Beton ist eines der gebräuchlichsten Baumaterialien. Aufgrund seiner Haltbarkeit, geringen Wartungsanforderungen, Feuerbeständigkeit und Benutzerfreundlichkeit wird Beton auf der ganzen Welt für viele Projekte verwendet.
Aber Beton hat einen potenziell fatalen Fehler. Wenn Beton einer bestimmten Kraft ausgesetzt ist, bricht er schnell.
Glücklicherweise gibt es eine Möglichkeit, diesen fatalen Fehler zu bekämpfen: Verwenden Sie Verstärkungen wie Bewehrungsstahl.
Hier bei Gra-Rock führen wir ein umfassendes Sortiment an Betonverstärkungszubehör, einschließlich Bewehrungsstahl, da wir verstehen, wie katastrophal es sein kann, wenn Ihr Beton nicht richtig verstärkt ist!
In diesem Artikel erläutern wir, warum Verstärkungen notwendig sind und wie man Beton mit Bewehrungsstahl verstärkt.
Lass uns beginnen!
Warum benötigt Beton Bewehrungsstahl?
Die meisten Betone benötigen eine Art von Verstärkung.
Warum?
Während Beton in mancher Hinsicht sehr stark ist, hat er auch einige verheerende Schwächen. Aber um diese Schwächen zu verstehen, müssen wir zuerst die unterschiedlichen Arten von Stress verstehen, die auf Objekte ausgeübt werden können.
1. Druckspannung. Druckspannung ist eine Kraft, die auf ein Objekt ausgeübt wird, das das Objekt verkürzt oder komprimiert. Zum Beispiel, wenn ein Elefant auf deinen Zeh tritt, erfährst du Druckspannung.
2. Scherbeanspruchung. Scherbeanspruchung tritt auf, wenn Kräfte orthogonal zueinander angewendet werden. Wenn du deine Finger miteinander verschränkst und gegen dich selbst ziehst, erfährst du Scherbeanspruchung.
3. Zugspannung. Zugspannung ist eine Kraft, die auf ein Objekt ausgeübt wird, das das Objekt verlängert oder dehnt. Wenn du auf einer Seilbahn schwingst und in ein Schwimmloch springst, übst du Zugspannung auf das Seil aus.
Beton ist unter Druckspannung und Scherbeanspruchung sehr stark, aber unter Zugspannungen funktioniert er schlecht. Tatsächlich beträgt die Zugfestigkeit von Beton nur etwa 10-15% seiner Druckfestigkeit.
Hier kommt der Bewehrungsstahl ins Spiel.
Bewehrungsstahl wird hauptsächlich verwendet, um die Zugfestigkeit von Beton zu erhöhen.
(Um mehr über die Festigkeit von Beton zu erfahren, lesen Sie unseren verwandten Blogbeitrag: Verständnis der Betonfestigkeit: Von PSI bis Tipps zum Betonieren)
Was ist Bewehrungsstahl?
Bewehrungsstahl (kurz für Bewehrungsstahl) ist eine Stahlstange, die zur Verstärkung von Beton verwendet wird.
Die Stangen sind in verschiedenen Längen und Dicken erhältlich und haben normalerweise Rillen oder Erhebungen, sodass sie gut mit dem Beton verbinden.
Bewehrungsstahl besteht aus Stahl. Stahl ist sehr stark und dehnt sich bei wechselnden Temperaturen nahezu im gleichen Maße wie Beton aus und zieht sich zusammen.
Was tut Bewehrungsstahl für Beton?
Wie bereits erwähnt, verträgt Beton Druckspannung gut, kommt aber bei Zugfestigkeiten schlecht zurecht.
Da fast jede Struktur mehr als nur eine Kraft hat, die auf sie wirkt, ist das ein Problem.
Nehmen wir zum Beispiel den klassischen Balken.
Wenn ein Balken Druckspannung an der Oberseite erfährt, biegt er sich. Und wenn sich ein Balken aufgrund von Druckspannung an der Oberseite biegt, dehnt sich die Unterseite des Balkens.
