Brüstungen, Mauerkränzen usw. zeigt es sich jedoch, ob eine Baustelle
gut organisiert ist oder nicht.
Viele Unternehmer beklagen sich darüber, dass der erarbeitete Gewinn des
Rohbaues beim Ausbau wieder verloren geht. Der Grund dafür ist im Umstand zu
suchen, dass für den Rohbau der beste Baupolier eingesetzt wird, der alles gut
organisiert. Den Endausbau leitet dann vielfach ein Vorarbeiter oder Maurer.
Würde der gute Organisator des Rohbaues ebenfalls die Fertigstellungsarbeiten
beaufsichtigen, wäre auch in dieser Schlussphase noch etwas zu verdienen. Zudem
hätte der qualifiziertere Baustellenchef Gelegenheit, die Arbeitsvorbereitung
für seine nächste Baustelle zu betreiben.
Die Festigkeiten
Das Baukader kommt nicht darum herum, sich in gewissen Fällen mit
der Statik der Schalungen zu befassen. Für den Baustellenchef ist es
besonders wichtig, die Wirkungen der Kräfte vorauszusehen, d.h. er
braucht ein gutes statisches Gefühl. Dieses "statische Gefühl" hat aber
nichts mit dem emotionalen Gefühl, welches sich nicht auf die statischen
Grundlagen abstützt, zu tun.
Für eine 30 cm starke Betondecke galt es, aus der Erfahrung und dem
"statischen Gefühl" heraus, den Abstand der Rippen, Sättel und Stützen
einer konventionellen Schalung zu bestimmen. Bei einer Umfrage
unter 16 Polieren variierte die Anzahl der Deckenstützen zwischen 432
und 1280. Richtig wären 472 Stützen gewesen. Genau diese Abweichung
stellt man auch in der Praxis fest. Es liegt auf der Hand, dass ein Zuviel
von 800 Stützen und demzufolge auch Sätteln, einen Verlust von ca.
Fr. 10'000.– ausmacht. Das Argument: "Lieber eine Stütze zuviel, als eine
zuwenig" ist nicht stichhaltig. Man wählt auch nicht einen Beton PC 350,
wenn ein PC 300 vorgeschrieben ist. In dieser Hinsicht wird speziell bei
Schalungen in zahlreichen Unternehmungen noch viel zu wenig AVOR
betrieben.
Beim Bau einer Zivilschutzanlage berechnete der Bauführer die Schalung
der 80 cm starken Decke. Obwohl die Abstände der Deckenstützen gross
schienen, wurde die Decke betoniert und die Schalung hielt der Belastung
stand. Ein Mangel zeigte sich später, als die Neonröhren an der Decke
montiert waren. Durch das Streiflicht verstärkt, sah man die Unebenheiten
an der Deckenuntersicht, welche von der Durchbiegung der Deckenschalung
herrührten. Dies, obwohl die zulässigen Toleranzen nicht überschritten wurden.
Lag der Fehler in der statischen Berechnung? Ja und Nein! Der Bauführer
hatte ganz korrekt mit den zulässigen Spannungen des neuen Bauholzes,
also mit 10 N/mm2 gerechnet. Da das vorhandene Schalungsmaterial in der Regel
schon mehrfach gebraucht und durchnässt ist, durch Nagelungen beschädigte Kanten
aufweist, Äste und kleine Risse die Belastungsfähigkeit herabsetzen, hat die Erfahrung gezeigt, dass beim Schalungsbau
mit Biegespannungen von 8,5 N/mm2 zu rechnen ist. Damit die Übereinstimmung von Stützen, Jochträgern, Querträgern oder Ankern, Longarinen und
Rippen gewährt bleibt, ist andererseits die Heraufsetzung der zulässigen
Querdruckspannung von 1,6 N/mm2 auf 2,5 N/mm2, diejenige der Schubspannung von 1,0 N/mm2 auf 2,0 N/mm2, angezeigt.
Empfohlene, maximale, zulässige Spannungen "s" für Bauholz:
|
|
Biegung 8,5 N/mm2
(85 kg/cm2) |
Querdruck 2,5 N/mm2
(25 kg/cm2) |
Schub 2,0 N/mm2
(20 kg/cm2) |
Praktische Tipps im Umgang mit Schaltafeln:
-
Stets geeignetes Schalungstrennmittel verwenden, um eine möglichst
geringe Haftung zwischen Schalung und Beton zu erreichen.
-
Nur dort nageln, wo es absolut notwendig ist. Die Nägel sind immer
10 cm von der Ecke entfernt einzuschlagen.
-
Der Schaltafelverschnitt ist möglichst zu vermeiden. Die Passflächen
sind vorteilhaft mit Brettern oder alten Schaltafeln zu ergänzen.
-
Keine Schaltafeln anbohren! Durch Installateure beschädigte Tafeln
sind in Rechnung zu stellen (oder evtl. auszumessen).
-
Nach dem Betonieren wird die
Schalung am besten mit dem Hochdruckreiniger abgespritzt. Vorsicht, nicht senkrecht in die Tafelstösse
spritzen!
