zur BetonbewehrungStahldrahtfasern

Die Alternative

Der Rohstoffbaumbach Stahlfasern werden aus erstklassigen, gezogenenStahldrähten in einem Durchmesserbereich von 0,4...1,2mmhergestellt. Je nach Typ besitzen sie Zugfestigkeiten von min.1.000 / 1.450 / 2.000 N/mm2. Auf Anforderung werden Spezial-fasern mit anderen Abmessungen, Zugfestigkeiten und Fasernaus Edelstahl-Drähten verschiedener Materialgüten hergestellt.

Das Designbaumbach Stahlfasern sind gerade, gewellte oder Fasern mitoptimal gestalteten Endverkröpfungen, sie können zurVerbesserung des Haftverbunds zusätzliche Riefelungenund/oder Prägungen tragen.

Die KonfektionierungStahlfasern, die sich problemlos in den Beton einmischen lassen,werden als Einzelfasern hergestellt. Diese besitzen meist niedrigel/d-Verhältnisse. Hochleistungsfasern mit großem l/d-Verhältniswerden dagegen lösbar zu Paketen verklebt, womit dieerforderliche homogene Verteilung erreicht wird. Beim Einmischenwerden die Pakete gleichmäßig im Beton verteilt, Reibkräfte undLösbarkeit sorgen für das sichere Vereinzeln der Pakete.

Die LeistungsfähigkeitDie Leistung von Stahlfasern im Beton hängt wesentlich vonFestigkeit, Art (Design), Fasergeometrie und ihrer Dosierung(kg/m3) ab. Bei baumbach Stahlfasern gleicher Festigkeit und Art(Design) gibt es einen einfachen Zusammenhang zwischen dererreichbaren äquivalenten Biegezugfestigkeit einerseits undDosierung und l/d-Verhältnis (Länge/Durchmesser-Verhältnis)andererseits. Dieses Verhältnis erweist sich als ein wesentlichesKriterium der Leistungsfähigkeit.Das folgende Bild veranschaulicht diesen Zusammenhang:

das Produkt

W (Ausgangsstoff ) Stahldraht

F (Festigkeit) L M HZugfestigkeit, minimal (N/mm2) 1.000 1.450 2.000

K (Konfektionierung) S GEinzelfaser lösbar verklebt

A (Art) S W H F GDesign Gerade Gewellt Verkröpft Geprägt Geriefelt

Z (Zusatz) Zn AISI 430 AISI 304Verzinkt Edelstahl 1.4016 Edelstahl 1.4301

Die Systematik der BezeichnungDie Systematik der Bezeichnung ist kundenfreundlich, allewesentlichen Angaben, wie Länge, Durchmesser, Art (Design)und Zusatzinformationen sind bereits aus der Bezeichnung zuentnehmen:

baumbach WFK - Länge / Durchmesser / A ( /Z )

Die ProduktpaletteUnseren Kunden werden aus dem Spektrum unterschiedlicherStahlfasern für seine Einsatzfälle stets optimale Stahlfasernhinsichtlich Preis/Leistung angeboten. Hier eine Auswahlgebräuchlicher baumbach Stahlfasern und ihreHauptanwendungen:

Der KorrosionsschutzAlle baumbach Stahlfasern können in verzinkter Form (Zusatz: /Zn)oder als Edelstahlfaser bereitgestellt werden (Zusatz: /Mat.-Nr.).Ein sicherer Rostschutz kann nur mit Edelstahlfasern garantiertwerden.

Die Lieferformbaumbach Stahlfasern werden in Kartons, Papiersäcken oderbig bags geliefert. Unsere Standardverpackung :- Karton je 25kg; 40 Karton auf Einweg-Holzpalette mit EUR-Maßen,PET-StretchfolieEntsprechend Kundenwunsch können andere Verpackungs-einheiten zur Verfügung gestellt werden.

