Beton

Beton: Gemenge, das aus natürlichen oder künstlichen, fein- bis grobkörnigen Zuschlagstoffen und einem Bindemittel, meist Zement oder Kalk, besteht (Wasser-Zement-Faktor), im frischen Zustand formbar ist und durch chemische Reaktionen des Bindemittels nach einiger Zeit steinartig erhärtet. Das noch nicht abgebundene plastische bis steife Gemenge wird als Frischbeton bez. Die Bezeichnung der Beton enthält häufig Angaben über den stofflichen Aufbau, die Verarbeitung, die Bewehrung oder die Anwendung. So kennzeichnen die Begriffe Portlandzement-, Hochofenzement-, Plast-, Plastzementbeton das verwendete Bindemittel, Kiessand-, Basaltsplitt-, Bims-, Schlacken-, Holz-, Ziegelsplittbeton die verwendeten Zuschlagstoffe. Mit den Bezeichnung Stampf-, Rüttel-, Walz-, Schleuder-, Pump-, Schutt-, Vakuumbeton wird dagegen die Art der Verarbeitung gekennzeichnet. Die Bezeichnung Vorsatz-, Straßen-, Massen-, Sicht-, Reaktorbeton u. a. enthalten dagegen einen Hinweis auf die Anwendung des Beton. Bei der Bezeichnung nach der Bewehrung sind Stahl- und Spannbeton zu unterscheiden. Festbeton ist erhärteter Beton, der aus dem Zuschlagstoffgerüst und dem Zementstein besteht. Letzterer entsteht durch Erhärten des Zementleims im Frischbeton, der eine schwach steife bis flüssige Mischung von Zement, Wasser sowie mehlfeinen Anteilen der Zuschlagstoffe darstellt und die Zuschlagkörner umhüllt. Beton werden vor allem nach ihrer Rohdichte unterteilt, die von der unterschiedlichen Schüttdichte der verwendeten | Betonzuschlagstoffe abhängt. Schwerstbeton (Rohdichte 3 000 bis 5 000 kg/m3) wird mit bes. schweren Zuschlagstoffen hergestellt und vor allem als Strahlenschutzbeton eingesetzt. Schwerbeton (Rohdichte 1 900 bis 2 800 kg/m3) ist ebenfalls dichter Zementbeton, der überall dort angewendet wird, wo hohe Festigkeit, Undurchlässigkeit oder Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse und Verschleißbeanspruchung gefordert wird, vorwiegend also für den für monolithischen Beton - und Stahlbetonbau einschließlich des Spannbetonbaus, für die Vorfertigung konstruktiver Stahl- und Spannbetonteile, den Verkehrsbau und die Herstellung von Beton waren. Darunter versteht man Erzeugnisse aus Beton oder Stahlbeton, die in der Regel in Massenfertigung im Beton werk hergestellt werden. Zu ihnen gehören vor allem Betonröhre und -formstücke, für Hohlblocksteine, Kabelformstücke und -abdeckhauben,f Abscheider, für Abläufe, Brunnen- und Schachtringe, Schachtabdeckungen, Kanalfertigteile, Senkkästen, für Mäste und Mastfüße, Bordsteine, Gehwegplatten, Betonwerksteine, Betondachsteine (Doppel-Biberschwanz u. a., bis 4fache Dachziegelgröße), Zaunsäulen, Betonornamentsteine (z. B. für durchbrochene Mauern). Als Maßstab für die Güte von Schwerbeton dient die an Würfeln ermittelte Druckfestigkeit im Alter von 28 d (Würfeldruckfestigkeit); sie wird auch zur Bezeichnung der Güteklassen verwendet (B 50, 80,120,160,225,300,450,600). Wegen seiner hohen Dichte ergibt Schwerbeton verhältnismäßig große Baumassen; außerdem ist er wegen seiner guten Wärmeleitfähigkeit für wärmedämmende Bauteile schlecht geeignet. Das hat zur Entwicklung der Leichtbeton geführt. Sie haben hohe Porigkeit, die entweder durch porige Leichtzuschlagstoffe (Leichtzuschlagbeton) oder durch Auflockerung des Gefüges eines feinkörnigen Beton mit Hilfe eines gasbildenden (Gasbeton, meist Aluminiumpulver) oder schaumbildenden Stoffs (Schaumbeton, Seifen oder Saponine) erzielt wird. Leichtbeton, der im Bauwerk keine statischen Funktionen hat, sondern nur der Wärmedämmung dient, wird als (Wärme-) Dämmbeton bez. (Rohdichte 800bis 1 100 kg/m3, Druckfestigkeit 2,5 bis 3.5 N/mm [~ 25 bis 35 kp/cm ]). Dagegen werden dem kon-struktiv-wärmedämmenden Leichtbeton (1000 bis 1600 kg/m3, 3 bis 9 N/mm [~ 30 bis 90 kp/cm2]) sowohl statische als auch Dämmfunktionen zugewiesen. Rein statischen Aufgaben dient der relativ dichte (1300 bis 1800 kg/m3) und druckfeste (12 bis 35 N/mm2 [= 120 bis 350 kp/cm2]) Konstruktionsleichtbeton, der vornehmlich als Stahlleicht- und Spann-leicht-Beton eingesetzt wird.