-
Das sorgfältige Ausschalen
mit gut instruierten Leuten lohnt sich. Schaltafeln nicht mit Pickel lösen,
herunterfallen lassen oder sogar herumwerfen! Die Anwendung von Ausschalwinkeln hat sich bewährt.
-
Schaltafeln sofort nach dem
Ausschalen reinigen, bevor die Betonrückstände ausgehärtet sind.
-
alte, 2,5 m lange Schaltafeln mit zerschlagenen Ecken zuerst auf 2 m -
dann auf 1,5 m ablängen.
-
Für bestimmte Fälle kann die
Anwendung von Sperrholz- oder Kunststoffplatten, Hartpavatex, Kunststoffmatrizen oder Metallschalungen von
Vorteil sein.
|
Ausführungen, wie man
sie noch viel zu oft sieht; eine sinnlose Aneinanderreihung von
Hunderten von Knacken, statt ein Drängbrett und schräggestellte Dielen oder
Schaltafeln
anzuordnen. (Eine Knacke kostet Fr. 5.–/St)
|
Fortsetzung:
www.avor.ch
und im Buch
AVOR – Grundwissen für Baukader
Auszug aus dem Buch AVOR
nach
oben
6.2. Schalungen für Fundamente,
Gruben und Leitungskanäle
Während die
Schalungsfabrikanten den Markt mit neuen Schalungssystemen für Wände, Decken,
Stützen und Spezialbauwerke förmlich überschwemmen, finden die obengenannten
Schalungsarten recht wenig Beachtung. Wohl werden in letzter Zeit einige
Abschalungswinkel und Stirnschalungspatente angeboten, doch mit recht
bescheidenen Angaben über zulässige Belastungen, Abstände der Abstützungen
usw.. Dabei wird besonders bei
den Fundament-, Gruben- und Leitungskanalabschalungen immer wieder
improvisiert und niemand macht sich Gedanken, wenn bei der 100 m langen
Abwicklung einer Fundamentplatte bis zu 40 Abstützungen im Betrage von Fr.
400.-- zuviel angebracht werden. Diese Schalungen, welche jahraus, jahrein
immer wieder erstellt werden müssen, verdienen besondere Beachtung.
Bekanntlich sind es viele Kleinigkeiten,
die sich über die ganze Bauzeit summieren und schlussendlich über
Gewinn oder Verlust jeder einzelnen Baustelle entscheiden. Bei den grossen
Betonkubaturen und Schalungsflächen wird der Preis sowieso äusserst knapp
kalkuliert, so dass bei allen kleineren Arbeiten vermehrt darauf zu achten
ist, dass der Arbeitsaufwand gering bleibt.
Stirnschalungsdruck
Über den Schalungsdruck bei Wänden existiert eine Vielzahl von
Abhandlungen. Angaben über den Betondruck auf Fundament- und Stirnschalungen sind jedoch in keiner Fachliteratur zu finden.
Unter Beachtung der dynamischen Wirkung der Vibriernadel kann mit
folgendem Fundament- und Stirnschalungsdruck pro m' gerechnet werden.
p =
p = Schalungsdruck pro Laufmeter
p = Dichte des Betons
h = Höhe der geschalten Betonfläche
Fundament- und Stirnschalungsdruck (- - - Unterzug mit 20er
Decke)
Demnach beträgt z.B. der Schalungsdruck einer 30 cm starken Fundamentplatte 1,1
kN/m (110 kg/m) und bei einem 60 cm hohen Unterzug mit anschliessender 20 cm
starker Decke 7,5 kN/m. Dieser horizontalen Druckkraft aus der oberen
Tabelle ist bei allen Nagelungen, Abstützungen an
Rundeisen, Pfählen oder gegen Baugrubenböschungen Rechnung zu tragen.
Die zu schwache Abschalung führte zu Verformungen.
Arten von Fundament-,
Gruben- und Leitungskanalschalungen
Bei diesen Schalungsarten bietet sich dem initiativen Baustellenchef
eine Fülle von Möglichkeiten, seine Kreativität zu entfalten,
um diese
Arbeiten noch rationeller ausführen zu können.
Einige Ausführungsarten von Stirnschalungen
|
Ausführung
mit:
|
Vorteil
|
Nachteil
|
|
- Dielen
und Holz-
pfosten oder Rund-
eisenpfählen
|
schnell
günstig
|
ungenau
nur bis
30 cm Höhe
|
|
|
|
|
- Schaltafeln
oder
Dielen und senkrechte
Kantholz 8/12 liegend
oder gestellt
|
genau
|
aufwendiger
|
|
- Schaltafeln
mit
liegenden oder gestelten
Longarinen
|
rasch
|
nur
bis
50 cm Höhe
|
|
- Schaltafeln
oder
Dielen mit senkrechten
Kantholz 8/12 und
Longarinen
|
genau
jede
Höhe möglich
|
aufwendig
|
|
- Schaltafeln
mit
waagrechten Longar-
inen und senkrechten
Kantholz
|
genau
|
aufwendig
|
|
- Schaltafeln
mit
Schalungsträgern
|
genau
|
rationell
beschränkte
Höhe
|
|
- Dielen
oder Schaltafeln mit
Abschalungswinkel
Peri AG, CH-8472 Ohringen
|
|
- Schaltafeln
mit Stahlträgern (10 - 12 m lang)
|
|
Bei leicht wasserführenden
Böden kann unter Umständen auch zuerst
die Sickerleitung mit dem Filterbeton erstellt werden. Dabei liegt der Vorteil in der Ableitung
des Wassers und der sauberen Arbeitsfläche.