Die Lagerbedingungenbaumbach Stahlfasern sind feuchtigkeitsgeschützt verpackt.Sie sind in geschlossenen Räumen zu lagern. Bei kurzzeitigerLagerung im Freien sind die Paletten in geeigneter Weise vorRegen zu schützen.

Nr Benennung Beschreibung Stahldrahtfaser1 WLG-60/0.75/H Niedrige Festigkeit, verklebt, verkröpft2 WLG-35/0.55/H Niedrige Festigkeit, verklebt, verkröpft3 WMS-50/1.05/H Mittlere Festigkeit, einzeln, verkröpft4 WLS-50/1.05/W Niedrige Festigkeit, einzeln, gewellt5 WLS-35/0.8/HF Niedrige Festigkeit, einzeln, verkröpft, geprägt6 WLS-30/0.7/H Niedrige Festigkeit, einzeln, verkröpft7 WMS-25/0.4/H/AISI 304 Mittlere Festigkeit, einzeln, verkröpft, Edelstahl AISI 304

Anwendung 1 2 3 4 5 6 7Fußböden, Freiflächen, FahrbahnenWohnungsbau

Hochbau und FertigteileSpritzbeton

EstricheFeuerfest-Anwendungen

die WirkungWirkung von baumbach Stahlfasern im BetonStahlfasern werden durch den Mischvorgang im Betongleichmäßig im gesamten Volumen verteilt. Sie beeinflussenwesentlich folgende Betoneigenschften:

- Arbeitsvermögen- Schwind- und Reißverhalten- Schlag- und Ermüdungsfestigkeit

Sie beinflussen aber bei den für die meisten Anwendungenüblichen Dosierungen bis 50 kg/m3 kaum die

- Druck- und Biegezugfestigkeit, diese ist vor allem durch dieBetonrezeptur zu beeinflussen

Setzt ein Ausziehvorgang ein, steigern profilierte baumbachStahlfasern mit ihrenWellungen oder Endverkröpfungen dieAusziehkräfte erheblich. Das erzielte Arbeitsvermögen ist derentscheidendeWirkungsfaktor solcher Stahlfasern. Hierinunterscheiden sie sich erheblich von geraden Stahlfasern,Stahlspänen, Blechfasern oder Kunststoff- und Glasfasern.In Richtlinien und Merkblättern wird als Maß für das Arbeits-vermögen des Stahlfaserbeton die sogenannte äquivalenteBiegezugfestigkeit festgelegt.Im neuen DBV-Merkblatt „Stahlfaserbeton, Fassung Oktober 2001“werden erstmals für den Stahlfaserbeton Faserbetonklassen (FBK)für Verformungsbereiche (VB) angegeben, welche aus Prüfungenzur Ermittlungen der o.g. äquivalenten Biegezugfestigkeitenabgeleitet und klassifiziert werden:

Die Faserbetonklassen werden zusätzlich zur Betonfestigkeitsklasseangegeben, wie folgendes Beispiel zeigt:

Nachfolgende Abbildungen zeigen eine praktische Versuchs-anordnung zur Stahlfaserbeton-Prüfung und die rechnerischeErmittlung der äquivalenten Biegezugfestigkeit nach dem DBV-Merkblatt „Stahlfaserbeton“. Die weiterführenden Rechenwertesind die Basis zur Einstufung des geprüften Stahlfaserbetons ineine Faserbetonklasse:

Technische VorteileStahlfasern sind nicht einfach Ersatz für Mattenbewehrung,sondern haben eine Reihe von deutlichen Vorteilen gegenüber derklassischen Bewehrung:

- Durch 3-dimensionale Verteilung keine Bewehrungsfehler,gleiches Tragverhalten in allen Richtungen (Schub)- Durch Verbesserung des Schwindverhaltens erhöhteFrühfestigkeit, verminderte Rißbildung und Behinderung derRißausbreitung- Durch erhebliche Verbesserung des ArbeitsvermögensDuktilität und Tragfähigkeit auch im gerissenen Zustand- Durch oberflächennahe Faserverteilung und erhöhteSchlagfestigkeit verbesserter Kantenschutz und Verhinderungvon Abplatzungen

