B. Stahlwerkstoffe
B.6 FEUERVERZINKTER BETONSTAHL
Zusammenfassung
- Für feuerverzinkte Betonstähle gibt es eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung/allgemeine Bauartgenehmigung des Deutschen Instituts für Bautechnik (DiBt), Berlin unter der Zulassungsnummer Z-1.4-165. Die aktuelle Ausgabe ist seit dem 1. Januar 2024 gültig.
- Eine Abminderung der Betondeckung ist mit feuerverzinktem Bewehrungsstahl in den Expositionsklassen XC1 bis XC4 möglich.
- Die in 2019 erschienene DIN EN 10348-2 zu feuerverzinktem Betonstahl hat in Deutschland keine Gültigkeit. In Deutschland gilt hier ausschließlich die Zulassung Z-1.4-165.
1. Regelungsbereich
Feuerverzinkte Betonstähle dürfen wie unverzinkte Betonstähle zur Bewehrung von Stahlbeton nach Eurocode 2 (DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-2) unter Einhaltung der Festlegungen in den Abschnitten 2 und 3 der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung / allgemeinen Bauartgenehmigung Z-1.4-165 verwendet werden. Das Feuerverzinken von Betonstählen darf nur von autorisierten Feuerverzinkungsunternehmen gemäß Z-1.4-165 durchgeführt werden. Es dürfen feuerverzinkt werden: Betonstähle nach DIN 488-1, Betonstabstahl nach DIN 488-2, Betonstahl in Ringen (im gerichteten Zustand) nach DIN 488-3, Betonstahlmatten nach DIN 488-4, Betonstahl-Gitterträger nach DIN 488-5 sowie alle Betonstähle mit bauaufsichtlicher Zulassung. Zudem dürfen weiterverarbeitete Bauprodukte wie Mattenkörbe, Haken, Schlaufen, Bügel etc. feuerverzinkt werden.
2. ABMINDERUNG DER BETONDECKUNG
Für die Betondeckung gilt DIN EN 1992-1-1 mit dem nationalen Anhang DIN EN 1992-1-1/NA. In karbonatisiertem Beton ist ein deutlicher korrosionsschutztechnischer Vorteil des feuerverzinkten Betonstahls gegenüber unverzinkten Betonstählen festzustellen. In den Expositionsklassen XC1 bis XC4 ist daher eine Abminderung der Betondeckung gemäß der bauaufsichtlichen Zulassung möglich (s. Tabelle 1). Die Anforderungen an die Mindestbetonüberdeckung zur Sicherstellung des Verbundes bleiben weiterhin unberührt. Bei der Festlegung der Mindestbetondeckung ist der jeweils größere Wert maßgebend, der sich aus den Verbund- bzw. Dauerhaftigkeitsanforderungen ergibt.
In den Expositionsklassen XD und XS bietet eine Feuerverzinkung ebenfalls einen zusätzlichen Schutz. Jedoch ist hier eine Abminderung der Betondeckung nicht möglich, da der Nutzungsdauerzugewinn nicht hinreichend quantifizierbar ist.
3. Planung und Bemessung
Für Planung und Bemessung der mit der Bauart hergestellten baulichen Anlage gelten DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-2 stets zusammen mit DIN EN 1992-1-1/NA und DIN EN 1992-2/NA. Bei nicht vorwiegend ruhender Belastung ist nach DIN EN 1992-1-1 bzw. DIN EN 1992-2 ist ein Nachweis gegen Ermüdung gemäß Abschnitt 6.8 gemäß der jeweiligen anzuwendenden Norm zu führen. Der Kennwert der Ermüdungsfestigkeit ΔσRsk bei N* = 1000000 Lastzyklen nach DIN EN 1992-1-1/NA, Tabelle 6.3DE ist für feuerverzinkte Betonstabstähle und feuerverzinkte Betonstahlmatten mit dem Faktor 0,75 abzumindern. Die abZ/aBG eröffnet auch die Möglichkeit, eine nicht reduzierte Dauerschwingfestigkeit anzuwenden, wenn dies vor der Verwendung durch eine Verfahrensprüfung von einer akkreditierten Prüfstelle nachgewiesen wurde.