Die Abschalung
der Stirne muss so oder so einmal erstellt werden. In diesem
Fall erfüllen die Sickerleitung und der Filterbeton die Funktion eines
Negativbetons.
Fortsetzung:
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und im Buch
AVOR Grundwissen für Baukader
6.3.
Schalungen für Wände, Stützmauern, Stützen und Treppen
Der Schalungsdruck
In den letzten Jahren hat sich, bedingt durch die teuren Schalungen, der
Trend zum Pumpbeton und zu kleineren Betonetappen verstärkt. Dieser
Umstand führt zu bedeutend höheren Schalungsdrücken als 40 kN/m2,
wie dies in der Norm festgelegt ist. Betonkonsistenz, Schüttgeschwindigkeit,
Temperatur und Abbindzeit können heute nicht mehr einzeln berücksichtigt werden.
Je länger je mehr werden plastifizierende und verflüssigende Betonzusätze verwendet. Die Schalungsetappen wählt man kürzer und die
Betonierleistungen werden grösser. Deshalb gibt es für die AVOR nur einen
Schalungsdruck, nämlich den hydrostatischen Druck des Betons nach
der Formel:
p =
r
x h
p = Schalungsdruck pro Quadratmeter
r
= Dichte des Betons
h = Höhe der betonierten Wand
Versuche mit Kraftmessdosen an einer 6 m langen, 6 m hohen und 30
cm starken Wand haben gezeigt, dass der Druck von 150 kN/m2 bei
Pumpbeton tatsächlich auftritt.
Schalungsdruck
Bei der Anordnung und Berechnung der Bindstellen kann die dreiecksförmige Belastung durch den hydraulischen Druck berücksichtigt werden. Der
daraus resultierenden Belastung muss bei allen Schalungsarten und
-systemen Rechnung getragen werden. Die Belastung für Bindstellen
berechnet sich demnach aus den Mittelwerten der Drücke auf der Höhe
der Einflussbereiche dieser Bindstellen (immer von Mitte zu Mitte) .
Eine 2,45 m hohe Kellerwand wird in der Höhe 3 x gebunden. Wie gross ist
die Belastung der Bindstellen pro Laufmeter bei Pumpbeton?
Aus diesem Beispiel ist ersichtlich, dass die Belastung bei der untersten
Bindstelle 6 x grösser ist, als bei der obersten.
Beurteilung der Rahmen-, Träger-, Element- und Grossflächenschalungen
Im Zuge der AVOR für die Wandschalungen kommt man oft nicht darum herum,
sein altes Schalungssystem zu überprüfen oder sich mit der Anschaffung eines neuen auseinander zusetzen. Einige Kriterien zur
Beurteilung eines Schalungssystems:
-
zulässige Druckbeanspruchung (sollte mind. 80 kN/m2 betragen), Stabilität, Durchbiegung
-
Anzahl Schalungsanker pro m2 (jede Ankerstelle kostet ca. Fr. 15.;
deshalb höchstens eine Bindstelle auf 1,5 m2 Schalung)
-
Leistungswerte in h/m2 komplette Schalung (sollte weniger als 0,4
h/m2
inkl. Schalen, Ausschalen, Reinigen und Nacharbeiten der Betonoberfläche,
betragen)
-
Anzahl der Einzel- und Kleinteile (je weniger Einzelteile für die
komplette
Schalung, desto besser)
-
Einfache Anordnung des Betoniergerüstes (mit Geländer)
-
Passelemente (die spiegelbildliche Anordnung der Elemente braucht geringfügig mehr Arbeitszeit als freie Bindstellen)
-
Eckelemente (am einfachsten, wenn sie wegen der Kraftübertragung
nicht
gebunden werden müssen)
-
Eignung für kleine Baustellen
-
Qualität der Betonoberfläche
-
Verwendung für Sichtbeton mit Bretterstruktur
-
Kupplungsmöglichkeiten der einzelnen Elemente und Passstücke (vertikal und horizontal)
-
Kombination mit Leichtmetall-Elementen
-
Anpassungsfähigkeit an schräge und abgetreppte Böden
-
Einsatzfähigkeit als einhäuptige Schalung
-
Variationsfähigkeit in Höhe und Stärke
-
Kombination mit üblichem Holz-Schalungsmaterial
-
Zusammensetzbarkeit zu grossen Schalflächen (20 - 50 m2 -Fläche
wären
wünschenswert)
-
Kundendienst
-
Ersetzen der Schalhaut
-
Geschlossenheit der Profile (Verschmutzungsgefahr), Reparatur, Unterhalt
-
Freiheit in der Anordnung der Bindstellen
-
Stärke der Schalhaut
-
Rahmenbeschichtung (Einbrennlackierung, verzinkt oder nur gestrichen)
Dies sind die wesentlichsten Punkte beim Bewerten eines Schalungssystems. Vielleicht mag es überraschen, dass das Kriterium "Preis"
nicht
aufgeführt wurde. Der Grund liegt darin, dass mit einer guten Schalung
mehrere hundert Einsätze (mit der gleichen Schalhaut 50 - 80) getätigt
werden können und sich darum viele der aufgeführten Kriterien viel
stärker auf die Wirtschaftlichkeit auswirken als die Differenz der
Amortisationskosten von Fr. .50
pro m2.