Wirtschaftliche VorteileDie aufgeführten technischen Vorteile führen letztendlich auchzu wirtschaftlichen Vorteilen

- Kosteneinsparung durch Entfall z.T. aufwendigerMattenbewehrung- Längere Nutzungsdauer des Bauwerks und niedrigereInstandsetzungskosten- Zeitvorteile durch einfache, problemlose Verarbeitung,kürzere Vorbereitungs- und Bauzeiten

Verformungsbereich (VB) Nachweis im Grenzzustand derI Gebrauchstauglichkeit

II Tragfähigkeit

FBK Ergebnisse der Versuche für die Char.Wert derVerformungsbereiche I oder II äqu. Zugfestigkeit

0 < 0,4 0

0,4 0,4 < f eq,ctm,I < 0,6 0,4

0,6 0,6 < f eq,ctm,I < 0,8 kv * 0,6

0,8 0,8 < f eq,ctm,I < 1,0 kv * 0,8

1,0 1,0 < f eq,ctm,I < 1,2 kv * 1,0

1,2 1,2 < f eq,ctm,I < 1,4 kv * 1,2

1,4 1,4 < f eq,ctm,I < 1,6 kv * 1,4

1,6 1,6 < f eq,ctm,I < 1,8 kv * 1,6

1,8 1,8 < f eq,ctm,I < 2,0 kv * 1,8

2,0 2,0 < f eq,ctm,I kv * 2,0

C30/37 F1,0/0,8 XC2 BeschreibungC30/37 Druckfestigkeit n. DIN 1045-1F1,0/0,8 Stahlfaserbeton der FBK F1,0 für VB I,

Stahlfaserbeton der FBK F0,8 für VB II

XC2 Expositionsklasse n. DIN 1045-1

Ermittlung der äquivalenten Biegezugfestigkeiten f eq, I bzw. f eq, II (aus DBV-Merkblatt, Seite 57)

kv Beiwert Variationskoeffizient für flächenhafte oder stabförmige Bauteile

die Entscheidungskriterien

baumbach StahlfaserbetonStahlfaserbeton ist ein Verbundwerkstoff nach Norm, dem zur

Verbesserung bestimmter Eigenschaften Stahlfasern zugesetzt

werden.

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungbaumbach -Stahlfasern sind beim Deutschen Institut für

Bautechnik Berlin (DIBt) unter Nr. Z-3.71-1753 allgemein

bauaufsichtlich zugelassen. Sie dürfen damit als Zusatzstoff für

Beton nach Norm zur Verbesserung bestimmter

Betoneigenschaften verwendet werden. Insbesondere können mit

ihnen„konstruktive“ Stahlbewehrungen ersetzt werden. Wird in

Bauteilen eine statisch erforderliche Bewehrung durch Stahlfasern

ersetzt, bedarf dies einer besonderen allgemeinen

bauaufsichtlichen Zulassung. Beispiel dafür ist unsere Zulassung

Nr. Z-71.3-26 für „Fundamentplatten aus Stahlfaserbeton bzw.

stahlfaserverstärktem Stahlbeton“.

Stahlfasern sind heute bei einer Reihe von Anwendungen nicht

mehr wegzudenken und immer neue Einsatzfälle kommen hinzu.

Aber bei jeder Anwendung gibt es Entscheidungskriterien für die

Machbarkeit und Zulässigkeit, Stahlfasern anstelle von

Bewehrungsstahl einzusetzen.

