Sonderbetone Faserbeton

Explosionen, Erdbeben usw., ist bei faserbewehrtem Beton oft 5 bis 10 mal so groß wie bei
unbewehrtem Beton [Lit 1]. Weitere Angaben zur Schlagfestigkeit siehe [Lit 23, Lit 24].
Bild 23: Einfluss des Fasergehalts auf die Schlagfestigkeit von Stahlfaserbeton [Lit 8]
(gerade Stahlfasern, d = 0,3 mm, l = 30 mm, Balken mit 20 mm tiefer Nut,
Fallgewicht 1 kg aus 2 m Höhe bzw. 4 kg aus 0,5 m Höhe)
5.5 Verhalten bei Querkraft- und Torsionsbeanspruchung
Bei den in [Lit 7] beschriebenen Querkraftversuchen hatte die Zugabe von Stahl- oder von
Polypropylenfasern bis etwa l Vol.-% nur sehr geringen Einfluss auf die Schubtragfähigkeit.
Durch hohe Gehalte an Glasfasern (≈ 4 Vol.-%) ließ sich die Schubtragfähigkeit dagegen
nahezu verdoppeln. Bei anderen Querkraftversuchen [Lit 69] brachte die Zugabe von
0,9 Vol.-% Stahlfasern von 50 mm Länge und abgekröpften Enden eine Erhöhung der
Schubtragfähigkeit um 30 bis 40 %.
In allen Fällen erhöhte die Zugabe von Fasern die Zähigkeit. Diese nahm proportional mit
dem Fasergehalt zu. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Fasern die Schubrisse
überbrücken, das Öffnen der Risse bremsen und die Rissufer miteinander verdübeln. Sie
wirken in dieser Hinsicht ähnlich wie eine Bügelbewehrung, sind allerdings bei gleichem
Bewehrungsprozentsatz weniger wirksam [Lit 76].
Torsionsbeanspruchte Bauteile mit Faserbewehrung ertragen bis zum Versagen wesentlich
stärkere Verdrehungen als unbewehrte, z. B. 5 bis 22°/m gegenüber rd. 0,1°/m. Dies führt
trotz eines nicht oder nur relativ wenig erhöhten Bruchtorsionsmomentes zu einer um l bis 2
Zehnerpotenzen höheren Energieaufnahme bis zum Bruch (Bild 24). Bei gleichem
Fasergehalt sind lange Fasern, beispielsweise 50 mm, wirksamer als kürzere von z. B. 30 mm
Länge. Als sehr günstig hat sich eine Mischung aus langen und kurzen Fasern im Verhältnis
l : l erwiesen, weil sie hinsichtlich der Bruchenergie und der Verdrehbarkeit fast die gleiche