21.-29.11.2012 Preis: 2595 - BFT International

Haus der Astronomie, Heidelberg
Architekten Bernhardt + Partner, Darmstadt
NEWS → Spin Offs
Prefabricated construction used in Brasil
Vorgefertigtes Bauen in Brasilien
FACTORY VISIT → Systems engineering
Vol. 78
Precast concrete transport in rough environments
Betonfertigteiltransport in rauer Umgebung
Concrete Plant + Precast Technology
Betonwerk + Fertigteiltechnik
Proceedings 56 th BetonTage
Kongressunterlagen 56. BetonTage
Shaping Change → Wandel gestalten
EDP → CAD applications
New software for design and
production planning
Neue Software für die Fertigteil- und
Produktionsplanung

HALFEN HSC-B Stahlbauanschluss
Der HALFEN HSC-B Stahlbauanschluss
ist ein bauaufsichtlich
zugelassenes Produkt, das Stahlbetonelemente
und Stahlelemente kraftschlüssig
miteinander verbindet.
Der HSC-B Anschluss ist für große
Kräfte ausgelegt. Normalkräfte,
Querkräfte und Biegemomente
– separat oder kombiniert – können
sicher übertragen werden.
Flexible Planung
▪ Vollwertiger Anschluss zur Aufnahme
von Normal-, Querkräften und Biegemomenten
▪ Auch für nicht vorwiegend ruhende
Lasten geeignet
▪ Einseitige und zweiseitige Anschlüsse,
sowie abgebogene Verankerung
möglich
▪ Anzahl der HSC-B Stäbe beliebig;
einlagig und mehrlagig zulässig
▪ Flexibel beim Anschluss, es können
Stahlkonsolen, oder – mittels der
Stirnplatte – Stahlträger oder
Fahnenbleche z. B. für das Stabsystem
DETAN oder das Befestigen
von Seilen, angeschlossen werden
Auch für nicht vorwiegend
ruhende Lasten
Die Vorteile auf einen Blick
Bauaufsichtlich
DIBt
Zul. Nr Z - 15.6-284
RAL-GZ 658-2
zugelassen
Komfortable Bemessung
▪ Bauaufsichtliche Zulassung für
alle Systemkomponenten
▪ Tragfähigkeitsnachweis durch
N-Q-Interaktionsdiagramme
▪ Geringe Verankerungslänge zur
sicheren Lasteinleitung auch bei
dünnwandigen Elementen
Zeit- und kosteneff ektiv
▪ Einfache Montage an der Schalung,
mit Positionsplatte und Montageschrauben
– keine Schalungsdurchdringungen
notwendig
▪ Keine Schweißarbeiten auf der
Baustelle. Vorfertigung und Montage
des Anschlussbauteils mit den 100%
passgenauen, lasergeschnittenen
Positions- und Stirnplatten
▪ Befestigung der Stahlbauteile durch
genormte Schrauben – benötigt
keine Spezialwerkzeuge
Nachhaltige Gebäudequalität
▪ Langlebig durch optionalen
Korrosionsschutz der Muff en.
Ausführung: feuerverzinkt, galvanisch
verzinkt oder Edelstahl A4
▪ Schraubverbindung vereinfacht
Gebäuderückbau und Baustoff -
recycling
Viele Argumente, ein Fazit:
Die Produkte von HALFEN bedeuten
Sicherheit, Qualität und Schutz –
für Sie und Ihr Unternehmen.
HALFEN GmbH · Engineering Support · Tel.: 0 21 73 / 970-90 31 · www.halfen.de

BetonTage – a cornerstone of the industry
BetonTage – Klammer der Branche
Dear BetonTage attendees,
At least in building construction, the previous year has brought
about encouraging results that also had a positive effect on our
industry. Our society seems to be increasingly appreciating the
value of „down-to-earth“ investments such as real estate, which is
where we have a lot to contribute with our complete systems consisting
of precast elements. What we must avoid, though, is to rely
on mere increases in volume. Instead, we must remain innovative
and find answers to the questions of the future: how can we build
sustainably, durably and in a resource-saving manner? These will
be the key topics to be dealt with at this year‘s BetonTage congress,
all the more so because there is a lot of new momentum from
policy makers, building regulations and the general public.
Besides being a continuing training platform (which, for the
first time, includes a hands-on workshop), the BetonTage congress
is also an important forum serving as a „bracket“, a cornerstone
of the industry at times when even association work appears to
be fraught with some degree of uncertainty. In this regard, it is
most important for us as entrepreneurs to stay calm and collected
and to join forces going forward, which is another point where the
BetonTage can be very helpful.
I look forward to three exciting days and invite all of you to
engage in a vibrant dialogue.
Yours sincerely,
Kongressunterlagen ← VORWORTE
Harald Sommer
AUTHOR
President of the Baden-Württemberg
Association of Concrete and Precast Plants e.V.
Präsident des Fachverbands Beton- und
Fertigteilwerke Baden-Württemberg e.V.
Liebe Gäste der BetonTage,
das vergangene Jahr hat zumindest im Hochbau auch für unsere Branche
positive Ergebnisse ermöglicht. Eine Anerkennung von Sachwerten
wie Immobilien scheint in unserer Gesellschaft wieder Platz zu greifen,
wir haben hier mit unseren Systemlösungen aus vorgefertigten Betonbauteilen
eine Menge beizutragen. Wir dürfen uns aber auf Mengenzuwächsen
nicht ausruhen, sondern müssen innovativ bleiben und Antworten
auf die Fragen der Zukunft finden: wie können wir nachhaltig,
ressourcenschonend und langlebig bauen? Mit diesen Themen beschäftigen
sich in diesem Jahr die BetonTage umso mehr, als dass wir aus der
Politik, den Bauregelungen und der Öffentlichkeit viele neue Impulse
erhalten.
