Beton

Beton (concrete; béton; calcestruzzo). Beton ist ein mehr oder minder grobkörniges Gemenge von Steinstücken, dessen Zwischenräume durch zunächst plastischen, später erhärtenden Mörtel ausgefüllt werden. Die Bestandteile des B., d.s. Bindemittel und Magerungsstoffe, werden innig gemengt und unter entsprechendem Wasserzusatz verarbeitet. Je nach der Art des Bindemittels unterscheidet man Zement-, Kalk-, Traß-, Gips-, Asphaltbeton u.s.w.; nach der Art des Magerungs- oder Zuschlagstoffes Kies-, Schlacken-, Ziegelbeton u.s.w.; nach der Art der Verarbeitung Stampf-, Schutt- und Gußbeton. In den weitaus meisten Fällen dient der Beton zur Herstellung von Fundamenten, Widerlagern (s. Gründungen), von Stütz- und Futtermauern (s.d.), von Tunnelauskleidungen (s. Tunnelbau), von Tragwerken (s. Durchlässe, Beton- und Eisenbetonbrücken). Für alle diese Anwendungsgebiete des B. kommen als Bindemittel wohl nur Portlandzement und als Zuschlagstoffe Sand und Kies oder Schotter in Betracht. Der Portlandzement muß den Normen entsprechen, die in den meisten Staaten für dessen einheitliche Lieferung und Prüfung aufgestellt sind. Auch für die Art und Größe des anzuwendenden Sandes und Kieses bestehen in den verschiedenen Staaten besondere Vorschriften. Für die Beurteilung der Güte und Verwendbarkeit eines B. kommen in Betracht:

1. Die Eigenschaften der verwendeten Einzelbestandteile: Zement (s. Mörtel, Zement), Sand und Kies (Reinheit von lehmigen Stoffen, Korngröße, Oberflächenbeschaffenheit, Raumgewicht), Wasser (Reinheit, Menge).

2. Das Mischungsverhältnis, d.i. das Mengenverhältnis, in dem die einzelnen Bestand teile gemischt werden. Das Mischungsverhältnis wird entweder als Verhältnis von Raum teilen angegeben, wobei der Anteil des Zements als Einheit genommen wird, oder es wird für ein bestimmtes Mischungsverhältnis das Gewicht des anzuwendenden Zements vorgeschrieben. Die üblichen Mischungsverhältnisse sowie das erforderliche Zementgewicht ist aus nebenstehender Tabelle zu ersehen.

Die Mischung der Einzelbestandteile muß eine sehr innige sein und hat 2–3mal trocken, sodann unter allmählichem Wasserzusatz zu erfolgen. Je nach der Menge des Anmachwassers unterscheidet man a) erdfeuchten B., der sich in der Hand ballen läßt und erst durch das Stampfen schwitzt (Wasserzusatz 5–8% des Gemengvolumens), b) plastischen oder weichen B. mit mehr oder minder breiiger Masse (Wasserzusatz 10–15% des Gemengvolumens). Das Mischen der Einzelbestandteile erfolgt entweder mittels Hand auf Mischbrettern oder -bühnen oder mittels eigener Mischmaschinen. Maschinell erzeugter B. ist dem Handbeton vorzuziehen und wird bei größeren Betonausmaßen der Wirtschaftlichkeit halber stets angewendet.

3. Die Festigkeit des B. Ausschlaggebend für die Güte des B. ist dessen Druckfestigkeit. Die Festigkeit ist von folgenden Umständen abhängig: Eigenschaften der Einzelbestandteile (Zement, Zuschlagstoffe, Wasser), Mischungsverhältnis (größerer Zementgehalt gibt größere Festigkeiten), Höhe des Wasserzusatzes (plastischer B. hat anfangs kleinere Festigkeit als erdfeuchter B., erreicht diese des letzteren jedoch nach einigen Monaten Erhärtung), Art des Stampfens (Höhe der Stampfschicht 15 bis 30 cm, Schwere der Stampfer, Dauer des Stampfens), Art des Mischens der Rohstoffe (von Hand, maschinell, Dauer des Mischens), Abmessungen des Baukörpers (Größe und Form der Probekörper für den Druckversuch; je kleiner der Probekörper, desto größere Druckfestigkeit), Art und Dauer der Erhärtung (je länger die Erhärtung, desto größere Druckfestigkeit). Bezüglich der Mindestdruckfestigkeit des B. nach bestimmter Erhärtungszeit bestehen für verschiedene Mischungsverhältnisse in den einzelnen Staaten einschlägige Vorschriften.

Literatur: Büsing-Schumann, Die deutsche Portlandzement- und Betonindustrie auf der Düsseldorfer Ausstellung 1902; Der Portlandzement und seine Anwendung im Bauwesen. Berlin 1905. – Emperger, Handbuch für Eisenbetonbau. Bd. II. Berlin 1911. – Melan, Der Brückenbau. Bd. II. Leipzig und Wien 1911.

Nowak.