Das Deckenfertigteil besteht aus einer werkstofflichen Kombination aus Stahlbeton und Porenbeton, und kann für massive Geschossdecken und Dachkonstruktionen (Massivdächer) eingesetzt werden.
Porenbetonverbundplatte
Porenbetonverbundbauplatte
Entwicklung von großformatigen Deckenteilen aus Porenbetonplanblöcken
Porenbeton zeichnet sich durch gute Wärmedämmeigenschaften und günstige bauphysiologische Eigenschaften, wie ausgewogenes Wärmespeicherverhalten und günstiges Diffusionsverhalten sowie geringes Gewicht, aus. Negativ ist dagegen die geringe Biegetragfähigkeit zu bewerten. Stahlbeton besitzt demgegenüber eine hohe Biegetragfähigkeit, ein großes Eigengewicht und eine höhere Schalldämmung als Porenbeton. Die angestrebte werkstoffliche Kombination sollte bewirken, dass die positiven Eigenschaften der einzelnen Werkstoffe zu einer neuen Gebrauchsqualität führen und die negativen Gebrauchseigenschaften, die die Werkstoffe bei alleiniger Verwendung besitzen, ausgeschaltet werden.
Porenbetonverbundplatte
Kombination von Porenbeton mit Stahlbeton
Die Entwicklung zielte vornehmlich darauf ab, die Nutzungseinschränkungen (geringe Spannweite und Bauteilbreite der Porenbetondecken, geringe Entwurfsvariabilität), die der Baustoff Porenbeton auf Grund der ungünstigen statischen und fertigungstechnischen Eigenschaften besitzt, durch die Kombination mit Stahlbeton in einem Verbundbauteil aufzuheben, um die günstigen bauphysikalischen Eigenschaften des Porenbetons voll zum Tragen zu bringen. Unter diesen Eigenschaften ist besonders die gute Wärmedämmung hervorzuheben.
Stahlbetonkonstruktionen im Wohnungsbau
Geschossdecken im Wohnungsbau werden in Deutschland fast ausschließlich als massive Stahlbetonkonstruktionen ausgeführt. Die Gründe dafür liegen sicherlich in der Wirtschaftlichkeit von Stahlbetonkonstruktionen. Eine bewehrte Variante der Herstellung von massiven Deckenkonstruktionen ist die Verwendung der Filigrandecke. Die als Gitterträger-Elementplatten hergestellten Halbfertigteile werden auf der Baustelle verlegt, mit Bewehrung komplettiert und mit Ortbeton vergossen. Bis zum Erreichen ihrer Tragfähigkeit müssen die Gitterträger-Elementdecken unterstütz bleiben.
Porenbetonverbundplatte
Produktion einer tragfähigen Deckenkonstruktion
Mit der Entwicklung der Porenbetonverbundplatte (PBVPl) soll auf Basis von Gitterträger-Elementplatten eine Deckenkonstruktion für den Wohnungsbau entstehen, die nach ihrer Montage sofort die volle Tragfähigkeit besitzt und gleichzeitig den Bedarf an Ortbeton drastisch minimiert.
Herstellung der Porenbetonverbundbauplatte
Die wohl wichtigste Aufgabe bei der Herstellung der PBVPl war, den Auftrieb der Porenbetonblöcke während des Verdichtens des Frischbetons zu verhindern. Im Ergebnis der im Vorfeld gemachten „kleintechnischen Versuche“ wurde sich für eine Technologie entschieden, die sich in zwei Phasen der Herstellung teilt.
Phase I
Herstellen der Schalung und Einlegen der Bewehrung. Betonieren des 8,0 cm dicken Betonspiegels der Abmessungen 2,50 m x 6,00 m. Die Verdichtung des Betons erfolgte dynamisch über den Fertigungstisch. Einlegen der Porenbetonblöcke in den verdichteten Frischbeton des Betonspiegels. Technologische Pause bis zur Erhärtung des Betonspiegels (ca. 8 h).
Um den so entstandenen Haftverbund zwischen den Porenbetonblöcken und dem Betonspiegel nicht zu stören wurde auf ein erneutes dynamisches Erregen der gesamten Platte verzichtet. Der LVB der Betonbalken wurde mit einem Flaschenrüttler verdichtet.
Phase II
Betonieren der Balken mit einem LVB (leicht verdichtbarer Beton) – Einbringen des Frischbetons in die Zwischenräume der Porenbetonelemente. Verdichten des Frischbetons mit einem Flaschenrüttler. Nach dem Aushärten – Ausschalen und Transport der PBVPl.
Fazit
Die Porenbetonverbundplatte ist eine einachsig gespannte Einfeldplatte, die nach der Montage auf der Baustelle voll belastbar ist. Die Montage von Balkonen in Spannrichtung der Deckenplatte als Kragplatte ist möglich. Die Deckenplatten sind mit einem in den Randbalken integrierten Ringanker versehen. Das Herstellen der Ringankerverbindung erfolgt bei der Montage der Deckenplatten auf der Baustelle mit Spannschlössern. Der Eintrag von Baufeuchte in den Rohbau wird dadurch minimiert. Mit einem Gewicht von ca. 60,0 kN ist die PBVPl um ca. 15 % leichter als eine vergleichbare massive Stahlbetonplatte. Die an die Geschossdecken gestellten bauphysikalischen Anforderungen im Wohnungsbau werden von der PBVPl erfüllt, insbesondere verringern sich die Aufwendungen für den erhöhten Wärmeschutz gegenüber von massiven Stahlbetonplatten um ca. 30 %. Die Herstellung der PBVPl ist prinzipiell in jedem Betonwerk möglich.
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. David Abouem
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