Stahlbeton
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Stahlbeton ist ein Verbundwerkstoff aus Beton und Betonstahl, der die Vorteile von Beton (relativ hohe Druckfestigkeit) und von Stahl (hohe Zugfestigkeit) miteinander kombiniert.
Die Zugfestigkeit von Beton ist relativ gering. Sie beträgt nur ca. 10% der Druckfestigkeit. Unbewehrter Beton versagt somit unter geringer Zugbeanspruchung nach einer Rissbildung schlagartig. In Stahlbetonbauteilen werden dagegen die Zugkräfte von der mit dem Beton in Verbund liegenden Bewehrung übernommen, wodurch sich das Bauteilversagen durch eine intensive Rissbildung und große Verformungen ankündigen kann.
Von großem Vorteil für den Verbundwerkstoff Stahlbeton ist der gleiche Wärmeausdehnungskoeffizient (ca. 10-5) von Betonstahl und Beton. Diese dehnen sich also bei Erwärmung gleich stark aus. Dadurch kommt es zu keinen Differenzverschiebungen und somit zu keinen Spannungen im Material. Außerdem gewährt der im Beton enthaltene Zement dem Bewehrungsstahl durch sein alkalisches Milieu mit einen pH-Wert von 10-11 bei ausreichender Betondeckung einen dauerhaften Korrosionsschutz.
Der Stahlbeton wurde im 19. Jahrhundert von Joseph Monier, einem französischen Gärtner erfunden, der Pflanzkübel aus Zementmörtel mit einem Eisengeflecht verstärkte, damit sie nicht so leicht zerbrachen. 1867 erhielt er darauf ein Patent. Bis heute heißen die verwendeten Eisenteile Moniereisen. Ältere Bezeichnungen für Stahlbeton sind Eisenbeton und Monierbeton.
Bei der Bemessung von Stahlbetonbauten, welche einer Erdbebenbelastung ausgesetzt sind, erhält die Wahl des Tragsystems weit größere Bedeutung, als dies bei einem vorwiegend durch Schwerelasten, Eigengewicht und Nutzlast beanspruchten Bauwerken der Fall ist. Deshalb werden bezüglich der möglichen entstehenden Schäden aus einem Erdbeben verschiedene Klassen von Bemessungskriterien unterschieden.
Siehe auch: Übergreifungsstoß Spannbeton
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