Fortsetzung:
im Buch
AVOR Grundwissen für Baukader
nach
oben
6.4. Schalungen für
Decken,
Unterzüge, Brüstungen, Riegel
Zu Beginn des Kapitels über Schalungen wurde von sechzehn
Baupolieren berichtet, welche die Zahl der notwendigen Deckenstützen zu schätzen
hatten. Die Angaben reichten von 432 bis 1280 Stützen - enorme Unterschiede bei der Einschätzung der Belastung. Dabei ist die Belastung von
Deckenschalungen viel leichter zu bestimmen als diejenige von Wandschalungen.
Eine gewisse Unbekannte bildet die Verkehrslast, da beim
Betonieren vermehrt 1m3-Kübel oder Pumpen zum Einsatz kommen und
dadurch die örtlichen Betonanhäufungen auf 1 - 4 m2 Fläche das
2 - 3-fache des Deckengewichtes ausmachen. Auch Steinlieferungen können
eine erhebliche Belastung auf die frische Decke bewirken. Auf jeden Fall
ist es falsch, Deckenschalungen einfach durch den Maurer einteilen zu lassen
und dabei die Sattel- und Stützenabstände aus dem Gefühl heraus zu wählen. Der Baupolier muss die Jochträger und Stützen
in den
Grundriss einzeichnen und auf der Decke mit Spickschnur, Kreide oder
Spray markieren. Auch hier ist zu beachten: "Jede Stütze zuviel kostet
Fr.10.".
Bei der Berechnung von Deckenschalungen ist mit den folgenden Werten
zu rechnen:
- Schalungskonstruktion
|
0,5
kN/m2
|
(50
kg/m2)
|
- Betongewicht
|
25,0
kN/m3
|
(2'500
kg/m3)
|
- Verkehrslast
|
2,5
- 5,0 kN/m2
|
(250
- 500 kg/m2)
|
- *Zulässige Biegespannung Holz
|
8,5
N/mm2*
|
(85
kg/cm2)*
|
- *Zulässige Querdruckspannung
|
2,5
N/mm2*
|
(25
kg/cm2)*
|
- *Zulässige Schubspannung
|
2,0
N/mm2*
|
(20
kg/cm2)*
|
|
-
Schalungskonstruktion 0,5 kN/m2 (50 kg/m2)
-
Betongewicht 25,0 kN/m3 (2'500 kg/m3)
-
Verkehrslast 2,5 - 5,0 kN/m2 (250 - 500 kg/m2)
-
*Zulässige Biegespannung Holz 8,5 N/mm2* (85 kg/cm2)*
-
*Zulässige Querdruckspannung 2,5 N/mm2* (25 kg/cm2)*
-
*Zulässige Schubspannung 2,0 N/mm2* (20 kg/cm2)*
* Nur für Betonschalungen! Andere Belastungen nach Normen und Tabellen. Bei
der Deckenschalungsberechnung sind folgende Faktoren zu berücksichtigen:
Stärke der Konstruktion |
|
Daraus
entstehende Belastung |
Untergrund |
|
Tragfähigkeit,
Nachgiebigkeit, Frostsicherheit usw. |
Deckenstützen |
|
Tragfähigkeit, Knicklänge, senkrechte Stellung, Stabilität,
Aussteifung etc. |
Querdruck |
|
Beim Deckenstützenauflager des Sattels höchstens 2,5 N/mm2 |
Zulässige Querkraft |
|
z.B.
VT 16K = 8.5 kN, VT 20K = 11 kN,
8/12 = 12 kN*, GT 24 = 14 kN, 12/16 = 24 kN* |
Abstand der Deckenstützen |
|
Belastung,
Biegezugspannung und evtl. Durchbiegung des Sattels |
Abstand der Jochträger |
|
Beanspruchung
der Querträger (Rippen) |
Abstand der Querträger |
|
|
Durchbiegung der Schalhaut |
|
|
Horizontalkräfte
|
|
|
* Im Schalungsbau wird bei den Schalungsträgern mit einer Schubspannung von t = 2,0 - 2,5 N/mm2 gerechnet. Es ist deshalb vertretbar,
dass bei den Vollholzquerschnitten die zulässige Schubspannung mit
t = 2,0 N/mm2 angewandt wird.
