Betongüte: Welche Betonklassen gibt es?
Was steckt hinter den Betonklassen?
Beton ist ein besonderer Baustoff. Deshalb wird er auch ganz unterschiedlich eingesetzt. Um bestimmen zu können, welcher Beton für welche Arbeit auf dem Bau geeignet ist, wird der Baustoff in Klassen eingeteilt. Jede Klasse hat dabei bestimmte Vorgaben, die ein Beton erfüllen muss, um in diese Einstufung hineinzukommen. Dabei geht es nicht nur um die Druckfestigkeit von Beton, es gibt noch weitere Merkmale und Eigenschaften, die eine Einteilung in Klassen ermöglichen.
In der DIN EN 206-1/DIN 1045-2 sind die Betonklassen festgehalten. Hier kann nachgesehen werden, welche Eigenschaften und Vorgaben ein Beton erfüllen muss, um eine bestimmte Klasseneinstufung zu erreichen. So können Bauherren nachschauen, welche Betongüte sie für das jeweilige Bauvorhaben benötigen, denn nicht jede Klasse ist für alle Einsatzzwecke des Betons geeignet.
In den meisten Fällen ist vor allem die Druckfestigkeitsklasse des Betons entscheidend. Sie gibt an, welchen Druckbelastungen der Beton im ausgehärteten Zustand widerstehen kann. Aber auch andere Faktoren bestimmen, welche Betongüte bei dem jeweiligen Baustoff vorliegt, nämlich:
- Die Expositionsklasse
- Die Feuchtigkeitsklasse
- Die Konsistenzklasse
- Die Druckfestigkeitsklasse
- Die Klasse nach dem Größtkorn der Gesteinskörnung
- Die Rohdichteklasse
Betongüte: Vor allem die Druckfestigkeit entscheidet
Beton ist „hart im Nehmen“ und hält viel Druck aus. Genau das macht ihn ja zu einem beliebten und robusten Baustoff. Deshalb ist auch die Druckfestigkeitsklasse wegen der statischen Anforderungen das wichtigste Maß für den Baubeton.
Normal- und Schwerbeton wird somit nach der DIN 1045-2 in unterschiedliche Festigkeitsklassen eingeteilt für Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – je nachdem wie viel Druck ein Beton aushalten kann. Für die Ermittlung der Betongüte absolviert der Beton zwei unterschiedliche Prüfverfahren, in denen ein Betonwürfel und ein Betonzylinder unterschiedlichem Druck ausgesetzt werden.
Das Ergebnis dieser Versuche sind unterschiedliche Zahlenpaare, die dann die jeweilige Betongüte beschreiben. Druckfestigkeitsklassen für Normal- und Schwerbeton werden dabei mit „C“ bezeichnet – dieses steht für das englische Wort „Concrete“ (zu Deutsch „Beton“) –, die Druckfestigkeitsklassen für Leichtbeton werden mit „LC“ angegeben.
Wenn die Güte beispielsweise mit dem Zahlenpaar C25/30 gekennzeichnet ist, so steht das C, wie schon gesagt, für das englische Concrete, und die Zahlen geben jeweils den Druck Newton pro Quadratmillimeter an, den der Würfel und der Zylinder ausgehalten haben.
Je höher die angegebenen Zahlen sind, desto stabiler ist der Beton und hat damit eine höhere Güte. Die Einteilung geht von C8/10 bis C100/115, wobei die Abstufungen noch in insgesamt drei Überwachungsklassen von eins bis drei unterteilt werden.
Welchen Beton brauche ich?
Das ist eine wichtige Frage, die bei einem Bauvorhaben gut geprüft werden muss. In der Regel greifen Heimwerker aber auf den Beton der Klasse C25/30 zurück, dessen Güte der Überwachungsklasse 1 unterliegt. Seine Herstellung ist meistens leichter und stellt vergleichsweise geringe qualitative und auch technische Anforderung an den Beton als die höheren Klassen. Alles was eine Druckfestigkeit von mehr als C30/37 hat, braucht in der Herstellung auch besondere technische Ausrüstung, die nicht jedes Bauunternehmen bieten kann.
Die beiden höchsten Druckfestigkeitsstufen sind C90/105 und C100/115. Für sie braucht es in der Regel aber sogar eine Genehmigung. Eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung gibt es nicht. Nur mit einem besonderen Herstellungsverfahren – nämlich dem Schleuderbeton – kann die nötige Druckfestigkeit hierbei überhaupt erreicht werden.
Betongüte: Wie verhält es sich mit Expositionsklassen und Feuchtigkeitsklassen?
