Beton wird im Hochbau, Ingenieurbau (z. B. Brücken, Tunneln), Landwirtschaftsbau oder bei Bauten in der Infrastruktur, etwa Verkehrsflächen verwendet. Entweder wird Frischbeton direkt aus dem Mischerfahrzeug in die vorbereitete Schalung auf der Baustelle gepumt oder zuvor hergestellte Fertigteile aus Beton werden zur Baustelle transportiert und dort zusammengesetzt.
Die geradezu unendlichen guten Eigenschaften von Beton wie seine hohe chemische Beständigkeit, Tragfähigkeit und Widerstandskraft, Langlebigkeit, Brand- oder Schallschutz, freie Formbarkeit und Konstruierbarkeit der Oberfläche machen ihn schlichtweg zu einem konkurrenzlosen Baustoff. Er ist umso mehr für alle Bauvorhaben geeignet, die mit einer hohen Belastung und Umweltbeansprung der Bauteile einhergehen. Doch es gibt eine Schwachstelle. Beton kann bei Zugspannungen schnell reißen oder brechen. Es können Risse und im schlimmsten Fall ein Spröd- oder Trennbruch (= schlagartig auftretendes Materialversagen) auftreten. Um das zu verhindern, werden Glasfaser- oder Stahlprodukte im Beton eingesetzt, die die Zugkräfte aufnehmen können.
Glasfaser oder Stahl?
Die Zugfestigkeit von Beton entspricht nur in etwa 10 % seiner Druckfestigkeit. Um die Zugfestigkeit zu erhöhen, muss Beton bewehrt werden. Die Bewehrung sorgt dafür, dass Beton nicht nur Druck-, sondern auch Zugkräfte aufnehmen kann. In der Regel handelt es sich bei bewehrtem Beton um Stahlbeton. Die Stahlbewehrung wird in Form von Matten, Stäben und Bügeln in die Betonbauteile eingebaut. Stahl hat eine hohe Zugkraft, Beton wiederum eine hohe Druckfestigkeit. Idealerweise haben Beton und Stahl ein nahezu identisches thermisches Ausdehnungsverhalten. In einer Komponente vereint können die Eigenschaften des Betons und des Stahls daher optimal(er) genutzt werden. Mit der Kombination von Beton und Stahl können große Spannweiten so etwa bei weitspannigen Brücken und vielen anderen Arten von Bauwerken überwunden werden. Doch es gibt auch Nachteile. Stahlbeton hat eine geringe Wärmespeicherkapazität, nimmt Feuchtigkeit nur ganz langsam auf und gibt sie anschließend kaum mehr ab. Die Folge kann Schimmelbildung sein. Auch in Sachen Nachhaltigkeit ist Stahlbeton nicht gerade die erste Wahl. Die Herstellung von Stahl ist sehr energieintensiv und führt zu nicht unerheblichen CO2-Emissionen. Beton lässt sich alternativ auch mit Glasfasern bewehren. Die Glasfaserbewehrung von Beton hat gegenüber einer Bewehrung mit Stahl einige gewichtige Vorteile.
Glasfaserbewehrung fur Beton
Glasfaserbeton punktet durch hohe Festigkeit und Dauerhaftigkeit bei geringer Wasseraufnahme und Frostbeständigkeit. Eine weitere bedeutende Eigenschaft im Vergleich zu anderem Bewehrungsmaterial, ist das sehr leichte Gewicht, was Transportkosten erheblich reduziert. Glasfaserbewehrung fur Beton wird dank seiner physikalischen und mechanischen Eigenschaften immer beliebter und findet mittlerweile eine breite Anwendung im Bauwesen.
PM