Es lohnt sich, ein für allemal eine Tabelle mit den Abständen von
Stützen,
Jochträgern (Sättel) und Querträgern (Rippen) auf das betriebseigene
Schalungsinventar bezogen, zu erstellen. Diese Tabelle kann dann bei
jeder Deckenschalung für die AVOR benützt werden.
Obwohl es sich bei den Deckenschalungen zum Teil um Einzellasten und
durchlaufende Träger handelt, rechnet man in der Praxis mit gleichmässig
verteilten Lasten und einfachen Balken. Man weiss eben nie, wann Querträger oder Jochträger gestossen oder abgeschnitten werden, oder in
ein
Randfeld zu liegen kommen.
Es liessen sich noch viele Überlegungen zu diesem Thema anstellen. Wichtig ist, dass
in einer Firma das in jeder Hinsicht optimale Deckenschalungssystem evaluiert wird und danach Deckenschalungstabellen den
Baustellenchefs zur Verfügung stehen. Dies immer im Bewusstsein, dass
alle Querträger, Jochträger und Stützen von Hand eingeschalt
und wieder
ausgeschalt werden müssen. Jede Deckenstütze zuviel kostet Fr. 10.,
jeder Quer- und Jochträger zuviel je Fr. 5.; im Klartext heisst das:
Bei improvisierten Deckenschalungen, wie sie landauf, landab erstellt
werden, gehen der Unternehmung bei jährlich 10'000m2 Deckenschalung
Fr. 70'000. verloren!
Die konventionelle Deckenschalung, nur mit 8/12 Kantholz ausgeführt,
ist bei mittleren Raumgrössen von 20 m2 rund Fr. 10./m2 teurer als
die
Schalung mit GT 24-Trägern.
Deckenschalung mit Schaltafeln, Kantholz 8/12 oder 12/16
Diese konventionelle Schalung hat ihre Bedeutung bis heute nicht verloren. Sie ist für kleine Räume bis ca. 12 m2 wirtschaftlich.
Die Schalung soll nur so stark mit Nägeln befestigt werden, dass sich die
Bretter oder Tafeln während des Schalens, Armierens und Betonierens nicht lösen.
Jeder überzählige Nagel erschwert die Ausschalarbeiten, erhöht den Arbeitsaufwand und den Materialverschleiss.
Bei grossen Spriesshöhen und bei freistehenden Deckenschalungs-Konstruktionen sind Aussteifungen
unerlässlich, um die Knicklängen
zu reduzieren oder ein Kippen der Spriessung zu vermeiden.
Je nach Belastung der Schalung ergibt sich eine gewisse Setzung in der
Konstruktion. Dementsprechend ist auch die Schalung etwas höher zu
versetzen, evtl. in der Mitte leicht zu überhöhen. Erfahrungsgemäss
genügt eine gleichmässige Überhöhung von ca. 5 mm. Vor dem
Betonieren
ist stets zu kontrollieren, ob sämtliche Stützen fest sitzen.
Während und
nach dem Betonieren, besonders bei grossen Belastungen, sind Kontrollgänge zur Überwachung der Unterstützung
durch den Baupolier
unerlässlich. Mit Materialfehlern und anderen Mängeln muss immer gerechnet werden.
Für den Arbeitsablauf ist es nicht gleichgültig, in welcher Richtung
die Jochträger angeordnet werden! Wie schon erwähnt, ist es für den Baustellenchef eine dringende Notwendigkeit, diese im Geschossgrundriss, zusammen mit den Stützen, einzuzeichnen. Die vorige Tabelle leistet ihm
dazu gute Dienste. Diese Arbeitsvorbereitung findet ihre Fortsetzung auf dem
Bauplatz, wo die Anordnungen der Deckenstützen mit dem Spray markiert werden.
Im Hinblick auf das Ausschalen sollten Restflächen im Breiten- und
Längenmass möglichst in Mittelfeldern untergebracht werden. An den
Rändern sind möglichst ganze Flächen vorzusehen. Zur Öffnung
der
Schalfelder sind unbedingt Ausschalhilfen oder Ausschal-Winkel
anzuordnen. Eine Kleinigkeit mehr, deren Beachtung sich aber bezahlt macht.
|
|
Einlegen:
Beim Befestigen
der Schaltafeln oder nachträglich
in die Fuge einschieben.
|
|
Befestigen:
Mit zwei Nägeln durch
vorgestanzte Löcher an der
Längsseite fixieren. Nägel ganz einschlagen. System Albanese,
CH-8400 Winterthur
|
|
Beispiel
für herkömmliches Ausschalen
|
|
Wegziehen:
Auf der Gegenseite der sichtbaren
Befestigungsnägel ansetzen, Pickelspitze
satt ins Loch einschieben und langsam
wegziehen.
|
Dieses
einfache Hilfsmittel, das ca. Fr. 1.30/St kostet, hilft pro Schalfeld Fr. 10.
einzusparen.
