NICHTROSTENDER BEWEHRUNGSSTAHL FÜR BRÜCKEN UND TUNNEL

Wie der Top12-500 von Swiss Steel die Lebensdauer von Ingenieurbauten erhöht

Korrosion ist der Feind jeder Stahlbewehrung. Sie gefährdet die Sicherheit von Bauwerken und führt schlimmstenfalls zum Versagen der gesamten Konstruktion. Das Resultat ist eine meist kostspielige Instandsetzung. In vielen Ländern gehört das Thema Brückensanierungen daher zu den dringendsten Herausforderungen, um Verkehrsaufkommen und Warenströme weiterhin zu gewährleisten. So müssen zum Beispiel in Deutschland tausende von Brücken dringend restauriert werden. Über 2.500 Brücken, das macht 5% aller Strassenbrücken aus, sind nur noch als nicht ausreichend bzw. ungenügend bewertet. Ihnen droht schlimmstenfalls die Sperrung. Und da vor allem stark befahrene, grosse Brücken betroffen sind, sind sogar 12% der Brückenflächen in Deutschland akut sanierungsbedürftig.


Angriff von aussen – Korrosion am Stahl

Ingenieurbauten sind dem Angriff von Chloriden ausgesetzt, die je nach Konzentration extrem korrodierend wirken und Lochfrass am Bewehrungsstahl auslösen.

Chlorid-Korrosion führt zu einem hohen Materialabtrag und verringert den Querschnitt des Stahls. Dieser Prozess ist von aussen nicht sichtbar und stellt eine große Gefahr für die Standsicherheit des Bauwerks dar: Durch die Reduzierung des Stahlquerschnitts verringert sich die Tragfähigkeit der Bewehrung und im Extremfall droht Einsturzgefahr für die gesamte Konstruktion. Bei Verwendung von konventionell eingesetztem Betonstahl wird die kalkulierte Lebensdauer von Bauteilen je nach Chloridkonzentration in vielen Fällen unterschritten – Baukosten haben sich dann oft längst nicht amortisiert. Bewehrungskorrosion ist häufig die Ursache von aufwändigen und kostspieligen Sanierungsarbeiten. Mit dem Mehraufwand steigen auch die Instandsetzungskosten, insbesondere an schwer zugänglichen Stellen. Der volkswirtschaftliche Schaden, den Verkehrsstaus, gesperrte Fahrstreifen von Strassen, Brücken oder Tunneln auslösen, ist enorm.

 

SANIERUNGSBEDARF BEI STRASSENBRÜCKEN IN DEUTSCHLAND

Image
Image
Image

TOP12-500: DIE IDEALE LÖSUNG ALS BEWEHRUNG

Nichtrostender Betonstahl führt zu geringeren Kosten

Die Lebenszykluskosten eines Bauwerks müssen bereits in der Projektierung von Stahlbetonbauten kalkuliert werden. Mit dem Top12-500 bietet Swiss Steel die optimale Stahllösung, um höchste Ansprüche an die Beständigkeit im Tiefbau zu erfüllen. Beim Top12-500 handelt es sich um einen hochlegierten, nichtrostenden Betonstahl mit der Werkstoffnummer 1.4003. Im Gegensatz zum Standardbetonstahl weist dieser Spezialstahl eine bis zu fünfmal höhere Korrosionsbeständigkeit gegenüber Chloriden auf.

Top 12-500 von 6 mm bis 28 mm

Der Top12-500 erfüllt nachweislich die Normen DIN EN 488, EN 10088, SIA 262 und SIA 2029. Der Betonstahl Top12-500 ist in der Schweiz in den Durchmessern 6 bis 20 mm erhältlich. In Deutschland liegt die Zulassung des Deutschen Instituts für Bautechnik für Abmessungen von 8 bis 28 mm vor.

REFERENZ-PROJEKTE ZUM TOP 12-500

Autobahnkreuz München-Ost: Ersatzneubau Brücke Mittelpfeiler


Am Autobahnkreuz München-Ost kreuzt die Bundesautobahn A 94 von München nach Simbach den Autobahnring München (A 99).

Über 40 Jahre nach der Inbetriebnahme wurden im Zuge der Hauptprüfung und weiterer Untersuchungen wesentliche Mängel infolge eingedrungener Chloridionen an der Bausubstanz, insbesondere der Überbauten des Brückenbauwerks, festgestellt.

