Monolithischer Betonbau

Im Betonbau können zwei charakteristische Herstellungstechnologien unterschieden werden.

Beim monolithischen Betonbau wird das Bauwerk aus Ortbeton mit Hilfe einer Schalung am Ort seiner Nutzung errichtet. Das Wort monolithisch kommt aus dem Griechischen und bedeutet ,aus einem Stein". In einem monolithischen Bauwerk sind zwischen den Bauteilen wie Wänden, Balken, Decken u. a. keine Fugen vorhanden.

Im Gegensatz dazu werden beim Montagebau in Betonwerken Fertigteile hergestellt, zur Baustelle transportiert und dort zu einem Bauwerk zusammengesetzt. Im Stoß zweier Fertigteile entsteht immer eine Fuge.

Während im monolithischen Betonbau die Bewehrung eines Bauteils in benachbarte Bauteile hineinreicht, werden die Fertigteile durch Fugen voneinander getrennt. Da die monolithischen Bauwerke am Ort ihrer Nutzung hergestellt werden, ist es möglich, auf diese Weise auch sehr große Bauwerke zu errichten. Dazu gehören: Brücken, Silos, Schornsteine, Kühltürme und Staumauern. Daneben werden auch kleinere Tief- und Wasserbauwerke in monolithischer Bauweise aus Stahlbeton gefertigt.

Seit etwa 1960 wird zwar der überwiegende Teil der Wohnhäuser, Kaufhallen, Schulen und auch der Industriehallen aus Stahlbeton- oder Spannbetonfertigteilen montiert. Es wurden und werden aber auch Wohngebäude, Hotels u. ä. Bauwerke als monolithische Stahlbetonbauwerke gebaut

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Stahlbau

Stahl ist ein künstlicher Baustoff, der aus Eisenerzen, Kohle und verschiedenen Zuschlägen gewonnen und in Warmverfahren oder teilweise auch in Kaltverfahren zu Blechen, Rohren und Profilen geformt wird.

Im 18. Jahrhundert stand dem Bauwesen nur das Gußeisen zur Verfügung, das eine hohe Druckfestigkeit, aber nur eine geringe Zugfestigkeit aufweist. Noch um 1900 wurden gußeiserne Stützen eingebaut.

Im 19. Jahrhundert wurde es möglich, Stahl herzustellen, der geschmiedet und gewalzt werden konnte. Stahl hat eine hohe Druck- und Zugfestigkeit. Seitdem wird er zum Bau von Ingenieurbauwerken, z. B. von Brücken, Hallen und Türmen, eingesetzt. Bereits 1889 wurde der 300 m hohe Eiffelturm in Paris aus Stahl erbaut.

Aber auch im allgemeinen Hochbau wird Stahl zur Herstellung von Decken, Treppen und Dächern verwendet.

Während die Einzelteile der Stahlkonstruktionen des 19. Jahrhunderts fast immer durch Niete, seltener auch durch Schrauben miteinander verbunden wurden, wurde ab etwa 1930 die Schweißverbindung eingeführt. Gegenwärtig wird die Nietverbindung nur noch selten angewendet, die Bauteile werden zumeist miteinander verschweißt.

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Korrosionsschutz

Baustähle korrodieren an der Luft. Die Oberfläche der Stahlteile verfärbt sich rotbraun, und es bildet sich Rost. Von der Oberfläche ausgehend wird der Stahl nach und nach zerstört. Die Korrosion wird durch Wasser und Wasserdampf beschleunigt.

Alle Stahlteile sind so einzubauen, daß sich auf ihnen kein Regenwasser oder Spritzwasser ansammeln kann (aktiver Korrosionsschutz).

Die Bauteile aus Stahl werden durch Schutzschichten aus Rostschutzanstrichen, Plasten oder korrosionsbeständigen Metallen von der Atmosphäre getrennt (passiver Korrosionsschutz). Auf der gründlich entrosteten Oberfläche werden Anstriche in mehreren Schichten aufgetragen, die einige Jahre den Baustahl schützen. Nach dieser Zeit werden die Anstriche entfernt, die Stahloberfläche wird gereinigt, und erneut werden Rostschutzanstriche aufgetragen. Die durch Anstriche geschützten Bauwerksteile aus Stahl müssen also immer zugänglich bleiben. Es muß Platz vorhanden sein, um im Abstand von einigen Jahren die Rostschutzanstriche erneuern zu können.

Ein sehr wirksamer Korrosionsschutz wird durch Verzinken erreicht. Die Stahlbauteile werden in ein Bad mit flüssigem Zink getaucht (Feuerverzinken), oder flüssiges Zink wird auf die Stahloberflächen aufgespritzt (Spritzverzinken).

Bei Arbeiten an Bauteilen aus Stahl ist darauf zu achten, daß die vorhandenen Korrosionsschutzschichten nicht zerstört werden.

Um den großen Aufwand für den Korrosionsschutz von Bauwerken aus Stahl zu senken, werden seit einigen Jahren auch korrosionsträge Baustähle (KT-Stähle) eingesetzt. Auf den ungeschützten Oberflächen der KT-Stähle bildet sich nach 1 bis 2 Jahren eine dunkelbraune festhaftende Schicht, die eine weitere Korrosion verhindert.

Es ist nicht notwendig. KT-Stähle durch Rostschutzanstriche oder Metallbeschichtungen zu schützen.

Die KT-Stähle werden zum Beispiel zum Bau von Brücken und von Masten der Hochspannungsleitungen verwendet.

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