Die BetonTage erfüllen aber neben ihrem Weiterbildungsangebot
(erstmals auch mit dem begleitenden Praktiker-Workshop) eine wichtige
Plattformfunktion: sie führen die Branche zusammen, schaffen eine
Klammer, wo auch in der Verbandsentwicklung nicht mehr alles „niet-
und nagelfest“ scheint. Hier ist Besonnenheit und der unkapriziöse gemeinsame
Blick nach vorne die oberste Unternehmerpflicht. Auch dieser
Aufgabe können die BetonTage gerecht werden.
Ich freue mich auf drei spannende Tage und lade Sie alle ein, den
Dialog zu pflegen.
Ihr
BFT INTERNATIONAL 02·2012

CONTENT → 02·2011
01 FOREWORD
VORWORT
08 PANEL 1
PODIUM
Application-oriented research for concrete
Anwendungsgerechte Forschung für Beton
28 PANEL 2
PODIUM 2
Road, landscape and garden construction
Straßen-, Landschafts- und Gartenbau
46 PANEL 3
PODIUM 3
Structural precast construction :
Built examples, technical concepts
Konstruktiver Fertigteilbau 1:
Gebaute Beispiele, technische Konzeptionen
64 PANEL 4
PODIUM 4
Economy and law
Wirtschaft und Recht
NEWS · NACHRICHTEN
238 Spin-Offs
Umfeld
244 Short facts
Kurzmeldungen
FACTORY VISIT · WERKSREPORTAGE
252 Systems engineering
Anlagentechnik
Complete solution for the precast concrete
transport in rough environments
Komplette Lösung für den Betonfertigteil-
transport in rauer Umgebung
EDP · EDV
258 Building Information Modeling (BIM)
260 Control engineering
Steuerungstechnik
262 CAD applications
CAD Anwendungen
New software for design and production planning
Neue Software für die Fertigteil- und Produktionsplanung
76 PLENUM 2
PLENUM 2
The contribution of concrete construction to
the sustainability debate
Impulse der Betonbauweise in der Nachhaltig-
keitsdiskussion
82 PANEL 5
PODIUM 5
From research to practice
Von der Forschung zur Praxis
96 PANEL 6
PODIUM 6
Structural precast construction 2:
Innovative technical solutions - from layout
to realization
Konstruktiver Fertigteilbau 2:
Innovative technische Lösungen - vom Entwurf
zur Umsetzung
114 PANEL 7
PODIUM 7
Lightweight concrete
Leichtbeton
130 PANEL 8
PODIUM 8
Cast stone
Betonwerkstein
EVENTS · VERANSTALTUNGEN
270 Calendar of events
Veranstaltungskalender
272 International
bauma Africa
fib Symposium
ICCBP
In the form of a spiral galaxy:
The House of Astronomy in
Heidelberg (Germany). The
complex was designed by
architects Bernhardt + Partner,
Darmstadt. About 3,000 cubic
meters of concrete were
used and delivered by the
Heidelberg Beton GmbH.
In Form einer Spiralgalaxie:
Das Haus der Astronomie in
Heidelberg. Der Entwurf stammt
vom Architekturbüro Bernhardt +
Partner, Darmstadt. Zum Einsatz
kamen rund 3000 Kubikmeter
Beton von der Heidelberger
Beton GmbH.
Haus der Astronomie, Heidelberg
Architekten Bernhardt + Partner, Darmstadt
2 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
NEWS → Spin Offs
Prefabricated construction used in Brasil
Vorgefertigtes Bauen in Brasilien
FACTORY VISIT → Systems engineering
Vol. 78
Precast concrete transport in rough environments
Betonfertigteiltransport in rauer Umgebung
Concrete Plant + Precast Technology
Betonwerk + Fertigteiltechnik
Proceedings 56 th BetonTage
Kongressunterlagen 56. BetonTage
Shaping Change → Wandel gestalten
EDP → CAD applications
New software for design and
production planning
Neue Software für die Fertigteil- und
Produktionsplanung

02·2011 ← INHALT
140 PANEL 9
PODIUM 9
Part A: Collaboration in the construction
process: Design and construction
Teil A: Zusammenwirken im Bauprozess:
Planung und Ausführung
Part B DBV: Fair-faced concrete
- concrete cosmetic - white roofs and floors
Teil B DBV: Sichtbeton - Betonkosmetik -
Weiße Dächer und Decken
164 PANEL 10
PODIUM 0
Concrete in Structural Engineering
Beton in der Tragwerksplanung
178 PANEL 11
PODIUM
Pipeline construction and drainage technology
Rohrleitungsbau und Entwässerungstechnik
205 PANEL 12
PODIUM 2
Small wastewater treatment systems
Kleinkläranlagen
211 EXHIBITORS LIST
AUSSTELLERVERZEICHNIS
SERVICE
274 In Germany
In Deutschland
276 Patents
Patente
281 Imprint
Impressum
EDITORIAL · REDAKTION
Fax +49 5241 80 941 14
bft@bauverlag.de
Christoph Schulte
+49 5241 80 891 03
christoph.schulte@bauverlag.de
Christian Jahn
+49 5241 80 893 63
christian.jahn@bauverlag.de
ADVERTISING · ANZEIGEN
Fax +49 5241 80 606 60
Jens Maurus
+49 5241 80 892 78
jens.maurus@bauverlag.de
Andrea Krabbe
+49 5241 80 893 93
andrea.krabbe@bauverlag.de
BFT INTERNATIONAL 02·2012 3
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in der Stadt
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FOREWORD → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. Klaus Pöllath
President of German Society for Concrete and
Construction Technology, Berlin & Vice President,
(Technical Affairs) of German Construction Industry
Federation, Berlin
Vorsitzender Deutscher Beton- und Beautechnik-Verein
E.V., Berlin & Vizepräsident Technik Hauptverband der
Deutschen Bauindustrie e.V., Berlin
Change brought about by megatrends
Wandel im Einfluss der Megatrends
Needs, values and aspirations of people change; there are new
technological advances, markets are constantly on the move. It is
a key competitive advantage to recognize trends early on and to
use them to one‘s benefit. Four megatrends (according to Matthias
Horx) will have a key influence on the construction industry: ecology,
urbanization, mobility, and education.