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AVOR Grundwissen für Baukader
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6. Betonarbeiten
6.5. Bewehrung
Die in letzter Zeit zahlreich
aufgetretenen Schäden an Betonkonstruktionen lassen es ratsam erscheinen, zur Ausführung der Betonarmierung
einige Hinweise anzubringen; dies vor allem auch im Hinblick auf die
SIA Norm 162, resp. Norm EN 10080: SIA 262. Die AVOR erstreckt sich nicht nur
auf die Überprüfung der Betonüberdeckung im Armierungsplan oder das Vorbereiten sauberer Lagerplätze für die Armierungsstähle,
nein, sie umfasst auch eine ganze Reihe von Regeln der Baukunde,
welche es im Hinblick auf die Arbeitsausführung zu beachten gilt.
Hinweise zum Umgang mit Armierungsstahl auf der Baustelle
-
Betonzusätze verwenden, welche das Eisen nicht angreifen (keine
Chloride)
-
Schnee und Eis auf Schalungen und Armierungen nie durch Bestreuen mit Salz auftauen
-
Im Winter sind verlegte Armierungen abzudecken (Plastikfolien 0,2 mm
genügen meistens schon), da Frostschutzzusätze den Beton schützen,
nicht aber Eisschichten auf den Armierungsstählen auftauen
-
Beim Vibrieren ist das Berühren der Stähle möglichst zu
vermeiden, weil sich die Haftung des Betons an der Armierung in den
vorhergehenden Etappen stark verschlechtert und damit auch den Korrosionsschutz
und die Kraftübertragung schwächt
-
Leicht angerostete Stäbe schaden in keiner Weise, im Gegenteil,
eine
schwache Korrosion erhöht die Haftfestigkeit. Armierungsstähle mit
losem Zunder und blättriger Rostschicht sind mit der Drahtbürste zu
reinigen
-
Infolge Carbonatisierung des Betons und schädlicher Einflüsse
aus
der Umwelt kommt der Überdeckung der Stäbe zur Vermeidung von
Rostschnäuzen und sogenannten Treibern höchste Bedeutung zu. Die
Überdeckung der Bewehrung für Bauteile, welche der Witterung oder
entsprechenden Temperatur-, Luftfeuchtigkeits- wechseln und anderen
schädlichen Einwirkungen dauernd entzogen sind, beträgt mind. 20 mm.
Bei allen anderen geschalten Flächen beträgt die Überdeckung
30 mm,
bei ungeschalten Oberflächen 35 mm und bei frosttausalzbeständigem
Beton 50 mm
-
Der lichte Abstand zwischen parallel laufenden Bewehrungsstäben
soll grösser als der maximale Korndurchmesser der Zuschlagstoffe sein
-
Rostwasser in der Schalung ist vor dem Betonieren zu entfernen, da
sonst Rostflecken entstehen (Schalung mit gutem Trennmittel vorbehandeln)
-
Auf eine saubere Lagerhaltung der angelieferten Armierungsstähle
achten. Lehm, Humus und Öl vermindern die Qualität des armierten Betons
-
Jeder Armierungsstahl hat eine vom Statiker genau berechnete Funktion.
Das Herausschneiden von Armierungsstäben darf nur nach Rücksprache
mit dem Ingenieur erfolgen. Im Aussparungsbereich sind die Stäbe umzulegen und daneben durchzuführen
-
Sich den Ablauf beim Verlegen der Armierung gründlich überlegen
(nachträgliches Einfädeln kann in gewissen Fällen mühsam,
wenn nicht
sogar unmöglich werden)
-
Es muss nicht jede zweite Kreuzungsstelle der Stäbe gebunden werden.
Bei Decken genügt es oft, jede fünfte zu binden und dann diagonal weiterzufahren
-
Bei komplizierten Armierungen erleichtert das mit geschlossenem
Dielenbelag versehene Lager das Heraussuchen der einzelnen Positionen
-
Mit dem Ingenieur reden, damit er die Liste abschnittsweise unterteilt,
z.B. Wände, Pfeiler, Decke 1. und 2. Lage etc.
-
Immer einen Schalungsteil beenden, damit dort mit der Armierung begonnen werden kann
Diese Aufzählung liesse sich noch weiter fortsetzen. Es liegt am guten
Baustellenchef, durch immer neue Ideen die Arbeit so rationell und gut
als möglich auszuführen.
Verschiedenes aus SIA Norm 162 / 262
(SN ENV 10080)
Klassifikation und Bezeichnungen
Da vermehrt Forderungen an höhere Duktilitäten gestellt werden, sind
in
der künftigen Norm SIA 262 die drei Stahlsorten B500A (Klasse A),
B500B (Klasse B) und B450C (Klasse C) unterschieden.