Das bedeutet, dass die Unterseite des Balkens Zugspannung erfährt.
Da Beton also mit Zugspannungen nicht gut klar kommt, ist er nicht immer ein gutes Baumaterial für sich allein.
Aber wenn wir Bewehrungsstahl hinzufügen, passieren zwei Dinge.
Erstens: Wenn Bewehrungsstahl in Beton eingebaut wird, entsteht ein Verbundmaterial. Der Beton schützt vor Druckspannung, und der Bewehrungsstahl schützt vor Zugspannung. Dieses Verbundmaterial ist extrem stark.
Tatsächlich hat Beton, der Bewehrungsstahl enthält, einen Bruchpunkt, der fast doppelt so hoch ist wie der von Beton ohne Bewehrungsstahl.
Zweitens: Wenn Bewehrungsstahl in Beton eingebaut wird, sendet er Warnsignale, bevor der Beton komplett zerbricht vollständig.
Beton ohne Bewehrungsstahl gilt als spröde. Wenn der Druck auf reinem Beton steigt, bricht er plötzlich ohne Vorwarnung.
Im Gegensatz dazu wird Beton, der Bewehrungsstahl enthält, als duktil angesehen. Das bedeutet, dass mit zunehmendem Druck kleine Risse und Spalten im Beton sichtbar werden können.
Das ist in zweierlei Hinsicht positiv:
Beton, der Bewehrungsstahl enthält, bleibt auch bei kleinen Rissen stark.
Es gibt ein Warnsignal, bevor der Beton komplett versagt.
Wann ist Bewehrungsstahl notwendig?
Braucht jeder Einzelne Betonauftrag Bewehrungsstahl?
Nicht unbedingt.
Betonflächen, die große Lastwagen, schwere Maschinen oder kontinuierlichen Verkehr unterstützen, benötigen eine Bewehrungsverstärkung, und jeder tragende Beton, wie Wände in Gebäuden, sollte auf jeden Fall Bewehrungsstahl enthalten.
Aber wenn Sie eine Betoneinfahrt gießen, um Ihren Familienminivan zu parken, kann eine starke Verstärkung mit Bewehrungsstahl übertrieben sein.
Im Zweifelsfall jedoch Bewehrungsstahl verwenden. Egal, wie groß oder klein die Betoniervorgänge sind, die Sie durchführen, Bewehrungsstahl wird Ihren Beton stärker machen. Zumindest wird Bewehrungsstahl die Anzahl der Risse im Beton erheblich verringern.
Bonus-Tipp: Wenn Sie ein kleines Wohnprojekt durchführen und sich Stahlnn leistungen zu stark anfühlen, können Sie Schweißgitter verwenden. Das Gitter ist dünner als Bewehrungsstahl, ist also nicht so stark, aber auch günstiger.
8 Haupttypen von Bewehrungsstahl
Wie bereits erwähnt, ist geschweißtes Stahldrahtgewebe eine Art von Bewehrungsstahl, die für bestimmte Anwendungen ideal ist.
Vielleicht fragst du dich: Gibt es noch andere Arten von Bewehrungsstahl, die für spezielle Situationen ideal sind?
Ja, die gibt es!
Hier sind einige der verschiedenen Arten von Bewehrungsstahl, die du verwenden könntest.
Verwandte Artikel:Kohlenstoffstahl Bewehrungsstahl: Dies ist die gängigste Art von Bewehrungsstahl und wird manchmal auch als „schwarze Stange” bezeichnet. Es ist unglaublich vielseitig, korrodiert aber leichter als andere Typen. Das macht es weniger ideal für Bereiche, die Feuchtigkeit ausgesetzt sind, oder für Konstruktionen, die häufig Wasser ausgesetzt sind.
Geschweißtes Drahtgewebe: Geschweißtes Drahtgewebe (WWF) besteht aus einer Reihe von Stahldrähten, die rechtwinklig angeordnet und an allen Kreuzungspunkten elektrisch geschweißt sind.