Everybody‘s talking about ecology. Climate change is the biggest
issue. We need to think about energy, save energy, drive down
carbon emissions, and lower costs in the process. For the transformation
of society according to ecological criteria, we need not only
to save energy but also, just as importantly, to generate energy
in an environmentally friendly manner. It is the responsibility of
the construction industry to support research into new sources of
energy and to contribute its experience and expertise.
Urbanization will result in new megacities. In 1950, 30% of the
global population lived in cities; in Europe, this share amounted to
50%. Today, more than half of all people worldwide and over 75%
of the European population live in cities. Buildings must be designed
and converted in such a way that their use can be adapted
to varying needs, and that their sustainability is ensured across
the entire life cycle.
Mobility – getting from A to B – is increasing tremendously. In
2015, approx. 1.13 billion vehicles will be registered worldwide.
Whereas the German population will decrease by about 5 million
by 2030, the number of registered vehicles will increase by
8.8 million to reach a total of 53.5 million. According to a study
commissioned by the Federal Ministry of Transport, the volume of
freight traffic will increase from 3.7 to 5.5 billion tonnes in the
next 40 years whereas the total freight traffic distance will rise
from 650 to 1,200 billion tkm.
The industrial society we know is currently becoming a knowledge
society. For this reason, the most important trend is education.
The construction industry needs both appropriate solutions
from research and development and a sufficient number of highly
skilled and trained people.
Willy Brandt once said: „The best way to predict the future is
to create it.“ This is where the true potential of the German economy,
and thus of the construction industry, lies. On this note, I wish
all attendees of the 56 th BetonTage congress inspiring discussions
centered around this year‘s motto of „Shaping Change“.
Die Bedürfnisse, Werte und Ziele der Menschen ändern sich, es gibt
neue technologische Entwicklungen, die Märkte sind ständig in Bewegung.
Entwicklungen frühzeitig zu erkennen und zu nutzen ist ein
wesentlicher Wettbewerbsvorteil. Besonders vier Megatrends (nach
Matthias Horx) werden dabei entscheidenden Einfluss auf die Bauwirtschaft
haben: die Ökologie, die Urbanisierung, die Mobilität und
die Bildung.
Ökologie ist in aller Munde. Der Klimawandel ist das größte Problem.
Über Energie muss nachgedacht werden, Energie muss gespart
werden, der CO2-Ausstoß muss verringert werden, dabei müssen Kosten
gesenkt werden. Für den Umbau der Gesellschaft nach ökologischen
Kriterien ist neben der Energieeinsparung die ökologische
Energiegewinnung von großer Bedeutung. Die Bauwirtschaft ist gefordert,
an der Erforschung neuer Energiequellen mitzuarbeiten und
ihr Know-how einzubringen.
Bei der Urbanisierung entstehen neue Megastädte. 1950 lebten
weltweit 30 %, in Europa 50 % der Menschen in Städten. Heute sind es
weltweit mehr als die Hälfte und in Europa schon mehr als 75 %. Gebäude
müssen so geplant bzw. umgebaut werden, dass sich ihre Nutzung
unterschiedlichen Bedürfnissen anpassen lässt, dass ihre Nachhaltigkeit
über die gesamte Lebensdauer gewährleistet wird.
Die Mobilität von A nach B steigt enorm. 2015 werden weltweit ca.
1,13 Mrd. Fahrzeuge zugelassen sein. Während sich die deutsche Bevölkerung
bis 2030 um geschätzte 5 Mio. verringern wird, wird die
Anzahl der zugelassenen Fahrzeuge um 8,8 Mio. auf 53,5 Mio. steigen.
Nach einer Studie im Auftrag des Bundesverkehrsministeriums wird
sich in den nächsten 40 Jahren das Güterverkehrsaufkommen von 3,7
auf 5,5 Mrd. t und die Leistung von 650 auf 1200 Mrd. tkm steigern.
Unsere Industriegesellschaft ist dabei, sich in eine Wissensgesellschaft
zu verwandeln. Deshalb ist der wesentlichste Trend die Bildung.
Die Bauwirtschaft beruht sowohl geeignete Lösungen aus Forschung
und Entwicklung als auch genügend hochqualifizierte Mitarbeiter.
Willy Brandt sagte einmal: „Der beste Weg, die Zukunft vorauszusagen,
ist, sie zu gestalten.“ Darin liegt das Zukunftspotenzial der deutschen
Wirtschaft und somit auch der Bauwirtschaft. In diesem Sinne
wünsche ich den Teilnehmern der 56. BetonTage anregende Diskussionen
rund um das diesjährige Thema „Wandel gestalten“.
4 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Change as an opportunity
Wandel als Chance
Ladies and Gentlemen, dear congress attendees,
Change is progressing at various speeds in research and society:
with respect to the climate, regarding medical equipment, on the
financial markets, in political decision making etc. By contrast,
construction is associated with conservative values such as „stability“,
„durability“, or „cultural identity“. In our society, building
meets one of the most basic human requirements: the need
for shelter and safety. In the future, it will in some cases become
more difficult and require greater effort to fulfil this need because
of changes in underlying conditions, climate change, and
requirements related to sustainability. All stakeholders involved in
construction are called upon to develop increasingly creative approaches
to resolving upcoming issues, in the interest of ensuring
the freedom of people to live and work where they want to.
Solutions to these problems require the utmost degree of technical
imagination but also superior design quality in order to
combine safety, serviceability and durability with a sophisticated
aesthetic appeal. Unity of form and function must not just be a
catchword in architectural theory – rather, this must become the
natural state of affairs.
In the future, one of the most important objectives will be to
construct exceedingly durable buildings with profound aesthetic
appeal and the greatest possible flexibility in terms of their use,
which are valuable not only in economic but also emotional terms
so that we can continue to say:
„We create value.“
One of the results of our established building culture is that
construction engineers and architects share their responsibility,
also with a view to increasingly extreme cases. When having a
closer look at the technical program, we recognize that the 56 th BetonTage
congress will tackle this new challenge and make a major
contribution towards establishing an active discourse with respect
to the lasting value of construction amidst continuous change. As
ever, I wish all attendees new insights and inspiration, and the
organizers every success in running the event.