Erstmals wurden mit dem DBV-Merkblatt „Stahlfaserbeton, Fassung

Oktober 2001“ die Anwendungsbereiche von Stahlfasern in 4

verschiedene Arten von Bauteilen eingeteilt:

- Bauteile mit niedrigem Gefährdungspotenzial, ohne

Nachweis der Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und

Dauerhaftigkeit in Bezug auf Stahlfasern

- Bauteile mit Nachweis der Tragfähigkeit

- Bauteile ohne Nachweis der Tragfähigkeit, aber mit Nachweis

der Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit

- Bauteile mit Nachweis der Tragfähigkeit und Nachweis

der Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit

Die Eingruppierung ist Ausgangspunkt für die Bemessung und

Ausführung von Bauteilen als auch Kriterium für einen

erforderlichen Nachweis.

Die folgende Tabelle ist dem genannten DBV-Merkblatt (Seite 7)

entnommen:

Besonderheiten beim Einsatz vonStahlfaserbeton:

Stahlfasern an Oberfläche

Bei Stahlfaserbeton kann trotz sorgfältiger Verarbeitung nicht

ausgeschlossen werden, dass einzelne Stahlfasern an der

Oberfläche verbleiben. Dies kann nicht als Qualitätsmangel des

Stahlfaserbeton betrachtet werden. Durch geeignete Oberflächen-

behandlung, insbesondere durch Hartstoffeinstreuung oder

Deckschichten, wird Abhilfe geschaffen.

Stahlfasern und Rost

An der Oberfläche von Bauwerken befindliche Stahlfasern können

rosten. Da aber gesichert ist, dass es im oberflächennahen Bereich

nicht zu Abplatzungserscheinungen kommt, bleibt der Sachverhalt

ein „ästhetisches“ Problem. Durch geeignete Oberflächen-

behandlung, Deckschichten, Einsatz von korrosionsgeschützten

Fasern, insbesondere aber durch Edelstahlfasern kann Korrosion

vermieden werden.

Stahlfaserbeton - Anwendungen

Mit niedrigem Gefähr-dungspotenzial (ohnebaurechtlicheAnforderungen an dieFasern und ohnewasserrechtlicheAnforderungen

MitbaurechtlichenAnforderungenallein

MitwasserrechtlichenAnforderungenallein

Mitbaurechtlichenund wasser-rechtlichenAnforderungen

KeinetragendenBauteile nachDIN 1045 [R1]

UnbewehrteBauteile nachDIN 1045 [R1](nurkonstruktiveBewehrung)

BewehrteBauteile nachDIN 1045 [R1](Zustimmung imEinzelfall oderbau-aufsichtlicheZulassung)

DAfStb-Richtlinie fürBetonbau beimUmgang mitwassergefährdenden Stoffen[R19]

BewehrteBauteile nachDIN 1045 [R1]und DAfStb-Richtlinie fürBetonbau beimUmgang mitwassergefährdenden Stoffen[R19]

Nutzung derBiegezugfestig-keit (ungerissen)oder deräquivalentenBiegezugfestig-keit (gerissen)

Stahlfasernangesetzt fürden Nachweisder Gebrauchs-tauglichkeit

Nachweise derGrenzzuständeder Tragfähig-keit undGebrauchs-tauglichkeit

Mindestbe-wehrung oderDichtschicht mitBeschränkungder Rissbreiten

Nachweis derGrenzzuständeder Tragfähig-keit und Ge-brauchstauglichkeit sowieNachweis derDichtheit undMindest-bewehrung

- Industrie-fußböden- Verkehrs-flächen- Keller-fußböden- Stützmauernbis 1,0m Ge-ländesprung- Schächte bis0,9m Tiefe- Tresorbeton

- Fundamente- Wände- Spritzbeton- DünnwandigeFertigteile

- Sohlplatten(Fundament-funktion)

- Deckenplatten- TragendeWände

- Tunnelschalen- Baugruben-und Hang-sicherungRohre

- Ableitflächen- Auffang-wannen- Ableitkanäle- Tankstellen-flächen, z.B.aus FDE-Beton,SIF-Con, SIM-Con

- TragendeElemente inBauwerken mitDichtfunktion(z.B. Sohl-platten,Wände)

die Verarbeitung- Lose Stahlfasern mit einem l/d > 50 müssen mit Hilfe von

Vereinzelungstechnik in den Beton eingebracht werden, da nur

so eine einwandfreie Verteilung gesichert ist.

