Beschränkung der Rissbreite in nichtmetallisch bewehrten Betonbauteilen

Mit Einführung der DAfStb-Richtlinie “Betonbauteile mit nichtmetallischer Bewehrung” ist der Nachweis der Rissbreitenbeschränkung in Deutschland erstmalig einheitlich für die Verwendung von nichtmetallischen Bewehrungen
geregelt. Dabei wird das in den Stahlbetonnormen etablierte Rissbreitenkonzept auf stab- und gitterförmige nichtmetallische Bewehrungen übertragen. Für die materialspezifische Ermittlung des Kennwertes der mittleren Verbundspannung des verwendeten Bewehrungsgitters wird zudem ein Prüf- und Auswerteverfahren empfohlen. Zurzeit führt dieses Richtlinien-Verfahren jedoch zu sehr konservativ bestimmten und somit geringen Verbundspannungen, die hohe Bewehrungsgrade für die Rissbreitenbeschränkung erfordern. Dementsprechend sind zukünftig explizit Prüfverfahren zur Bestimmung der Verbundspannung notwendig. Eine Möglichkeit bieten Rissöffnungsversuche, bei denen ein einzelner, einbetonierter Faserstrang im kleinen Dehnkörper zentrisch gezogen wird. Die möglichst vollständige Schwächung des Betonquerschnittes durch eine Sollrissstelle erlaubt die kontinuierliche Messung der Rissöffnung, die in Bezug zur Bewehrungsspannung gesetzt wird. Mit bekannter mittleren Verbundspannung, die rissbreitenabhängig aus diesen Versuchen abgeleitet wird, ist das in der DAfStb-Richtlinie vorgeschlagene Nachweisverfahren für den Rissbreitennachweis zielführender anzuwenden.

Bei der Anwendung wird ersichtlich, dass sich im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit deutlich größere Dehnungen der nichtmetallischen
Bewehrung als bei der Verwendung von Bewehrungsstahl ergeben.
Dies belegen auch aktuelle Untersuchungen mit kontinuierlicher
Messung der Bewehrungsdehnung über faseroptische Sensoren. Die Materialeigenschaften der nichtmetall-ischen Bewehrung führen somit zwangsläufig zu einer Neubetrachtung der Riss-breitennachweise bei der Planung. Denn neben der Verform-ungsbegrenzung sind die ermittelten Bewehrungsgrade zur Begrenzung der Rissbreite häufig maß-gebend.