Kongressunterlagen ← VORWORTE
Manfred Curbach
AUTHOR
Chairman of the German Committee for
Structural Concrete e.V., Berlin
Vorsitzender des Deutschen Ausschusses für
Stahlbeton e.V., Berlin
Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Tagungsteilnehmer,
Wandel vollzieht sich in wissenschaftlichen und gesellschaftspolitischen
Bereichen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten: beim Klima,
in der Medizintechnik, an den Finanzmärkten, in politischen Entscheidungen
etc. Das Bauen wird eher in Verbindung mit konservativen
Werten wie „Stabilität“, „Dauerhaftigkeit“ oder auch „kulturelle Identität“
gesehen. Für unsere Gesellschaft befriedigt das Bauen ein wesentliches
Grundbedürfnis, nämlich das Bedürfnis des Menschen nach
Schutz und Sicherheit. Das zu erfüllen, wird in Zukunft aufgrund der
sich verändernden Rahmenbedingungen, durch die Klimaveränderung
und Forderungen zur Nachhaltigkeit, zum Teil schwieriger und
anspruchsvoller. Um die Freiheit der Menschen zu sichern, dort zu leben,
wo sie leben wollen, dort zu arbeiten, wo sie arbeiten wollen, sind
die am Bau Beteiligten aufgefordert, zunehmend kreativer bei der Lösung
der anstehenden Aufgaben zu werden.
Diese Lösungen verlangen sowohl ein Höchstmaß an technischer
Phantasie als auch hohe entwerferische Qualität, um Sicherheit, Gebrauchstauglichkeit
und Dauerhaftigkeit mit der Forderung eines hohen
ästhetischen Anspruchs zu verbinden. Die Einheit von Funktion
und Form darf nicht nur bloßes Schlagwort in der Architekturtheorie
sein, sondern muss selbstverständlich werden.
Es wird in Zukunft eines der wichtigsten Ziele sein, außerordentlich
dauerhafte Bauwerke mit hohem ästhetischem Anspruch und
größtmöglicher Nutzungsvariabilität zu bauen, die nicht nur wirtschaftlich
einen Wert darstellen, sondern auch emotional wertvoll
sind, so dass wir auch weiterhin sagen können:
„Wir schaffen Werte“.
Ein Ergebnis unserer gewachsenen Baukultur ist unter anderem,
dass Bauingenieure und Architekten gemeinsam die Verantwortung
tragen, auch für die immer extremer werdenden Fälle. Schaut man in
das Veranstaltungsprogramm, so erkennt man, dass sich die 56. BetonTage
dieser neuen Herausforderung stellen und einen wichtigen
Beitrag zu einem aktiven Diskurs um die Wertigkeit des Bauens im
Wandel leisten. Ich wünsche den Teilnehmern – wie immer – Wissensmehrung
und den Veranstaltern viel Erfolg bei der Durchführung!
BFT INTERNATIONAL 02·2012 5

FOREWORD → Proceedings
AUTHOR
Patrick Declerck
President of Bureau International du
Béton Manufacturé (BIBM)
Präsident des Bureau International du
Béton Manufacturé (BIBM)
Change in Europe
Wandel in Europa
Ladies and Gentlemen, dear colleagues,
The years to come are going to be quite challenging for our industry,
which will need to endure more radical changes than in 2008
and 2009. The market is experiencing a real revolution and the
way of doing business will be very different tomorrow.
Public bodies‘ investments will suffer from more or less severe and
long austerity plans, thus pushing the construction sector to turn
to private (or Public Private Partnership) investments. The cake
will not be bigger for the years to come, but the precast concrete
industry has the necessary competitive edge to gain market share
against competitors. And this gained share will be achieved where
a more profitable approach is applied.
However, for both residential and non-residential private investment,
some conditions for the long and the short term must
be met.
The confidence of citizens and business(wo)men will be a key
factor to boost growth as it opens up positive long-term prospects.
And it is the responsibility of European decision makers
to restore this confidence in the market with wise and dedicated
measures that will allow the whole of Europe to re-enter into a
positive spiral.
Demographic trends – an ageing population almost everywhere in
Europe, the change of immigration paths and the transformation
of social and working needs – and the impact of sustainability
principles on the construction sector will also play a major role in
shaping the close future of the construction sector.
Public investment will not only be low but mainly focus on the
refurbishment of existing works (buildings and infrastructures).
It is of utmost importance for our industry to keep soliciting decision
makers to continue to invest in the future of Europe. When
major renovation is needed for achieving high energy efficiency
targets and social and environmental benefits, rebuilding is a
valuable option both from a short and long-term perspective.
BIBM regularly calls upon the EU to play a positive role against
this background.
Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Kolleginnen und Kollegen,
die kommenden Jahre werden für unsere Branche eine Herausforderung
darstellen; sie muss sich noch grundlegenderen Veränderungen
als in den Jahren 2008 und 2009 stellen. Der Markt durchläuft gegenwärtig
eine echte Revolution, und das Geschäft von morgen wird sich
von der heutigen Tätigkeit deutlich unterscheiden.
Die Investitionen der öffentlichen Hand unterliegen mehr oder
minder großen Beschränkungen aufgrund von kurz- und langfristigen
Sparmaßnahmen, so dass sich die Bauindustrie auf private Investitionen
(oder öffentlich-private Partnerschaften) ausrichten muss. Dabei
wird der „Kuchen“ in den kommenden Jahren nicht größer, die Betonfertigteilindustrie
verfügt jedoch über den nötigen Vorsprung, um
auch gegenüber Wettbewerbern Marktanteile zu gewinnen. Diese
Marktanteile können dann hinzugewonnen werden, wenn sich die Geschäftstätigkeit
auf eine höhere Rentabilität orientiert.
Für private Investitionen im Wohnungsbau und anderen Baubereichen
müssen jedoch kurz- und langfristig mehrere Bedingungen erfüllt sein.