Weil in verschiedenen Ziffern Anwendungseinschränkungen enthalten
sind, ist es zwingend, die Duktilitätsklasse zu beachten, da sowohl im
Ring- als auch im Mattensektor Produkte mit unterschiedlichen Duktilitätseigenschaften angeboten werden. In der nachfolgenden Tabelle sind die
bisherigen und künftigen Klassifizierungen und Bezeichnungen für Betonstahl und Bewehrungsmatten aufgeführt.
|
Bisherige
Regelung nach
Norm SIA 162
(keine Angabe der Duktilität)
|
Künftige
Regelung nach EN
10080: 1999
resp. künftiger Norm SIA 262
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S
500a
S 500b
S 500c
S 500d
|
Für
Beton-
stahl
naturhart bzw.
mikrolegiert
kaltverformt
vergütet
Ringmaterial
|
|
Für
Bewehrungs-
matten
kaltverformt, zu
Netzen verschweisst
|
S
500c
S 500d
S 550
|
|
Auswirkungen beim Interpretieren
von Leistungsverzeichnissen
Beim Interpretieren von Leistungsverzeichnissen nach NPK bestehen für den
Anwender verschiedene Möglichkeiten, für Betonstähle, Bewehrungsmatten und Anschlusskörbe die Verwendung der Stahlsorten nach neuen
Bezeichnungen zu berücksichtigen, z.B.:
R 000.900
Bei allen Positionen dieses Leistungsverzeichnisses, in denen
Betonstähle, Bewehrungsmatten oder Anschlusskörbe aufgeführt sind, muss Material der Bezeichnung
B500B
kalkuliert und eingebaut werden.
-
Die Verankerungslänge lb beträgt im allgemeinen bei Stahl S
500 mit
Haken 25 Ø und ohne Haken 40 Ø; in der Zugzone, mit Haken 40 Ø und
ohne Haken 60 Ø
( Für die Norm SIA 262 gelten bezüglich Verankerungslänge leicht abgeänderte Vorschriften.)
-
Um Unfälle zu vermeiden, sind bei stehenden Anschlussstäben
stets Haken anzuordnen, oder, wo dies ausnahmsweise nicht möglich
ist,
andere Schutzmassnahmen zu treffen.
-
In den Zonen grösster Beanspruchung darf der Abstand der Hauptarmierungsstähle
die 1,2-fache Plattendicke bzw. 300 mm nicht überschreiten.
-
An Ort betonierte Stützen sollen nicht dünner als 200 mm, belastete
Wände nicht dünner als 150 mm betoniert werden.
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Die minimale Dicke geschosshoher Wände aus unbewehrtem Beton
darf 120 mm nicht unterschreiten.
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Das
provisorische Abbiegen auf der Baustelle darf nur bei Betonstählen bis zu Ø 12 mm ausgeführt werden.
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Die Betonstähle sind vor dem Verlegen von Schmutz, Erde, Fett und Farbanstrichen zu reinigen.
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Die Betonüberdeckung ist durch eine genügende Anzahl geeigneter Abstandhalter sicherzustellen.
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Die verlegten Spannglieder müssen in genügend kleinen Abständen
gestützt sein. Leere Hüllrohre sind gegen Auftrieb zu fixieren. Das
Schweissen von Spannstählen ist nicht zulässig.
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Vor Betonierungsbeginn sind Massnahmen in Bezug auf unvorhergesehene Betonierungsunterbrüche und in Bezug auf allfällige Frostgefahren
zu
treffen.
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Der vorgesehene Betonierungsbeginn ist rechtzeitig zu melden, damit die
durch die Schalung gegebenen Tragwerksabmessungen sowie die Richtigkeit und Vollständigkeit der fertig verlegten Bewehrung, der Aussparungen
und verschiedener Einlagen kontrolliert werden können.
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Das Betonieren hat gemäss einem vorgängig festgelegten Programm
zu erfolgen, das für grössere Bauteile schriftlich festzulegen ist.
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Sind Arbeitsfugen nicht zu vermeiden, sind diese an genau bezeichneten
Stellen, möglichst rechtwinklig zur Richtung der Druckbeanspruchung, anzuordnen. Die Anschlussflächen sollen rauh gehalten werden. Streckmetall
ist nur in Ausnahmefällen als Abschalung zu verwenden.
Aufgaben des Unternehmers:
-
Projektierung der Baustelleneinrichtung, der Bauprogramme, der Bau-
und Montagevorgänge, der Lehr-, Schutz- und Arbeitsgerüste, der Baugruben.
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Bezeichnung eines Baustellenchefs mit ausreichender
Erfahrung.
-
Führung des Bautagebuches.
-
Nachweis, dass die geforderten Materialeigenschaften im Bauwerk erreicht werden.
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Nachweis der vorgeschriebenen Zementmenge im Beton durch Ergiebigkeitsproben.
-
Bestimmung der Verformungen von Schalungen und Nachweis, dass
die zulässigen
Werte eingehalten sind.
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Vorschlag betreffend Betonierprogramm (Etappierung) und die Anordnung von Arbeitsfugen.
-
Massnahmen betreffend Nachbehandlung. Nachweis der Eignung der
Methoden zur Nachbehandlung und all-fälliger Verfahren zur Beschleunigung der Erhärtung.
-
Vergewisserung betreffend Betonfestigkeiten vor dem Ausschalen.