Als Silikatbeton werden alle Beton mit den Hauptbestandteilen Quarzsand, Kalk (Luftkalkhydrat) und Wasser bez., deren Erhärtung vorwiegend auf der Bildung von Kalzium-Silikat-Hydraten während einer Autoklavbehandlung (Dampfdruckhärtung bei etwa 0,8 bis 1,6 N/mm2 [== 8 bis 16 at] und 170 bis 200 °C) beruht. Unter diesen Bedingungen ist der feinkörnige Quarzsand aktiv an der Erhärtung beteiligt, so dass er nicht mehr ausschließlich die Rolle eines inerten Füllstoffs wie im Zementbeton spielt. Kalk-Sand-Steine sind Mauersteine aus Silikatbeton (Verhältnis Luftkalkhydrat: Quarzsand = 1 : 8 bis 1 : 15), die als Voll-, Loch- und Hohl-blocksteine in verschiedenen Formaten, Rohdichte- und Festigkeitsklassen auf Drehtischpressen hergestellt werden. Dichter Silikatbeton wird aus gemahlenem Kalk-Sand-Binder, ungemahlenem Sand und Wasser hergestellt; er erreicht bei einer Rohdichte um 2 000 kg/m3 eine Druckfestigkeit von 16 bis 45 N/mm (~ 160 bis 450 kp/cm2). Nach den Erfahrungen, wo diese Betonart seit 1962 industriell gefertigt wird, lassen sich aus Silikatbeton viele Fertigteile des Hochbaus mit Vorteil herstellen (Verwendung auch für Hochhäuser). Poriger Silikatbeton ist im Verarbeitungszustand flüssig und wird durch ein Treibmittel (Aluminiumpulver oder -paste) aufgebläht. Er ist sehr leicht (600 bis 700 kg/m3, hat vorzügliche Wärmedämmeigenschaften und kann auch bewehrt werden. Wegen der Verwendung eines Gasbildners und der o. g. Kalziumsilikatbildung wird dieser Beton als Gassilikatbeton; seinem Gefüge nach ist er ein Poren- oder Zellenbeton. Er wird in Form von verschieden dicken Wandbausteinen bis 600 mm Länge und 240 mm Höhe, insbesondere für Eigenheime, Garagen u. ä., aber auch als Wandplatten (6000 mm Systemlänge, 200 mm Dicke) für Flachbauten, Innenwände, Schulen und selbst im mehrgeschossigen Wohnungs- und Industriebau verwendet; ferner gibt es Dachplatten (6 000 und 3 000 mm Systemlänge). Der Baustoff lässt sich wie Holz bearbeiten (sägen, bohren, fräsen, schlitzen, nageln) und auch als Wärmedämmstoff einsetzen. - Die Herstellung von Gassilikatbeton erfordert rund 30% weniger Kosten als diejenige von Zementbeton. Betonzusatzmittel, Massenbeton, Sichtbeton, Vorsatzbeton.