Das Vertrauen der Bürger und Unternehmer stellt dabei einen für
die Ankurbelung des Wachstums entscheidenden Faktor dar, da sich
dadurch positive langfristige Aussichten ergeben. Und es liegt in der
Verantwortung der Entscheidungsträger auf europäischer Ebene,
dieses Vertrauen in den Markt durch kluge und entschiedene Maßnahmen
wiederherzustellen, die es ganz Europa ermöglichen, wieder in
eine Aufwärtsspirale einzutreten.
Die demografische Entwicklung – mit einer alternden Bevölkerung
in praktisch ganz Europa, sich verändernden Zuwanderungswegen
und dem Wandel der Anforderungen in der Gesellschaft und Arbeitswelt
– sowie der Einfluss der Grundsätze der Nachhaltigkeit auf die
Baubranche werden ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Gestaltung
der nahen Zukunft des Bauwesens spielen.
Die Investitionen der öffentlichen Hand werden nicht nur niedrig
sein, sondern sich auch auf die Modernisierung bestehender Bauten
konzentrieren (Gebäude und Infrastruktur). Für unsere Branche immens
wichtig ist das fortlaufende Einwirken auf Entscheidungsträger, so dass
diese weiterhin in die Zukunft Europas investieren. Wenn umfangreiche
Modernisierungen zur Erreichung anspruchsvoller Energieeffizienzziele
und sozialer und ökologischer Vorteile erforderlich sind, ist die Rekonstruktion
sowohl auf kurz- als auch auf langfristige Sicht eine werthaltige
Alternative. Das BIBM appelliert regelmäßig an die EU, vor diesem
Hintergrund eine positive Rolle einzunehmen.
6 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Shaping change
Wandel gestalten
Ladies and Gentlemen, dear colleagues,
We have come to Neu-Ulm to learn more about a fantastic material:
concrete. Today, concretes can be developed and produced with
specific properties such as high ductility, high resistance, high tensile
and flexural tensile strength, or low shrinkage, low creep and
low water permeability. There is no other material today that is as
versatile as concrete. You can live in concrete buildings, drive on
reinforced concrete structures and even wear concrete as jewellery.
The performance of concrete can be enhanced even further by
using new types of cements, special aggregates, optimized particle
size distributions, new generations of admixtures, innovative types of
reinforcements, and appropriate solutions for casting and curing.
In the past, requirements for concrete structures were often
formulated as follows: they should be resistant, serviceable, economical
and aesthetic. Today, concrete structures are subject to
additional requirements: they should prevent progressive structural
failure or collapse, keep maintenance costs to a minimum,
make it possible to incorporate waste materials, provide protection
against natural disasters, be reusable or recyclable, support sustainability
and environmental protection, and provide adequate
fire and earthquake resistance. We must be able to meet all of
these requirements.
Precast elements account for a major part of the concrete industry
because they provide smart and practical solutions, as well
as a sophisticated system of quality assurance.
I represent fib, the International Federation for Structural Concrete,
whose history dates back to the beginning of the 1950s. The
most important fib product is the Model Code. The Model Code
2010 (MC2010), which was recently approved by the fib General
Assembly in Lausanne, is the most comprehensive code for concrete
structures ever, including the entire life cycle of a reinforced
concrete structure from design to construction, conservation, upgrading
and dismantling.
The BetonTage congress in Neu-Ulm has always enjoyed an
excellent reputation due to its outstanding program and unrivaled
organization offered each year. I gladly take this opportunity to
congratulate the organizers and wish them every success. Let me
point out that we have all come here for the same reason: to learn
the same language, the language of good concrete.
Kongressunterlagen ← VORWORTE
Univ. Prof. Dr.-Ing. György L. Balázs
AUTHOR
President of Fédération Internationale du
Béton (fib), Lausanne, Switzerland
Präsident der Fédération Internationale du
Béton (fib), Lausanne, Schweiz
Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Kolleginnen und Kollegen,
wir sind nach Neu-Ulm gekommen, um mehr über ein innovatives
Material zu lernen - den Beton. Beton kann heute mit besonderen
Eigenschaften hergestellt werden. Dazu gehören eine hohe Duktilität,
hohe Widerstandsfähigkeit, hohe Zug- und Biegezugfestigkeit, ein
niedriges Schwind- und Kriechmaß sowie eine geringe Wasserdurchlässigkeit.
Es gibt kein anderes Material, das so vielseitig einsetzbar
ist: Wir können in einer Stahlbetonkonstruktion leben, wir können
eine Stahlbetonkonstruktion befahren, wir können aber auch Betonschmuck
tragen.
Mit der Verwendung neuartiger Zemente, spezieller Gesteinskörnung,
optimierten Korngerüsten, einer neuen Generation von Zusatzmitteln,
neuartigen Bewehrungen und geeigneten Lösungen für das
Betonieren und die Nachbehandlung können die Betoneigenschaften
noch verbessert werden.
Anforderungen an Stahlbetonkonstruktionen wurden in der
Vergangenheit oft wie folgt formuliert: Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit,
Wirtschaftlichkeit und Ästhetik. Dazu kommen heute
noch weitere Anforderungen wie die Verhinderung fortschreitenden
Bauteilversagens, minimale Erhaltungskosten, Verwendung von
Reststoffen, Schutz vor Naturkatastrophen, Wiederverwendbarkeit,
Recyclingfähigkeit, Förderung von Nachhaltigkeit und Umweltschutz
sowie Feuer- und Erdbebenwiderstand. Wir alle müssen diese Anforderungen
erfüllen.
Betonbauteile nehmen einen wesentlichen Anteil innerhalb der
Betonindustrie ein, weil sie gut durchdachte und praktische Lösungen
mit einem hochwertigen Qualitätssicherungssystem bieten.
Ich vertrete den Internationalen Betonbau-Verband fib (fédération
internationale du béton), dessen Geschichte bis in die 1950er
Jahre zurückgeht. Das wichtigste Produkt des fib sind die so ge-
nannten Model Codes. Der fib Model Code 2010 (MC2010) wurde
gerade in Lausanne verabschiedet. Er beinhaltet den gesamten Le-
benszyklus von Stahlbetonkonstruktionen von der Bemessung über
die Konstruktion, Erhaltung und Ertüchtigung bis zum Rückbau.