4. Biegen vor dem Verzinken
Es gelten besondere Anforderungen an das Biegen vor dem Verzinken: Für Stabdurchmesser ≤ 14 mm müssen Mindestbiegerollendurchmesser von 6 * dst und für Stabdurchmesser ≥ 16 mm Mindestbiegerollendurchmesser von 8 * dst eingehalten werden. Die Funktionsfähigkeit kleinerer Biegerollendurchmesser ist im Einzelfall vor der Bauausführung über eine Verfahrensprüfung nachzuweisen. Die vorgenannten gesonderten Festlegungen an die Biegerollendurchmesser sind für Gitterträger und Mattenkörbe aus gebogenen Betonstahlmatten (Empfehlung: Duktilitätsklasse A) nicht anzuwenden.
5. Kennzeichnung von feuerverzinktem Betonstahl
Der verzinkte Betonstahl muss unmittelbar vom Verzinkungsbetrieb zum Auftraggeber oder zum Verwender (Baustelle, Biegebetrieb, Händler) mit den folgenden Angaben geliefert werden: Werkkennzeichen des Feuerverzinkungsunternehmens FV „+ „Zahl“; Angaben des Lieferscheins vom Vormaterial (z.B. Betonstahlsorte, Nenndurchmesser in mm, etc.), Angabe, ob eine Nachbehandlung durchgeführt wurde, Überwachungszeichen (siehe Allgemeine Bestimmungen).
6. Nachbehandlung verzinkter Baustähle
Für einige Anwendungen (z.B. Brückenkappen) empfiehlt sich eine Passivierung (Nachbehandlung) feuerverzinkter Betonstähle vor dem Betonieren. Diese Nachbehandlung minimiert evtl. auftretende Reaktionen in der Frischbetonphase und wird im Werk nach dem Verzinken mit hierzu zugelassenen Nachbehandlungsprodukten durchgeführt. Sollen feuerverzinkte Betonstähle nachbehandelt werden, so ist dies vom Auftraggeber bei der Bestellung der Feuerverzinkung mitanzugeben.
7. Zinküberzugsdicke und Ausbesserung von Fehlstellen
Die Zinküberzugsdicke der feuerverzinkten Betonstähle muss min. 85 µm betragen. Ausbesserungen von evtl. Fehlstellen und Beschädigungen dürfen nur mit zugelassenen (nichtmetallhaltigen) Beschichtungsstoffen ausgeführt werden. Derzeit ist das Produkt ReiColor ZX 20 zur Ausbesserung von feuerverzinktem Betonstahl zugelassen.
8. Verarbeitung verzinkter Betonstähle
Verzinkte Bewehrung darf geschweißt werden, wenn die Zinkschicht vorher mechanisch entfernt wurde und im Anschluss die Stelle wieder ausgebessert wird. Das Rückbiegen verzinkter Betonstähle ist unzulässig. Für feuerverzinkte Bewehrung ist verzinkter Bindedraht zu verwenden. Verzinkte Bewehrung darf nur in Beton mit Zement nach DIN EN 197-1 als Bindemittel verwendet werden. Die Verwendung eines Betonzusatzmittels ist gestattet. Bei Verwendung mehrerer Betonzusatzmittel muss ein Nachweis zum ausreichenden Verbundverhalten geführt werden. Der Kontakt zwischen verzinkter und unverzinkter, nicht vorgespannter Bewehrung oder mit unverzinktem Baustahl nach DIN EN 10025-2 ist zulässig, wenn nur Punktberührung an Auflagerstellen und ausschließlich klimatisch bedingte Temperaturen vorliegen. Der Abstand zwischen Spanngliedern und verzinktem Betonstahl muss mindestens 2 cm betragen; metallische Verbindungen dürfen nicht bestehen. Der Kontakt mit nichtrostendem Stahl nach Z-30.3-6 oder nichtrostendem Betonstahl B 500 NR ist zulässig.
9. Ergänzende Links
Übersicht autorisierter Feuerverzinkungsunternehmen, die gemäß Z-1.4-165 zum Feuerverzinken von Betonstählen berechtigt sind
Download abZ/aBG Z-1.4-165 „Feuerverzinkte Betonstähle“