Es ist nützlich in Platten auf dem Boden, wo der Boden gut verdichtet wurde. Eine schwerere Ausführung kann in Wänden und tragenden Fußböden verwendet werden. Dies wird häufig in Straßenbeläge, Boxdurchlässe, Entwässerungsstrukturen und kleine Betonkänale verwendet.
Epoxid-beschichteter Bewehrungsstahl: Epoxid-beschichtete Bewehrungsstäbe sind einfach Bewehrungsstäbe, die mit einer dünnen Schicht Epoxid beschichtet sind. Dadurch sind sie bis zu 1.700 Mal korrosionsbeständiger als Standard-Kohlenstoffstahlbewehrungsstäbe. Daher werden sie häufig in Bereichen eingesetzt, die mit Salzwasser in Kontakt kommen oder wo ein Korrosionsproblem droht.
Das einzige Problem ist, dass die Beschichtung sehr empfindlich sein kann, sodass die Stäbe von einem vertrauenswürdigen Anbieter bestellt werden sollten.
Ein besonderes Anliegen bei epoxid-beschichteten Bewehrungsstäben ist, dass sie anfällig für erhebliche Korrosion sein können. Wenn das Epoxid an kleinen Stellen beschädigt wird, konzentriert sich die gesamte Korrosion an dieser einen Stelle.
Verzinkter Bewehrungsstahl: Verzinkte Bewehrungsstäbe sind 40 Mal korrosionsbeständiger als Kohlenstoffstahlbewehrungsstäbe und viel schwerer zu beschädigen als epoxid-beschichtete Bewehrungsstäbe.
Das macht ihn zu einer hervorragenden Alternative zu epoxid-beschichtetem Bewehrungsstahl, wenn du etwas weniger korrosionsanfällig benötigst.
Leider ist verzinkter Bewehrungsstahl etwa 40% teurer als epoxid-beschichteter Bewehrungsstahl.
Verstärkungsstangen aus Blech: Verstärkungsstangen aus Blech werden häufig in Fußböden, Treppen und Dachkonstruktionen eingesetzt. Verstärkungseisen aus Blech bestehen aus weichgeglühten Stahlblechteilen, die zu Wellen geformt sind und etwa einen sechszehntel Zoll tief mit Löchern in regelmäßigen Abständen gestanzt sind.
Europäischer Bewehrungsstahl: Der Vorteil von europäischem Bewehrungsstahl ist sein niedriger Preis. Europäischer Bewehrungsstahl besteht hauptsächlich aus Mangan, was ihn billig und leicht zu biegen macht.
Diese Flexibilität macht europäischen Bewehrungsstahl einfach zu handhaben, wird jedoch im Allgemeinen nicht für Gebiete empfohlen, die Erdbeben erleben, oder für Projekte, die eine substantielle strukturelle Integrität von ihrem Bewehrungsstahl erfordern.
Edelstahlbewehrungsstahl: Edelstahlbewehrungsstahl ist ziemlich teuer - etwa acht Mal so teuer wie epoxid-beschichteter Bewehrungsstahl!
Es ist die höchste Qualität Bewehrungsstahl, die für die meisten Projekte erhältlich ist. Allerdings ist die Verwendung von Edelstahl in allen, aber den einzigartigsten Umständen oft übertrieben und nicht zu vergessen sehr teuer!
Für diejenigen, die einen Grund haben, ihn zu verwenden, sind Edelstahlbewehrungsstäbe 1.500 Mal korrosionsbeständiger als schwarze Stangen. Edelstahlbewehrungsstäbe können auch vor Ort gebogen werden, was sehr praktisch ist.
Glasfaserverstärkter Polymer (GFRP) Bewehrungsstahl: Wie Kohlenstofffaser wird GFRP-Bewehrungsstahl unter keinen Bedingungen jemals korrodieren. Aber dieses Merkmal hat seinen Preis. Diese Bewehrungsstäbe können das Zehnfache des Preises von epoxid-beschichtetem Bewehrungsstahl kosten!