Die BetonTage genießen einen ausgezeichneten Ruf, weil jedes
Jahr gutes Programm und gute Organisation geboten werden. Ich
nehme diese Gelegenheit gerne wahr, den Veranstaltern zu gratulie-
ren und auch weiterhin alles Gute zu wünschen. Wir sind alle aus
demselben Grund hier: die gleiche Sprache zu lernen, die Sprache
von gutem Beton.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 7

PANEL 1 → Proceedings
MODERATION
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Manfred Curbach
Technische Universität
Dresden
Manfred.Curbach@
tu-dresden.de
Geb. 1956; 1977–1982
Studium der Fachrichtung
„Konstruktiver
Ingenieurbau“,
Abteilung Bauwesen,
Universität Dortmund;
1987 Promotion an der
Universität Karlsruhe;
1988–1994 Projektleiter
im Ingenieurbüro Köhler
+ Seitz, Nürnberg; seit
1994 Universitäts-
Professor, Inhaber des
Lehrstuhls für Massivbau
der TU Dresden und
Direktor des Instituts
für Massivbau; seit
2004 Vorsitzender des
DAfStb (Deutscher Ausschuss
für Stahlbeton);
seit 2010 Leiter der
Deutschen Delegation
(Head of Delegation)
des Internationalen
Beton-Verbandes fib
(Fédération Internationale
du Béton) seit
2011 Sprecher des
DFG-Schwerpunktprogramms
1542 „Leicht
Bauen mit Beton“
Day 1: Tuesday, 7 th February 2012
Tag 1: Dienstag, 7. Februar 2012
Application-oriented research for concrete
Anwendungsgerechte Forschung für Beton
Title Titel Page Seite
Impact on concrete structures - Experimental studies 10
Stoßeinwirkungen (Impakt) auf Betonkonstruktionen - Experimentelle Untersuchungen
Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach
Pollutant-reducing textile-reinforced concrete - For the sake of our environment 14
Schadstoffreduzierender Textilbeton - Der Umwelt zuliebe
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Brameshuber; Dipl.-Ing. Christian Neunzig
Functionally graded concrete - Research on building sustainably with concrete 16
Gradientenbeton - Forschung zum nachhaltigen Bauen mit Beton
Prof. Dr.-Ing. Dr-Ing. E.h. Werner Sobek; Dipl.-Ing. Michael Herrmann
Current development status of the Celitement system - Celitement pilot plant 20
Aktueller Stand der Entwicklungen im Celitement System - Celitement Pilotanlage
Dr.rer.nat. Hendrik Möller
Improving heat dissipation in high and extra-high voltage transmission lines using 22
concretes with high thermal conductivity
Verbesserung der Wärmeableitung bei Hoch- und Höchstspannungskabeln durch
hochwärmeleitfähige Betone
Dipl.-Ing. Raymund Böing
Corrosion-induced crack-formation – From mechanism of action to prevention strategies 26
Korrosionsinduzierte Rissbildung – Vom Mechanismus zu Vermeidungsstrategien
Prof. Dr.-Ing. Harald S. Müller; Dipl.-Ing. Edgar Bohner
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PANEL 1 → Proceedings
AUTHOR
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Manfred Curbach
Technische Universität
Dresden
Manfred.Curbach@
tu-dresden.de
Geb. 1956; 1977–1982
Studium der Fachrichtung
„Konstruktiver
Ingenieurbau“,
Abteilung Bauwesen,
Universität Dortmund;
1987 Promotion an der
Universität Karlsruhe;
1988–1994 Projektleiter
im Ingenieurbüro Köhler
+ Seitz, Nürnberg; seit
1994 Universitäts-
Professor, Inhaber des
Lehrstuhls für Massivbau
der TU Dresden und
Direktor des Instituts
für Massivbau; seit
2004 Vorsitzender des
DAfStb (Deutscher Ausschuss
für Stahlbeton);
seit 2010 Leiter der
Deutschen Delegation
(Head of Delegation)
des Internationalen
Beton-Verbandes fib
(Fédération Internationale
du Béton) seit
2011 Sprecher des
DFG-Schwerpunktprogramms
1542 „Leicht
Bauen mit Beton“
Impact on concrete structures
Experimental studies
Stoßeinwirkungen (Impakt) auf Betonkonstruktionen
Experimentelle Untersuchungen
Experimental studies of impact processes
Short-term, abrupt actions such as those occurring
during a vehicle crash, rockfall in mountainous regions
or incidents in industrial plants are referred to as impacts.
Such effects lead to high strain rates in the concrete
and thus cause a change in the behaviour of the
material compared to permanent, static loading. The
load-bearing behaviour of concrete structures under
impact loading always combines two components: local
material behaviour and global structural behaviour.
Both phenomena are being investigated experimentally
at the Institute of Concrete Structures at TU Dresden.
Tests using the Split-Hopkinson-Bar
Experimental tests were carried out using the Split-
Hopkinson-Bar to investigate the material behaviour
of high-performance lightweight concrete under impact.
In this arrangement, the concrete specimen is
placed between two 3 m long, horizontal aluminum
bars (Fig. 1) The impactor hits the input bar at velocities
between 10 m/s and 20 m/s, creating a shock
wave that leads to strain rates from 50 1/s to 150 1/s
in the concrete specimen. This wave is reflected at the
unrestrained end of the output bar and travels along
the reverse path as a tension or relief wave. The measured
values can be used to derive the dynamic characteristics
of the concrete. For instance, the compressive
strength values of the tested high-performance lightweight
concrete show a dynamic increase factor (DIF)
between 1.5 and 3 (Fig. 2). Split-Hopkinson-Bar tests
require sophisticated measuring equipment because of
the quick progression of the test necessitates correspondingly
high sampling rates. Semiconductor strain
Experimentelle Untersuchung von Impaktvorgängen
Kurzzeitige, schlagartige Stoßeinwirkungen, wie sie bei
Fahrzeuganprall, Steinschlag im Gebirge oder Störfällen
in Industrieanlagen auftreten können, werden als Impakt
bezeichnet. Sie führen zu hohen Verzerrungsraten im Beton
und dadurch zu einem veränderten Materialverhalten
gegenüber ruhender, statischer Belastung. Das Tragverhalten
von Betonkonstruktionen unter Impakt ist immer
eine Kombination aus lokalem Materialverhalten und globalem
Strukturverhalten. Beide Phänomene werden am
Institut für Massivbau der TU Dresden experimentell untersucht.