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Fortsetzung:
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und im Buch AVOR Grundwissen für Baukader
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6. Betonarbeiten
6.6. Beton
Noch vor gar nicht allzu langer Zeit war die Beständigkeit des Betons
überhaupt kein Diskussionsthema. Sprach man in den 60er-Jahren bei
einer Baukonstruktion von einer "Lebenserwartung" von 100 Jahren,
glaubte man, masslos untertrieben zu haben. Die zunehmende Verschmutzung unserer heutigen Industrieatmosphäre, der Gehalt an
agressiven Gasen in der Luft, der saure Regen und Nebel sowie negative Einflüsse aus Planung und Ausführung haben diesen
Optimismus jedoch nachhaltig gedämpft. Die enorme Zunahme der Betonschäden in den letzten Jahren hat mit erschreckender Deutlichkeit
gezeigt, dass die Projektierung, Ausführung, Inbetriebnahme und
Pflege der Betonkonstruktionen mit noch mehr Sorgfalt erfolgen muss.
Diesem Umstand trägt die SIA Norm 162 und 162/1 über Betonbauten und Materialprüfung Rechnung. Um den hohen Anforderungen in
Bezug auf Qualität, Dauerhaftigkeit und wirtschaftliche Arbeitsdurchführung der Betonarbeiten gerecht zu werden, ist ein bedeutendes
Fachwissen erforderlich. Die folgenden Ausführungen sollen den
Baukaderleuten diesbezüglich eine Hilfe sein.
Betonbestandteile, Arten und Bezeichnungen
Unter Beton verstehen wir ein Gemisch von Bindemittel + Wasser +
Zuschlagstoffen (Grösstkorn Ð > 8 mm). Das Gefüge des Betons muss
geschlossen sein. Deshalb wird die minimale Mischdauer als "Regel
der Baukunde" auch mit einer Minute festgelegt. Zu kurze Mischzeiten
haben eine ungenügende Stabilität der Betonmischung zur Folge und
führen zu Entmischungen zwischen Wasser und Zement (Wasserausscheidung und damit
verbunden Wolkenbildungen an der Betonoberfläche).
Natürlich sollen nur einwandfreie Zemente und möglichst Trinkwasser für die Betonherstellung verwendet werden. Die Zuschlagstoffe
sollen druckfest, die einzelnen Körner möglichst von kubischer Form
und frei von Verunreinigungen sein. In der Kornabstufung haben sie
der nachstehenden Kurve zu entsprechen.
Beachtenswert ist, dass die gesamte Oberfläche aller Körner 0 - 32 für
einen Kubikmeter Beton ca. 3'500 m2 ausmacht; davon der Sandanteil 0 - 4 aber allein 2'400 m2.
Für Umbauten, Gefällsbeton oder zum Ausbetonieren von Leitungsschlitzen wird häufig Leichtbeton mit Zuschlagstoffen aus Blähton,
Bims sowie Schaum- oder Porenleichtbeton eingesetzt. Demzufolge
werden nach der Norm entsprechend der Rohdichte zwei Betonarten
unterschieden:
- Beton: Rohdichte 2'000 - 2'800 kg/m3
- Leichtbeton: Rohdichte bis 2'000 kg/m3
Die Siebkurve zeigt den Durchgang der verschiedenen Komponenten;
z.B. beträgt der
Anteil der Komponente
Ø
0 - 4 mm immerhin 35 %.
Die Bezeichnung erfolgt nach der geforderten Mittel- und Mindestwert
28Tage-Würfeldruckfestigkeit, sowie dem Zementgehalt. Besonders geforderte
Eigenschaften, wie z.B. Wasserdichtigkeit oder Frostbeständigkeit, ergänzen die Bezeichnung.
Beispiel einer Betonbezeichnung mit Bedeutungen:
|
Beton
B
35/250 - 32mm
CEMI 42.5300kg/3
|
B =
|
Beton,
Rohdichte 2'000 - 2'800 kg/m3 |
35
=
|
mittlere
Druckfestigkeit = 35 N/mm2 |
25
=
|
Mindestdruckfestigkeit
= 25 N/mm2 |
|
Zuschlag,
Korndurchmesser 0 32 mm |
PC
=
|
Portlandzement, |
|
Druckfestigkeit
= 42.5 N/mm2, |
FT
|
|
Zementgehalt
= 300 kg PC/m3 Beton |
|
Eigenschaft:
Frost-Tausalzbeständig |
|
Eigenschaft
für die Gebrauchsfähigkeit |
Alte und neue Bezeichnungen
(nach SN 206) anhand des Beispiels für
Beton für eine bewitterte Wand im Hochbau,
alt:
B 35/25, 0-32 mm, CEM I 42.5 300 kg/m3, KR
neu:
Beton nach EN
206-1:
C25/30, XC4, XF1, Cl 0.20, Dmax 32, C2
Dabei bedeutet:
-
C = Beton,
-
25 = ck,cyl = 25 N/mm2,
-
30 = f , fck,cube =
30 N/mm2,
-
XC4 = wechselnd nass und trocken,
-
XF1 = mässige
Wassersättigung ohne Taumittel,
-
Cl 0.20 = höchstzulässiger Chloridgehalt
0,20 %,
-
Dmax 32 = grösster Korndurchmesser 32 mm,
-
C2 = Verdichtungsmass
1,25 1,11.
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