Im Zuge des Pilotprojekts werden verschiedene Massnahmen zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit der mit Chlorid beaufschlagten Bauteile getroffen: Neben der Optimierung der Betonzusammensetzung werden in den Pfeilern die Anschlussbewehrung der Fundamente, die Pfeiler selbst sowie die Lagersockel mit Top12-500 Stahl ausgeführt. Die Überbauten sind in der mittleren Pfeilerreihe längsfest gelagert. Der Dimensionierung dieser Pfeilerquerschnitte wird Top12-500 Stahl mit Durchmessern bis 14 mm zugrunde gelegt. Insgesamt werden in den Pfeilern ca. 41 Tonnen Top12-500 Stahl mit den Nenndurchmessern 10 mm, 12 mm und 14 mm verbaut.

Autobahn A96: Modernisierung Tunnel Etterschlag und Eching



Im Rahmen der sicherheitstechnischen Nachrüstung der Tunnel Eching und Etterschlag im Zuge der A96 Lindau-München mussten aufgrund der vorhandenen Korrosionsschäden die Schlitzrinnen und Notgehwege erneuert bzw. instandgesetzt werden. Messungen im Rahmen der Zustandserfassung der Bauwerke ergaben nach knapp 20 Jahren Betrieb Chloridgehalte auf Höhe der Bewehrung, die deutlich oberhalb der korrosionsauslösenden Grenzwerte lagen.

Die freigelegten Bewehrungsstäbe wiesen lokal bereits erhebliche Querschnittsverluste auf. Um künftig Bewehrungskorrosion zu vermeiden, wurden in den Notgehwegen neben einer optimierten Betontechnologie auch der korrosionsarme Betonstahl Top12-500 eingesetzt.

Hier Objektflyer herunterladen

GUT ZU WISSEN: WIE WIR DEN TOP12-500 PRODUZIEREN

Top12-500 ist fünf Mal korrosionsbeständiger

Das Geheimnis der hervorragenden mechanisch-technologischen Werkstoffeigenschaften und der hohen Korrosionsbeständigkeit liegt in der Stahlherstellung: Ein ausschlaggebender Faktor ist die gezielte Zugabe von Legierungen in der Stahlschmelze, darunter mehr als 12 % Chrom. Mit einem patentierten Walzverfahren erfolgt die Fertigung des gerippten Betonstahls. Nach dem Walzen wird der Stahl kontrolliert, gezielt abgekühlt und erhält so seine sehr guten mechanischen Eigenschaften. Um die Korrosionsbeständigkeit anforderungsgerecht zu steigern, beizt Swiss Steel den Top12-500 im Anschluss an das Warmwalzen – eine weitere Stellschraube, um die Korrosionsbeständigkeit um das Fünffache zu erhöhen. Durch das Beizen wird die sogenannte Walzhaut entfernt. Die Staboberfläche ist im Ergebnis glatter und homogener und der Rippenstahl ist gegen Flächenkorrosion und Lochfrass gewappnet. Während der herkömmliche, unlegierte Betonstahl B500B einem Chloridgehalt von ca. 0,5 Masse-% im Beton standhält, ist dieser Wert beim Top12-500 bis zu fünfmal höher.

Das Ergebnis: weniger Sanierungsintervalle

Daher setzt sich die Formel zur Erreichung der kalkulierten Lebensdauer im Tiefbau aus folgenden Bestandteilen zusammen: Beton + ausreichende Bewehrungsüberdeckung + Top12-500. So zeigt das Beispiel der Brückenpfeiler, dass Anwender bis zu zwei Sanierungsintervalle sparen, ersetzen sie den Standardbetonstahl durch das Stahlprodukt von Swiss Steel.

WEITERE INFORMATIONEN UND DOWNLOADS

Die SCHMOLZ + BICKENBACH Business Unit Swiss Steel bietet Ihnen umfassende Informationen und technische Datenblätter zu den rostfreien Bewehrungsstählen Top12-500 und Top700:

(Kontaktdaten auch in der jeweiligen Broschüre)

 

 

Kontakt

DAS KÖNNTE SIE AUCH INTERESSIEREN

Nächsten Themen folgen
Image
Vom 12. bis 13. März auch auf
Image
Vom 19. bis 20. April auch auf
Image