Experimente am Split-Hopkinson-Bar
Zum Materialverhalten von Hochleistungsleichtbeton unter
Impaktbeanspruchung wurden experimentelle Untersuchungen
am Split-Hopkinson-Bar durchgeführt. Dabei
wird die Betonprobe zwischen zwei 3 m langen, horizontalen
Aluminiumstäben eingebaut (Abb. 1) Der Impaktor
trifft mit Geschwindigkeiten von 10 m/s bis 20 m/s auf
den Eingangsstab und erzeugt eine Druckwelle, die in der
Betonprobe zu Verzerrungsraten von 50 1/s bis zu 150 1/s
führt. Am freien Ende des Ausgangsstabes wird die Druckwelle
reflektiert und läuft als Zug- beziehungsweise Entlastungswelle
zurück. Aus den aufgezeichneten Messwerten
lassen sich die dynamischen Eigenschaften des
Betons bestimmen. So zeigt die Druckfestigkeit des untersuchten
Hochleistungsleichtbetons einen dynamischen
Vergrößerungsfaktor (dynamic increase factor DIF) von
1,5 bis 3 (Abb. 2). Die Versuche am Split-Hopkinson-Bar
stellen hohe Anforderungen an die messtechnische Instrumentierung,
da der schnelle Versuchsablauf entsprechend
hohe Abtastraten erfordert. Um die während der
Split-Hopkinson-Bar test setup at the Institute of Concrete Structures at TU Dresden
Versuchsaufbau Split-Hopkinson-Bar am Institut für Massivbau der TU Dresden
10 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

Split-Hopkinson-Bar test results
- dynamic increase factor (DIF)
for lightweight concrete
Versuchsergebnisse am Split-
Hopkinson-Bar - Dynamic increase
factor (DIF) für Leichtbeton
gauges providing a sampling rate of 1 MHz are used to
capture the strain generated during the impact of the
shock wave, and particularly the wave front increase,
at a sufficiently high resolution. A high-speed extensometer
is used to record the horizontal displacement
of the concrete specimen ends at the input and output
bars.
Drop tower experiments
Drop tower experiments were carried out to investigate
the behaviour of reinforced concrete slabs under
impact. In these tests, a 183 kg drop weight hit concrete
slabs measuring 1.00 m x 1.00 m x 0.15 m from
a height of up to 9 meters. During these experiments,
both the local material behaviour and the global structural
behaviour were measured. Strain gauges were
used to determine concrete strain at the top of the slab
and steel strain at its bottom at various distances from
FRIMA P650
2
Druckwelle entstehenden Dehnungen und insbesondere
den Anstieg der Wellenfront mit einer ausreichenden Auflösung
erfassen zu können, werden Halbleiter-Dehnmessstreifen
mit einer Abtastrate von 1 MHz verwendet. Die
horizontalen Verschiebungen der Betonprobeenden am
Ein- und Ausgangsstab werden mit einem Hochgeschwindigkeitsextensometer
erfasst.
Experimente im Fallturm
Das Verhalten von Stahlbetonplatten unter Impakt wurde
in Fallturmversuchen untersucht, in denen eine 183 kg
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
Specialist in:
- concrete block plants
- mixing and batching technologie
- robot-controlled customized plants
- paving stone treatment systems

PANEL 1 → Proceedings
Normal concrete slabs
after the impact test:
left, without additional
reinforcement
(slab B3); right, with
subsequently added
steel mesh reinforcement
(slab B7)
Platten aus Normalbeton
nach dem Impaktversuch
– links:
ohne nachträgliche
Verstärkung (Platte
B3), rechts: mit nachträglicherStahlgewebeverstärkung
(Platte
B7)
3
the impact center, applying a sampling rate of 40 kHz.
The measured values show tensile strain in the concrete
at the top of the slab that propagates from the impact
center to the periphery immediately after commencement
of loading, indicating the propagation of the local
disturbance caused by the impact. Several milliseconds
later, the measurement results reveal the global structural
response characterized by compressive concrete
strain at the top of the slab and maximum slab deflection.
Both slab deflection and impactor velocity where
determined by photogrammetric measurements.
Regarding punching shear, it was found that the
impactor punched through all tested slabs (i.e. both
those consisting of C 20/25 normal concrete and slabs
made of high-performance concrete [HPC]), irrespective
of the variation in the investigated impact velocities.
Even the use of additional shear reinforcement
could not prevent slab punching. By contrast, slabs
with a subsequently added reinforcing layer consisting
of concrete with embedded steel or carbon filament
mesh resisted the impact load. These slabs suffered
only local damage but were able to prevent the full
penetration of the impactor (Fig. 3). Slabs consisting of
ultra-high performance concrete (UHPC) revealed only
minor local damage. For this reason, the use of subsequently
added reinforcing layers and/or ultra-high
performance concrete is recommended for protective
structures such as rockfall protection galleries.
