Prüfingenieur 34 - Bundesvereinigung der Prüfingenieure für ...

Angemerkt sei, dass die Zuordnung der Festigkeitsklassen
nach Tabelle 4 nicht mit der Zuordnung
des DIBts aus dem Jahr 2002 [24] verglichen werden
kann. Die dort gestellten Festlegungen gelten nur für
den Fall, dass ein Beton mit Betonfestigkeitsklasse
nach früherem Normenwerk bestellt wurde (zum Beispiel
B 35) und gemäß der Betonfestigkeitsklasse
nach neuerem Normenwerk geliefert werden soll
(C30/37).
Zeitraum Betonfestig- fck Festigkeitsklasse
keitsklasse [N/mm2] nach
DIN EN 206-1 [4]
1972-1978 Bn 50 3,9 –
Bn 100 7,7 ~C8/10
Bn 150 11,6 ~C12/15
Bn 250 19,3 C16/20
Bn 350 27,1 C25/30
Bn 450 34,8 ~C35/40
Bn 550 42,5 C40/50
1978-2001 B 5 3,9 –
B 10 7,7 ~C8/10
B 15 11,6 ~C12/15
B 25 19,3 C16/20
B 35 27,1 C25/30
B 45 34,8 ~C35/45
B 55 42,5 C40/50
1980-1990 Bk 5 3,7 –
(DDR) Bk 7,5 5,5 –
Bk 10 7,4 ~C8/10
Bk 15 11,0 ~C12/15
Bk 20 14,7 ~C12/15
Bk 25 18,4 C16/20
Bk 35 25,8 C25/30
Bk 45 33,1 C30/37
Bk 55 40,5 C40/50
Tab. 4: Zuordnung der Betonfestigkeit für verschiedene
Betonklassen von 1972 bis 2001 in die Druckfestigkeitsklassen
nach DIN EN 206-1 [4]
Wie bereits in [8] erläutert wurde, weisen die
Zuordnungen des DBV-Merkblatts „Beton und Betonstahl“
[25] den historischen Betondruckfestigkeiten
vor 1972 höhere charakteristische Druckfestigkeiten
zu, als in diesem Beitrag vorgestellt. So wird z. B.
die charakteristische Druckfestigkeit eines zwischen
1943 und 1972 produzierten B 225 um 30 % (16
N/mm 2 ) höher eingestuft als die obere Grenze f ck o der
Tabelle 3. In [25] werden die historisch zulässigen
Betondruckspannungen mit den heutigen Bemessungswerten
der Druckfestigkeit gleichgesetzt. Dabei
wird angenommen, dass die Einflüsse aus Dauerbelastung,
der Unterschied zwischen Prüfkörpern/Bauwerk
und die damals erwarteten Streuungen der Bauqualität
in den reduzierten zulässigen Spannungen
abgebildet waren. Nach Gleichung (5) ergäbe sich für
BAUEN IM BESTAND
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Der Prüfingenieur April 2009
den bereits erwähnten B 225 unter Vernachlässigung
des Umrechnungsfaktors k L für unterschiedliche Lagerungsbedingungen
eine Standardabweichung von
lediglich 2,10 N/mm 2 , was das Niveau einer Großbaustelle
mit sehr guter Überwachung nach [18]
übertrifft. Inwiefern die tatsächlichen Streuungen der
damaligen Bauqualität in [25] unterschätzt werden
oder ob die vorliegend getroffenen Annahmen als zu
konservativ einzustufen sind, kann nur durch weitere
Untersuchungen geklärt werden.
Unumstritten ist jedoch die Tatsache, dass die
Festlegung der charakteristischen Betondruckfestigkeiten
bei der tatsächlichen Bewertung der Standsicherheit
einer baulichen Anlage nur anhand der im
vorliegenden Beitrag oder in [25] beschriebenen Zuordnungen
keinesfalls ausreicht. Die angegebenen
charakteristischen Werkstoffkennwerte sind durch eine
qualifizierte Bestandsaufnahme zu verifizieren –
ungeprüft können sie nur der Vorbemessung dienen.
3 Betonstahl
Die folgende Betrachtung von Betonstählen
(Abb. 6) aus verschiedenen Zeitperioden des letzten
Jahrhunderts beschränkt sich auf deren mechanische
Eigenschaften. Für weitere Informationen über in
Deutschland verwendete Betonstähle (Erscheinungsbild,
Schweißeignung, etc.) wird auf die umfassende
Datensammlung von Bindseil und Schmitt [26] und
auf Bargmann [27] verwiesen.
Abb. 6: Drillwulst-Stahl von 1937, aus [26]
Der für die Bemessung von Stahlbetonbauteilen
maßgebende Wert stellt die Streckgrenze f y dar,
deren charakteristischer Wert f yk als 5%-Quantile
festgelegt ist [3]. Daneben werden über das Verhältnis
von Zugfestigkeit/Streckgrenze f t/f y und der Dehnung
unter Höchstlast A gt (jeweils als 10%-Quantile)
die Anforderungen an die Duktilität geregelt [3].
3.1 Vergleich der Prüfbedingungen
Wie der Vergleich in [1] zwischen den früheren
und den aktuellen Prüfbedingungen für Betonstabstähle
und Betonstahlmatten (DIN EN ISO 15630-1
[28], DIN EN ISO 15630-2 [29] und DIN EN 10002-
1 [30]) zeigt, können sie seit 1936 mit Einführung der
DIN 1605 Blatt 2 [31] und deren Nachfolgern als ver-