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Industrieböden

Begehbare und befahrbare Fußboden-Konstruktionen aus Beton mit oder ohne Verschleißschicht (Beschichtung, Hartstoffschicht) in Industriebetrieben, Lagerhallen oder ähnlich beanspruchten Anlagen. Der Industrieboden ist meistens das am stärksten beanspruchte Bauteil z. B. eines Hallenbauwerks. Das Versagen eines Hallenfußbodens führt zwar dann nicht zu Standsicherheitsproblemen, hat aber bedeutende Auswirkungen durch Behinderungen der Betriebsabläufe oder sogar Produktionsstillstände. Der Planung der Betonböden und Zementestriche ist daher viel Aufmerksamkeit zu widmen, die mit hoher Belastbarkeit und langer Lebensdauer belohnt wird.
Nicht nur bei repräsentativen Räumen wie z.B. Foyers haben große Bodenflächen eine prägende Wirkung auf die gesamte Raumgestaltung. Viele Planer und Architekten entwickeln daher Bodenkonzepte, bei denen für die Herstellung fugenloser Böden „normale“ Zementestriche und Betonböden eingefärbt und gestaltet werden.

Aufbau eines Betonbodens
Bewegungsfuge eines Industriebodens mit Verdübelung zur Querkraftübertragung (z.B. in Sonderfällen für Flächen im Freien und im Torbereich beim Übergang vom Freien in die Halle)
Ausführung eines Industriebodens System Terraplan als monolithischer Boden, der ohne zusätzliche Beschichtung auskommt.

Anforderungen an Betonböden
Der Planung der Betonböden ist viel Aufmerksamkeit zu widmen und beginnt mit der Analyse der zu erwartenden Beanspruchungen, zu denen neben hohen statischen und dynamischen Punkt- und Flächenlasten rollende, schleifende und stoßende Beanspruchungen sowie chemische Angriffe gehören. Besondere Einsatzbereiche erfordern gelegentlich Ebenheiten, die über die Festlegungen der DIN 18202 hinausgehen. Moderne, lasergesteuerte Einbaugeräte mit der entsprechenden Überwachungs- und Prüftechnik machen auch dies möglich.
Elektrostatische Aufladungen vergrößern die Explosionsgefahr z. B. bei Tankstellen, Lackierbetrieben oder der Lagerung brennbarer Flüssigkeiten. Daher werden in diesen Fällen maximale Ableitwiderstände der Böden von meist RA ≤ 108 Ohm gefordert.
Anforderungen an die Rutschsicherheit sind in den entsprechenden Merkblättern der Berufsgenossenschaften zu finden.
Die hohe Masse von Betonböden kann sinnvoll zur Temperaturregulierung der Räume genutzt werden (Thermische Bauteilaktivierung/Betonkernaktivierung). Da der Betonboden die Wärme über seine gesamte Fläche auf- oder abgibt, können die Systemtemperaturdifferenzen niedrig bleiben. Das System ist daher besonders für Heizungsanlagen mit niedriger Vorlauftemperatur, z. B. mit Wärmepumpen, geeignet.

Konstruktiver Aufbau
Der konstruktive Aufbau eines Betonbodens besteht im Wesentlichen aus drei Teilen, die sorgfältig aufeinander abgestimmt sein müssen:

  • Gleichmäßiger und genügend tragfähiger Untergrund
  • Tragschicht ohne Bindemittel oder hydraulisch gebunden
  • Betonplatte mit bearbeiteter Oberfläche

Für Freiflächen kommt bei frostempfindlichen Untergründen eine zusätzliche Frostschutzschicht zwischen Untergrund und Tragschicht zum Einsatz. Bei ungebundenen Tragschichten und bei Wärmedämmschichten ist eine Trennschicht zur Betonplatte vorzusehen. Gleitschichten sind stets unter Betonplatten mit Fugenabständen größer 8 m erforderlich, wenn hohe und langfristig wirkende Einzel- bzw. Flächenlasten aufzunehmen sind.
Böden in geschlossenen Hallen werden i.d.R. ohne Gefälle hergestellt. Freiflächen dagegen müssen über ein ausreichendes Längs- und/oder Quergefälle entwässert werden.
Die Betonplatten können je nach Entwurfskonzept unbewehrt, durchgehend zweilagig bewehrt oder stahlfaserbewehrt bzw. vorgespannt geplant werden als:

  • rissarme Betonbodenplatten mit Fugen,
  • fugenlose Betonbodenplatten mit Rissen begrenzter Breite oder
  • fugenlose Betonbodenplatten mit Spannlitzen ohne Risse.

Scheinfugen, Pressfugen und Bewegungsfugen (Raum-, Dehnfugen) sollen die Bildung wilder Risse vermeiden bzw. im Falle von Bewegungsfugen Felder von festen Einbauteilen wie Stützen und Schächte abtrennen. Für Betonbodenplatten mit Fugen muss ein Fugenplan erstellt werden, bei dessen Entwurf u. a. folgende Punkte zu beachten sind:

  • Fugen vorzugsweise im Bereich geringerer Beanspruchungen
  • Fugenkreuze nicht in den Hauptfahrbereichen
  • Keine Längsfugen nahe der Hauptfahrspur
  • Bewegungsfugen (Dehnfugen) nicht innerhalb der Fläche
  • Kein Versatz von Längsfugen und Querfugen
  • Verdübeln der Querfugen in Hauptfahrstreifen bei Radlasten ab 60 kN

Oberflächenbearbeitung von Betonböden
Nach dem Abziehen der Betonoberfläche erfolgt nach ausreichendem Ansteifen - der Beton ist noch plastisch verformbar und aber schon begehbar - das Abgleichen durch maschinelles Abscheiben und Flügelglätten mit dem Ergebnis einer rauen Sandpapierstruktur. In einem zweiten Arbeitsgang wird die Oberfläche maschinell flügelgeglättet. Die entstehende Oberfläche ist nach mehreren Übergängen kellenglatt. Für die Qualität und Dauerhaftigkeit des Betonbodens ist eine schnell einsetzende, genügend lang andauernde und wirksame Nachbehandlung entscheidend. Werden in geschlossenen Hallen Nachbehandlungsmittel aufgetragen, muss die Betonoberfläche vor Inbetriebnahme von einem etwaigen Wachsfilm gereinigt werden, um spätere Verfärbungen zu vermeiden und eine ausreichende Rutschsicherheit sicherzustellen. Betonböden dürfen erst nach ausreichender Erhärtung für die Nutzung freigegeben werden. Das ist in der Regel dann der Fall, wenn 70 % der geforderten Druckfestigkeit vorhanden sind, bei günstigen Erhärtungsbedingungen also nach rund 5 bis 7 Tagen. Die Verwendung eines frühhochfesten Betons kann diese Zeit auf 24 Stunden verkürzen. Starke mechanische oder chemische Beanspruchungen erfordern jedoch längere Erhärtungszeiten vor der Inbetriebnahme.
Eine Besonderheit ist die Ausführung als Vakuumbeton.

Literatur



Beton für große Ideen
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