Wenn du diese Liste der Bewehrungsstahltypen durchgelesen hast und immer noch Fragen dazu hast, welcher für dein Projekt der beste ist, ist das in Ordnung. Wende dich an einen Bewehrungsstahlhersteller oder einen lokalen Betonanbieter, um Ratschläge zu erhalten, welche Art von Bewehrungsstahl du verwenden solltest.
Die richtige Größe von Bewehrungsstahl wählen
Es gibt nicht nur verschiedene Typen von Bewehrungsstahl; es gibt auch unterschiedliche Größen von Bewehrungsstahl!
Die Größe des Bewehrungsstahls, die du für einen bestimmten Auftrag verwenden wirst, hängt von der benötigten Festigkeit ab. Wenn du mehr Stärke benötigst, verwendest du größere Stücke Bewehrungsstahl.
In den Vereinigten Staaten wird Bewehrungsstahl durch eine Nummer kategorisiert, die den Durchmesser des vollen Querschnitts des Bewehrungsstahls widerspiegelt. Die Zahlen reichen von # 3 (kleinste) bis # 18 (größte).
Zum Beispiel hat die #-3-Stabgröße einen Durchmesser von 3/8 Zoll des vollen Querschnitts, die #-4-Stabgröße einen Durchmesser von 4/8 Zoll und die #-5-Stabgröße einen Durchmesser von 5/8 Zoll des vollen Querschnitts.
Die drei unterschiedlichen Größen von Bewehrungsstahl, die normalerweise für Heimprojekte verwendet werden, sind in der Regel # 3, # 4 und # 5.
Bewehrungsstahlgröße # 3 wird für Einfahrten und Terrassen verwendet. Für Wände und Säulen ist # 4 Bewehrungsstahl besser, da diese Strukturen mehr Stärke erfordern. Für Fundamente ist es am besten, Bewehrungsstahl der Größe # 5 zu verwenden.
Wie man Bewehrungsstahl in Beton einbringt
Sobald du die Art und Größe des Bewehrungsstahls kennst, den du benötigst, ist es Zeit, ihn in den Beton einzufügen!
Es gibt keine einfache Formel, um Bewehrungsstahl richtig zu platzieren. Vieles hängt von den Variablen deines spezifischen Bauvorhabens ab. Zum Beispiel, wie viel Kraft auf den Beton ausgeübt wird? Wird der Beton über die Jahreszeiten gefrieren und auftauen?
Wenn du eine einfache Gießung rund um dein Zuhause machst, sprich mit deinem lokalen Betonunternehmer oder einer anderen sachkundigen Person darüber, wie der Bewehrungsstahl zu platzieren ist.
Bei größeren kommerziellen Gießungen sollten die Bewehrungsstahl-Spezifikationen in den Plänen angegeben sein. Ein Ingenieur hat sorgfältig berechnet, wie viel Bewehrungsstahl benötigt wird und wie er platziert werden sollte, also befolge die Anweisungen genau.
Überlegungen und Sorgfalt müssen darauf verwendet werden, wie der Bewehrungsstahl platziert wird, oder die strukturelle Integrität des Betons könnte gefährdet werden.
Wenn der Ingenieur beispielsweise angibt, dass der Bewehrungsstahl alle 4 Zoll platziert werden soll, musst du drei Stäbe für jeden 12 Zoll Formenabstand platzieren.
Wenn der Stahlleger ein wenig nachlässig ist und die Stäbe mit 5 Zoll Abstand anstatt mit 4 Zoll Abstand platziert, wird die Festigkeit des Produkts um 20% reduziert. Ja, die strukturelle Integrität des Betons kann so leicht beeinträchtigt werden!
Biegen und Schneiden von Bewehrungsstahl
Du weißt vielleicht genau, wie weit du deinen Bewehrungsstahl platzieren musst, aber was ist, wenn deine Stäbe zu lang sind? Oder was, wenn deine Struktur gebogenen Bewehrungsstahl benötigt?