Die Expositions- und Feuchtigkeitsklassen helfen, die Dauerhaftigkeit und Widerstandsfähigkeit von bewehrtem und unbewehrtem Beton gegenüber Feuchtigkeit zu ermitteln. Da auf bewehrten und unbewehrten Beton verschiedene Umweltbedingungen einwirken, kann es zu Korrosion am Bewehrungsstahl oder Schäden am Beton selbst kommen, beispielsweise zu einer Karbonatisierung, also Bildung von Kalkstein. Eine andere Gefahr sind Risse im Mauerwerk.
Damit die Bauwerke eine lange Lebensdauer haben, legen die Expositionsklassen beziehungsweise die Feuchtigkeitsklassen die erforderliche Betongüte fest, damit der Beton mit den zu erwartenden Umwelteinflüssen auch klarkommt. Die Expositionsklassen werden dabei mit dem Buchstaben X versehen, wobei die Betongüte XC, XD und XS für Stahlbeton genutzt werden, XF, XA, und XM für unbewehrten Beton. Ein Überblick:
X0: Hier gibt es kein Risiko für Korrosion oder Schäden, der Beton ist sicher. Er wird beispielsweise im Gebäudeinneren genutzt.
XC1 bis XC4: Es kann zu Bewehrungskorrosion durch Karbonatisierung (C für carbonatization) kommen. Der pH-Wert steigt und der Baustahl rostet. Hier besteht die Gefahr, dass der Beton abplatzt.
XD1 bis XD4: Hier liegt oft eine Bewehrungskorrosion durch Chloride vor (außer Meerwasser). D steht für deicing salt (Tausalz), es geht also um Chloride wie Streusalz.
XS1 bis XS3: Bewehrungskorrosion durch Meerwasser
XF1 bis XF4: Risiko durch Frost mit oder ohne Taumittel (F steht für Frost)
XA1 bis XA3: Risiko durch chemischen Angriff (A)
XM1 bis XM3: Verschleißbeanspruchung (M steht für mechanischer Angriff)
Die vier Güteklassen W0, WF, WA und WS kennzeichnen die nötige Betongüte für Feuchtigkeit.
Betongüte: Was sagt die Konsistenzklasse aus?
Wie einfach lässt sich der Beton verarbeiten, solange er noch nicht hart ist? Darüber gibt die Betongüte nach DIN EN 206, also die Konsistenzklasse, Auskunft. Hierbei dreht es sich darum, wie fließfähig ein Beton ist und wie er sich verdichten lässt. Das ist zum Beispiel wichtig, wenn ein Betonfundament angelegt werden soll.
Für die Ermittlung der Konsistenzklasse wird Frischbeton mit vier unterschiedlichen Prüfverfahren durchleuchtet. Hierzu gehören einzelne Klasseneinteilungen, nämlich:
- die Setzmaßklassen S1 bis S5
- die Setzzeitklassen V0 bis V4
- die Verdichtungsmaßklassen
- die Ausbreitmaßklassen
Sie beschreiben die Konsistenz von Frischbeton. Bauphysikalisch sind vor allem die Ausbreitmaßklassen sehr wichtig, da sie angeben, wie schnell sich der Beton von einem Punkt ausbreitet. Das ist für Betonfertigteile wichtig oder auch für eine Betondecke, die in der Schalung aushärtet. Hier sind Betongüten von F1 „steifer Beton“ bis F6 „sehr fließfähig“ möglich.
Was ist die Rohdichte?
Die Rohdichte ist wichtig, um zu schauen, ob der Beton die nötige Tragfähigkeit hat und ob genug Elastizität vorhanden ist. Tragfähigkeit und Elastizität nehmen mit abnehmender Rohdichte ab. Unterschiedliche Zuschläge bestimmen hierbei die Eigenschaften und wie stark der Beton beansprucht werden kann.
Beton wird dabei – je nach Rohdichte – in Leichtbeton, Normalbeton und Schwerbeton unterteilt. Leichtbeton wird nach DIN EN 206 noch mal in sechs Rohdichteklassen eingeteilt, von D1,0 bis D2,0. Beton der Klasse D1,0 liegt dabei im Rohdichtebereich zwischen 800 und 1.000 Kilogramm pro Kubikmeter, bei D2,0 sind es zwischen 1.800 und 2.000 Kilogramm pro Kubikmeter.
Größtkorn der Gesteinskörnung: Welchen Einfluss hat das auf die Betonklasse?
Hier sind die Zuschläge das Entscheidende. Sandbeton, Kiesbeton, Splittbeton – bei dieser Betonklasse kennzeichnet man den Beton nach dem Größtkorn seiner jeweiligen Gesteinskörnungen. Hierbei wird die jeweils kleinste und größte Korngröße bei den Mineralien erfasst. Das größte Korn wird mit (Dmax) angegeben.
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