Beton

Druckfestigkeitsklassen für Normal- und Schwerbeton

Die Druckfestigkeit von Normal- und Schwerbeton wird in Klassen mit der Nomenklatur C X/Y eingeteilt. Dabei ist
X = f_ck,cyl = charakteristische Mindestdruckfestigkeit von Zylindern mit einem Durchmesser von 15 cm nach 28 Tagen Wasserlagerung in N/mm²
Y =  f_ck,cube = charakteristische Mindestdruckfestigkeit von Würfeln mit einer Kantenlänge von 15 cm nach 28 Tagen Wasserlagerung in N/mm²
Das C steht für das englische Wort Concrete (deutsch: Beton). Für Leichtbeton wird das Kürzel CL (vom Englischen Light Concrete) verwendet. Die Druckfestigkeitsklassen für Leichtbeton sind weiter unten angegeben.

Bezogen auf die Trockenrohdichte des Betons werden drei Kategorien unterschieden:

• Leichtbeton: ≤ 2000 kg/m³
• Normalbeton: > 2000 und ≤ 2600 kg/m³
• Schwerbeton: > 2600 kg/m³

Beim Leichtbeton gibt es zudem eine weitere Unterteilung in sechs Rohdichteklassen: D1,0; D1,2; D1,4; D1,6; D1,8 und D2,0.
Dabei entspricht D1,0 einer Rohdichte von 1000 kg/m³, D1,2 = 1200 kg/m³, D1,4 = 1400 kg/m³ usw. bis D2,0 = 2000 kg/m³.

Druckfestigkeitsklassen für Leichtbeton

Expositionsklassen

Die Dauerhaftigkeit von Betonbauwerken kann durch verschiedene lastunabhängige Umwelteinwirkungen negativ beeinflusst werden. Expositionsklassen beschreiben auf normativer Ebene die Art der schädigenden chemischen und physikalischen Einwirkungen aus der Umgebung des Betons. Aus den Expositionsklassen werden Vorgaben bezüglich der Zusammensetzung des Betons, der erforderlichen Mindestdruckfestigkeit, Rechenwerte der Rissbreite, Betondeckung der Bewehrung und Nachbehandlungsdauer abgeleitet. Die Nomenklatur für die Expositionsklassen setzt sich zusammen aus dem Buchstaben X für Exposition, einem weiteren Buchstaben für die Art der schädigenden Einwirkung (aus dem Englischen: C = Carbonation; D = Deicing; S = Seawater; F = Freezing; A = Attack; M = Mechanical Abrasion) und einer Zahl von 0 bis max 4 für die Intensität der Einwirkung. Unterschieden werden Einwirkungen auf die Bewehrung im Beton (Klassen XC, XD, XS) und auf den Beton selbst (Klassen XF, XA, XM). Die Klasse X0 ist ein Sonderfall und steht für kein Angriffsrisiko. Sie ist nur für Betone ohne Bewehrung oder eingebettetes Metall in frostfreier Umgebung und ohne chemisch und mechanisch relevanter Beanspruchungen anwendbar.

Grenzwerte für die Zusammensetzung und Eigenschaften von Beton nach Expositionsklassen

¹⁾ Nur für Beton ohne Bewehrung und eingebettetes Metall
²⁾ Mindestdruckfestigkeitsklasse, gilt nicht für Leichtbeton
³⁾ Mindestzementgehalt, bei 63 mm Größtkorn darf der Mindestzementgehalt um 30 kg/m³ verringert werden; Werte in Klammern gelten bei Anrechnung von Zusatzstoffen
⁴⁾ Bei Beton für tragende Bauteile
⁵⁾ Bei Verwendung von Luftporenbeton, z. B. aufgrund gleichzeitiger Anforderung aus Expositionsklasse XF, eine Festigkeitsklasse niedriger
⁶⁾ Mittlerer Luftgehalt im Frischbeton unmittelbar vor dem Einbau: Größtkorn 8 mm ≥ 5,5 Vol.-%; Größtkorn 16 mm ≥ 4,5 Vol.-%; Größtkorn 32 mm ≥ 4,0 Vol.-%; Größtkorn 63 mm ≥ 3,5 Vol.-%. Einzelwerte dürfen diese Werte um max. 0,5 Vol.-% unterschreiten. Für Fließbeton Mindestluftgehalt um 1 Vol.-% erhöhen.
⁷⁾ Gilt nur für Flugasche, andere Zusatzstoffedes Typs II dürfen zugesetzt, aber nicht auf den Zementgehalt oder w/z-Wert angerechnet werden.
⁸⁾ Es dürfen nur Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620 unter Beachtung der Festlegungen von DIN V 20000-103 verwendet werden.
⁹⁾ Höchstzementgehalt z = 360 kg/m³, jedoch nicht für hochfesten Beton (Festigkeitsklasse ≥ C55/67)
¹⁰⁾ Erdfeuchter Beton mit w/z ≤ 0,40 darf ohne Luftporen hergestellt werden
¹¹⁾ z. B. Vakuumieren und Flügelglätten des Betons
¹²⁾ Schutz des Betons erforderlich, ggf. besonderes Gutachten für Sonderlösung
¹³⁾ Bei langsam und sehr langsam erhärtenden Betonen (r < 0,30) eine Festigkeitsklasse niedriger. Die Druckfestigkeit zur Einteilung in die geforderte Druckfestigkeitsklasse ist auch in diesem Fall an Probekörpern im Alter von 28 Tagen zu bestimmen.
¹⁴⁾ Gesteinskörnungen mit Regelanforderungen und zusätzlich Widerstand gegen Frost bzw. Frost und Taumittel (siehe DIN EN 12620 sowie DIN V 20000-103 und -104)

Grenzwerte für Expositionsklasse XA

^* siehe DIN EN 206-1:2001, Tab. 2

Größtkorn der Gesteinskörnung

Das Nennmaß des Größtkorns der Gesteinskörnung (D_max) ist unter Berücksichtigung der Bewehrungsüberdeckung, des Bewehrungsabstandes und der Bauteilgeometrie festzulegen.

Chloridgehaltsklassen

^* des Betons, bezogen auf den Zement, siehe DIN EN 206-1:2001, Tab. 10, Fußnote a)

Konsistenzklassen

^* Bei Ausbreitmaßen ohne Schlag (Fließmaße) ≥ 70 cm ist die Richtlinie SVB anzuwenden.