Einsatzbereiche

Industrieboden

Industriefußböden sind derzeit das Hauptanwendungsgebiet von Stahlfaserbeton. Beim Bau werden Kosten und Zeit gespart, da die Sauberkeitsschicht entfallen kann und zum Betonieren leistungsfähige Laserscreeds eingesetzt werden können. Flächen von bis zu 2000 m² pro Tag können damit betoniert werden. (Quelle: www.beton.org )

Eine wesentliche Voraussetzung für die Funktion der Industriefußböden ist eine ausreichende Tragfähigkeit des Untergrundes. Mögliche Setzungsunterschiede sind in diesem auszuschließen. Die notwendigen Informationen hierfür liefert ein Bodengutachten. In Abhängigkeit von den einwirkenden Lasten sichert ein ausreichendes Bettungsmodul die Funktionsfähigkeit der elastisch gebetteten Bodenplatte. Grundsätzlich sind die Werte durch einen Lastplattendruckversuch nach DIN 18134 zu überprüfen.

Können die geforderten Werte für den Untergrund nicht erreicht werden, ist ein Austausch des entsprechenden Bodenmaterials vorzunehmen oder das System zu verändern (z.B. pfahlgestützte Bodenplatte).

Die Tragschichten unter der Bodenplatte dienen der Lastverteilung. Die Ausführung und Festigkeiten werden durch die Belastung der Bodenplatte bestimmt. Entspricht der vorbereitete Untergrund den Anforderungen an die Tragschicht (s. Tabelle 2), kann auf diese verzichtet werden. Richtwerte für eine Tragschicht werden in Tabelle 3 genannt.

Maximale Einzellast [KN]	Untergrund EV2 [MN/m²]
≤ 32,5	≤ 80
≤ 60,0	≤ 100
≤ 100	≤ 120
≤ 150	≤ 150

Tabelle 3: Richtwerte für die Tragschicht
bei elastisch gebetteten Bodenplatten

Dämmungen aus extrudiertem Hartschaum oder Schaumglas sind als Tragschicht möglich. Die notwendigen Informationen sind den Unterlagen der Hersteller zu entnehmen.

Industrieböden mit Scheinfugen
In der Regel werden Betonböden im Industriebau als entkoppelte, im bauaufsichtlichen Sinne nicht tragende bzw. nicht aussteifende Bodenplatten hergestellt. Solche elastisch gebetteten Industriefußböden gelten als bauaufsichtsichtlich nicht relevante Bauteile. Die Belastungen aus Block-, Verkehrs-, Punkt- und Linienlasten werden mit nur geringen Verformungen in den Untergrund abgeleitet.

Zum Abbau der Zwangsspannungen wird die Bodenplatte durch Scheinfugen (Sollbruchstellen) unterteilt. Die Ausführung in Stahlfaserbeton gilt als Stand der Technik. Die Umweltbeanspruchungen des Bauteils können durch die Nennung der notwendigen Expositionsklassen nach DIN 1045-2 beschrieben werden. Bei bauaufsichtsichtlich nicht relevanten Bauteilen kann auf Anforderungen aus der Expositionsklasse XM verzichtet werden.

Aus der entsprechenden Landesbauordnung ergeben sich die möglichen Maximalhöhen für Regale, ohne dass eine bauaufsichtliche Prüfung notwendig ist. Gerade bei Bauteilen in Schrottumladeplätzen und Müllbunkern kann das zähe Materialverhalten des Stahlfaserbetons für eine Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit genutzt werden. Ebenso bezieht die Richtlinie für den Umgang mit wassergefährdenden Stoffen den Einsatz von Stahlfaserbeton mit ein.

Fugenlose Industrieböden (ohne Scheinfugen)
Scheinfugen in einer Bodenplatte sind Schwachstellen. Kantenausbrüche sind in der Regel nicht zu vermeiden. Daher stellen Scheinfugen in den meisten Fällen Wartungsfugen dar. Zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften des Industriebodens, vor allem bei hohen Verkehrs- und Punktlasten, sowie erhöhten Anforderungen an die Ebenheit, kann dieser fugenlos (ohne Scheinfugen) ausgeführt werden. Entweder wird er direkt auf die Tragschicht („Verkrallung“) oder auf einer entsprechend wirksamen Gleitschicht (z.B. 2 Lagen PE-Folie zu je 0,2 mm) verlegt.

Bei fugenlosen Industrieböden, die in erster Linie auf der Wirkungsweise des Stahlfaserbetons basieren, sind in Regel höhere Stahlfasergehalte notwendig.

Zur Beeinflussung des Frühschwindens ist die Zugabe von Glas- oder Kunststofffasern möglich. Die Tagesfelder mit einem Länge-Breitenverhältnis von 1 bis 1,3 werden durch Fugenprofile miteinander verbunden (Querkraftübertragung). So ist es möglich kritische Scheinfugen zu vermeiden und das Bauteil bei gleicher oder höherer Gebrauchseigenschaft mit reduzierter Bauteildicke auszubilden.

Industrieböden ohne Scheinfugen dürfen nur im Innenbereich, wo der Boden keinen extremen Witterungsbedingungen unterliegt, eingesetzt werden.

Industrieböden im Außenbereich und andere Freiflächen
Grundsätzlich gelten hier die gleichen Grundlagen wie für Industrieböden in anderen Einsatzbereichen. Freiflächen und Fahrbahnen unterliegen direkt den täglichen und jahreszeitlich bedingten Temperatur- und Wetterschwankungen (Wölbspannungen aus Wechsel Tag/Nacht, Hitze/Frost). Auch wenn hier die Stahlfasern günstig wirken, sind Fugenfelder möglichst nicht größer als 6m x 6m zu wählen. Durch die dreidimensionale Wirkung der Stahlfaserbewehrung kann bei gleicher Anzahl von Frost- / Tauwechseln mit Tausalzbeaufschlagung eine signifikant höhere Stabilität der Oberfläche beobachtet werden.

Pfahlgestützte Industrieböden
Bei schlechten Untergrundverhältnissen ist es häufig wirtschaftlich sinnvoller, den Industrieboden pfahlgestützt herzustellen, als teuere Sanierungs- und Verbesserungsmaßnahmen am Untergrund vorzunehmen. Zur Ausführung kommen Systeme mit reiner Stahlfaserbewehrung und Kombinationen mit herkömmlicher Stabstahl- und Mattenbewehrung. Sowohl bei Rüttelstopf- als auch bei Betonpfählen ist eine Anwendung möglich. Von einem maximalen Pfahlraster von 4,5 x 4,5 m ist auszugehen.

Dabei wird die Bodenplatte als von Pfahl zu Pfahl freispannend bemessen, so dass auch bei späteren Setzungen des Untergrundes die Tragfähigkeit gewährleistet ist. Dabei muss geprüft werden, ob eine Zulassung im Einzelfall notwendig wird. Das System kann für alle Lastfälle, also auch bei Hochregallagern eingesetzt werden. In weiten Teilen Europas gehören pfahlgestützte Industrieböden zur allgemeinen Baupraxis.