- Lösbar verklebte Stahlfasern können grundsätzlich mit

allen unten genannten Möglichkeiten, mit Ausnahme der

Einblastechnik, eingebracht werden. Es besteht keine Bedingung

zum Einsatz von Vereinzelungstechnik. Diese Fasern werden den

Anforderungen an eine automatisierte Verarbeitung und dem

Einsatz von Großgebinden (big bags) am besten gerecht.

Einbringen von Stahlfasern:- Das Einbringen von Stahlfasern erfolgt im Betonwerk oder auf der

Baustelle. Wo immer die Möglichkeit besteht, sollte das

Einbringen im Betonwerk vorgenommen werden, da nur so die

Lieferung eines güteüberwachten Stahlfaserbeton möglich ist.

Manuelles Einbringen:

- Im einfachsten Fall können Stahlfasern aus der Verpackungs-

einheit dem Beton per Hand zugegeben werden.

Aufzug:

- Eine einfache Möglichkeit stellt die Nutzung des bekannten

„Dachdecker-Aufzugs“ dar, über den die Verpackungseinheiten

zum Fahrmischer transportiert und dort dann manuell in den

Fahrmischer-Trichter entleert werden.

Einblasgerät:

- Der Einsatz von Einblasgeräten stellt nach Meinung der Experten

die beste Lösung des Einbringens dar. Sie sind robust, die

eigentliche Beschickung mit Stahlfasern erfolgt vom Boden aus.

Die Technologie garantiert ein sehr gleichmäßiges Untermischen

im Beton und wird insbesondere für Fahrmischer eingesetzt.

Förderbänder:

- Der Einsatz eines Förderbandes bietet sich an, wenn vereinzelte

Fasern über einen längerenWeg oder in große Höhe transportiert

werden müssen. Häufig ist dies in Betonwerken bei Zugabe in

den Zwangsmischer notwendig.

BAUMBACH Metall GmbH stellt für seine Produkte je nach

Anwendungsfall geeignete Vereinzelungsgeräte mit Schwingsieb

oder Vibrationsfördertechnik zur Verfügung, die mit Einblas-

geräten, Förderbändern und nicht zuletzt mit automatischen

Wiegeeinheiten kombiniert werden können.

Automatische Dosierung von Stahlfasern:- Das automatische Dosieren von Stahlfasern ist empfehlenswert,

wenn in stationären Mischanlagen große Menge an Stahlfaser-

beton produziert werden. Dazu wird eine nach dem Vereinze-

lungsvorgang zu installierende mikroprozessorgesteuerte Wiege-

technik eingesetzt, welche die eigentliche Dosierung, aber auch

die Steuerung der Transporttechnik übernimmt

Vereinzelung von Stahlfasern:- Bei der Verarbeitung von Stahlfasern ist die Problematik der

Ballenbildung, auch„Faserigel“ genannt, zu beachten. Durch

Wahl des geeigneten Stahlfasertyps und/oder Einsatz von

Vereinzelungstechnik ist eine solche Erscheinung zu verhin-

dern.

- Wesentliches Kriterium für den Grad der Verarbeitbarkeit der

Stahldrahtfasern ist das l/d-Verhältnis (Länge/ Durchmesser-

Verhältnis)

- Lose Stahldrahtfasern mit einem l/d von maximal 50 lassen

sich ohne Vereinzelungstechnik mit allen unten genannten

Möglichkeiten in den Beton einbringen. BAUMBACH Metall

GmbH stellt in dieser Leistungsklasse Fasern mit unter-

schiedlichen Längen und Durchmessern zur Verfügung.

der ServiceIngenieurtechnischen Leistungen:

