Verbund
Zwischen Stahl und Zementstein ist eine "Klebewirkung" vorhanden, die auf Adhäsion oder Kapillarkräften beruht. Diese "Klebewirkung" oder Haftung hängt u. a. von der Rauigkeit und Sauberkeit der Stahloberfläche ab; sie allein ist für einen guten Verbund nicht ausreichend und wird schon bei kleinen Verschiebungen zerstört. Geht die Haftung verloren, dann wird zwischen Stahl und Beton Reibungswiderstand geweckt, wenn quer auf die Stahleinlagen wirkende Pressungen vorhanden sind. (Solche Querspannungen können von quergerichteten Druckspannungen aus Lasten oder vom Schwinden oder Quellen des Betons herrühren. Der Reibungsbeiwert ist wegen der Oberflächenrauigket des Stahls hoch (µ = 0,3 bis 0,6).
Bei mechanischer, dübelartiger Verzahnung von Stahloberfläche und Beton müssen erst eingreifende "Betonkonsolen" abgeschert werden, bevor der Stab im Beton gleiten kann. Der Schwerwiderstand ist die wirksamste und zuverlässigste Verbundart und zur Nutzung hoher Stahlfestigkeiten notwendig. Er wird i. d. R. durch aufgewalzte Rippen (Betonstahl) erzielt, entsteht aber auch bei stark verdrillten Stäben mit geeignetem Profil durch Korkenzieherwirkung. Bei geripptem Betonstabstahl hängt die Größe des Schwerwiderstands von der Form und Neigung der Rippen, Ihrer Höhe und ihrem lichten Abstand ab.
Zur Prüfung des Verbunds eines Betonstahls dient der Ausziehversuch.
Siehe auch
Literatur
- Emperger, F. v.: Die Haftfestigkeit von Rundstahl im Vergleich mit Knotenstahl. Beton und Eisen 1938, Heft 2
- Rehm, Gallus: Betonrippenstähle. In beton 7-1966, S. 285
- Fuchs, Maximilian; Keuser, Manfred; Sendzek, Sascha: Injektion mit Feinstzementsuspension - Verbundverhalten instand gesetzter Stahlbetonbauteile. In beton 10-2006, S.468
- Dilthey, Ulrich; Schleser, Markus; Raupach, Michael; Orlowsky, Jeanette: Textilbeton mit polymergetränkter Bewehrung - Verbundverhalten und Alterung. 3-2007, S. 92