Einige Bewehrungsstäbe sind vorgebogen, aber im Allgemeinen solltest du darauf vorbereitet sein, den Bewehrungsstahl zu schneiden und zu biegen, um ihn richtig platzieren zu können.
Wenn du die richtigen Werkzeuge hast, ist der Prozess einfach.
Zuerst lass uns über das Schneiden von Bewehrungsstahl sprechen. Es gibt mehrere Werkzeuge, die man für diese Aufgabe verwenden kann.
Eine Handsäge oder ein Bolzenschneider ist eine gute Wahl, wenn der Bewehrungsstahl dünn genug ist und du nicht eine große Menge schneidest. Wenn du eine größere Menge bearbeitest, leistet ein Winkelschneider mit einer Schneidscheibe gute Arbeit.
Mit all den genannten Werkzeugen ist es wichtig zu beachten, dass du nicht durch den gesamten Bewehrungsstahl schneiden musst. Es reicht aus, wenn du nur durch die Hälfte schneidest, und du kannst sie leicht in zwei Hälften brechen. Nutze diesen kleinen Trick, und du sparst dir eine Menge Zeit.
Manchmal muss Bewehrungsstahl auch gebunden werden. Das ist ein ganz eigenes Thema, aber wenn du mehr über das Binden von Bewehrungsstahl lernen möchtest, ist dein lokaler Betonunternehmer ein guter Ausgangspunkt.
Fazit
Beton ist ein wesentliches Material im Bauwesen. Allerdings verliert Beton ohne Bewehrungsstahl viel von seinem Wert.
Glücklicherweise musst du kein Fachmann in Ingenieurwesen sein, um zu verstehen, wie man Bewehrungsstahl verwendet. Das nächste Mal, wenn du Beton gießen möchtest, kannst du sicher sein, den richtigen Typ und die richtige Größe von Bewehrungsstahl auszuwählen und den Bewehrungsstahl ordnungsgemäß zu installieren.
Wenn du nach Bewehrungsstahl oder einem Fertigbetonlieferanten in Nordindiana suchst, kontaktiere uns bei Gra-Rock für den benötigten Betonbewehrungsstahl.
Wir haben über 15 Jahre Betonerfahrung und möchten dir bei deinem Projekt helfen!
Wir bieten auch an:
Wir haben auch einige hilfreiche Artikel verfasst, die dich interessieren könnten, wenn du mehr über Betonprojekte lernen möchtest.
Wir würden uns freuen, dir zu helfen; kontaktiere uns noch heute, wenn du Fragen hast oder deine nächste Betonslieferung planen möchtest!
Eigenschaften von epoxidbeschichtetem Drahtgewebe
1. Öl-Immersionskorrosionsbeständigkeit: Es kann bei unterschiedlichen Temperaturen und Zeiten mit verschiedenen Marken von Hydraulikölmedien weltweit getestet werden, und die Beschichtungsoberfläche bleibt unverändert. Es eignet sich für spezielle Hochtemperatur- und Hochdruck-Hydraulikfilterprodukte. 2. Wetterfeste Korrosion: Gemäß dem ASTM B117-09 Salzsprühteststandard. Es kann kontinuierlich 96 Stunden in einer salzhaltigen Umgebung getestet werden, und die Netzoberfläche bleibt unverändert. Es eignet sich für Luftfilter, die in anspruchsvollen Umgebungen und im Freien verwendet werden. 3. Hervorragende Haftung: Es kann den H-Grad-Bleistift-Test, den 1 kg/50 cm Schlagtest, den Kratztest und den Ermüdungstest bestehen. 4. Ausgezeichnete Flexibilität: Das Falten des Gewebes an einem Stab mit einem Krümmungsradius von 1 mm zeigt keine Risse an der Oberfläche. 5. Nach dem Schneiden und Zuschneiden fällt der Kanten-Draht nicht ab. Der Zusammenhalt der Verzahnungsstelle kann 0,7 kg Kraft standhalten.
Comments
0