- Beratung bei der Projektierung von Stahlfaserbeton-Bauvorhaben

- Prüfung der Zulässigkeit und Möglichkeit des Stahlfasereinsatzes

- Ermittlung des erforderlichen Stahlfasergehaltes für Bauteile

mit niedrigem Gefährdungspotential

- Ermittlung der Faserbetonklassen bei Bauteilen mit bau- bzw.

wasserrechtlichen Anforderungen

- Unterstützung bei der Ausführung von Bauvorhaben

- Beratung und Projektierung erforderlicher Vereinzelungs- und

Dosieranlagen

Ökonomie des Stahlfasereinsatzes:

- Rechnergestützter Kostenvergleich zwischen Stahlmatten- und

Stahlfaserbewehrung zur Ermittlung der effizientesten Variante

Statische Berechnungen zur Ermittlung deserforderlichen Stahlfasergehalts bzw. dererforderlichen Faserbetonklasse:

- Ersatz konstruktiver Stahl-Bewehrung durch konstruktive

Stahlfaser-Bewehrung

- Bemessung von Industrieböden und Verkehrsflächen für

vorgegebene Bodenkennwerte und Belastungen, wie Gleich- und

Blockbelastung, Achslasten (Gabelstapler, LKW), Punktlasten

(Regale) sowie deren Überlagerung. Berücksichtigung von

Zwangsbelastungen aus Schwinden und Temperatur.

- Bemessung von Bauteilen mit statischen Anforderungen

nach dem DBV-Merkblatt „Stahlfaserbeton“

- Bemessung von„Fundamentplatten aus Stahlfaserbeton bzw.

stahlfaserverstärktem Stahlbeton“ nach allgemeiner

bauaufsichtlicher Zulassung.

die AnwendungenIndustriebau

- Betonböden

- Fundamentplatten

- Maschinenfundamente

- Freiflächen und Fahrbahnen

- Betonböden beim Umgang mit wassergefährdenden Stoffen(nach DAfStb-Richtlinie)

Wohnungsbau

- Bodenplatten

- Fundamentplatten

- Streifen- und Einzelfundamente

- Estrich

- Kellerwände

- Aufbeton auf Filigrandecken

Tunnel- und Untertagbau

- Spritzbeton zur Vortriebssicherung

- Pumpbeton für Innenschale

- Tunnel-Instandsetzung

- Tübbings

Beton-Fertigteile

- Fertiggaragen

- Fertigkeller

- Kläranlagen

- Rohre und Schächte

Feuerfest-Anwendungen

- Verbrennungsanlagen

- Hochöfen

Tresore und Tresorräume

der PartnerErfahrung, know-howBAUMBACH Metall GmbH besitzt bei der Verarbeitung von

Stahldraht eine jahrzehntelange Erfahrung. Darauf sowie auf

eigener Forschungs- und Entwicklungsarbeit basierend, werden im

Unternehmen seit über zehn Jahren mit großem Erfolg Stahldraht-

fasern hergestellt.

KundenorientierungDie Tätigkeit von BAUMBACH Metall GmbH ist konsequent auf die

Bedürfnisse seiner Kunden orientiert. Für den Einsatz von

Stahlfasern geben wir an Sie das notwendige know-how weiter.

Dabei erhalten Sie alles aus einer Hand:

- Projektplanung

- Stahlfaser-Bemessung

- Lieferung

- Anwenderberatung

AdresseBAUMBACH Metall GmbH zertifiziert nach

Sonneberger Straße 8 DIN EN ISO 9001:2000

D-96528 Effelder

Telefon+49 / 36766 / 288-0

Fax+49 / 36766 / 288-99

Internetwww.baumbach-metall.de

e-mailinfo@baumbach-metall.de

Autor Dipl. Ing. Michael SchmidtRealisation www.roeder-sommer.de

Vorhabenbezogener Bebauungsplan zur Betriebserweiterung

bestehende Gebäude Ende 2005

geplante Erweiterungen