Co-authored by: Birgit Beckmann, Matthias Quast,
Anja Hummeltenberg
schwere Fallmasse aus bis zu 9 m Höhe auf Platten der
Abmessungen 1,00 m x 1,00 m x 0,15 m aufprallte. Bei
diesen Versuchen wurden sowohl lokales Materialverhalten
als auch globales Strukturverhalten messtechnisch
erfasst. So wurden mit Dehnmessstreifen die Betondehnungen
auf der Plattenoberseite und die Stahldehnungen
auf der Plattenunterseite in unterschiedlichen Entfernungen
vom Impaktzentrum mit einer Abtastrate von
40 kHz ermittelt. Die Messergebnisse zeigen unmittelbar
zu Beginn der Belastung eine vom Impaktzentrum aus
nach außen fortschreitende Zugdehnung im Beton auf der
Plattenoberseite, die die Ausbreitung der durch den Impakt
hervorgerufenen lokalen Störung indiziert. Einige
Millisekunden später zeigen die Messergebnisse die globale
Strukturantwort in Form von Druckdehnungen im
Beton auf der Plattenoberseite sowie der maximalen
Durchbiegung der Platte. Die Plattendurchbiegung wie
auch die Impaktorgeschwindigkeit wurden durch photogrammetrische
Messungen ermittelt.
Hinsichtlich des Durchstanzens der Platten zeigte sich,
dass alle untersuchten Platten sowohl aus Normalbeton
C20/25 als auch aus hochfestem Beton (HPC) unabhängig
von der Variation der untersuchten Auftreffgeschwindigkeiten
vollständig vom Impaktor durchstanzt wurden.
Auch der Einsatz zusätzlicher Schubbügel konnte eine
Perforation der Platte nicht verhindern. Demgegenüber
hielten Platten mit einer nachträglich aufgebrachten Verstärkungsschicht
aus Beton mit integrierten Netzen aus
Stahl- oder Carbonfilamenten der Impaktbeanspruchung
stand. Diese Platten wurden nur lokal beschädigt, konnten
aber das vollständige Durchdringen des Impaktors
verhindern (Abb. 3). Platten aus ultrahochfestem Beton
(UHPC) zeigten nur kleine, lokale Schädigungen. Daher
kann die Verwendung von nachträglichen Verstärkungsschichten
und/oder von Ultrahochleistungsbeton für den
Einsatz als Schutzkonstruktionen wie beispielsweise
Steinschlaggalerien empfohlen werden.
Mitautoren: Birgit Beckmann, Matthias Quast,
Anja Hummeltenberg
12 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 1 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Wolfgang Brameshuber
RWTH Aachen
brameshuber@ibac.
rwth-aachen.de
Geb. 1956; Studium des
Bauingenieurwesens in
Karlsruhe; Promotion
am Institut für Baustofftechnologie
der
Universität Karlsruhe;
Ingenieurbüro BUNG
Heidelberg; Leiter des
Zentralen Baustofflabors
von Bilfinger
Berger; seit 1999
Universitätsprofessor
für Baustoffkunde und
Leiter des Instituts für
Bauforschung der RWTH
Aachen University; seit
2010 Dekan der Fakultät
für Bauingenieurwesen,
RILEM-Delegierter
für Deutschland
Tab. 1
Mix composition in
accordance with [1]
Mischungszusammensetzung
in Anlehnung
an [1]
Pollutant-reducing textile-reinforced concrete
For the sake of our environment
Schadstoffreduzierender Textilbeton
Der Umwelt zuliebe
Textile-reinforced concrete is composed of fine-grained
concrete and embedded technical textiles, which, for instance,
consist of alkali-resistant (AR) glass or carbon.
Textile-reinforced concrete offers a wide range of benefits.
Unlike conventional reinforced concrete, the concrete
cover can be reduced to only a few millimeters due
to the absent risk of chloride- or carbonation-induced
corrosion, which makes it possible to manufacture filigree,
thin-walled elements that result in lightweight
structures. The element surface can be designed as required
and manufactured to a high quality standard.
The use of nanoscale titanium dioxide particles opens
up new areas of application for textile-reinforced concrete,
as well as enabling additional features such as
self-cleaning and pollutant disintegration. The option of
manufacturing textile-reinforced concrete elements using
a laminating process also creates the opportunity
to apply titanium dioxide exclusively to the outermost
layer (approx. 3 mm), which results in lower costs.
Titanium dioxide has been used for a considerable period
as a white pigment in concrete and remains stable in
an alkaline environment, which is why it can be mixed
directly with the concrete. The self-cleaning process
triggered by titanium dioxide relies on the superhydrophilicity
that the material exhibits as a result of light
irradiation. During rainfall, water creeps underneath
the pollutant layer and washes it off, which makes it
possible to achieve exposed textile-reinforced concrete
surfaces that remain visually appealing in the long term
without using chemical cleaning agents. At the same
time, light irradiation triggers the decomposition of pollutants
(such as NO x ), which improves air quality.
Not only resource savings but also social aspects
are relevant to attractive building, which is why this
concept should be a major contribution towards making
concrete construction sustainable.
Material
Ausgangsstoff
Textilbeton setzt sich aus Feinbeton sowie eingelegten
technischen Textilien, die z. B. aus alkaliresistentem (AR-)
Glas oder Carbon bestehen, zusammen. Die Vorteile von
textilbewehrtem Beton sind sehr vielfältig. Im Gegensatz
zu herkömmlichem Stahlbeton kann die Betondeckung
aufgrund des entfallenden chlorid- oder karbonatisierungsinduzierten
Korrosionsrisikos auf wenige Millimeter
reduziert werden. Hierdurch ist es möglich, filigrane,
dünnwandige Bauteile und damit leichte Konstruktionen
herzustellen. Die Oberfläche der Bauteile kann beliebig
gestaltet und mit hoher Oberflächenqualität gefertigt
werden. Durch die Verwendung von Nanopartikeln aus
Titandioxid werden für Textilbeton neue Anwendungsgebiete
und zusätzliche Funktionalitäten wie Selbstreinigung
und Schadstoffzersetzung erschlossen. Da Textilbetonbauteile
beispielsweise im Laminierverfahren
hergestellt werden können, ist es zudem möglich, nur die
äußerste Schicht (ca. 3 mm) mit Titandioxid zu versetzen,
was zu einer Kostenreduzierung führt. Titandioxid
wird bereits seit längerem als Weiß-Pigment in Beton
eingesetzt und ist im alkalischen Milieu stabil. Daher
kann es direkt in den Beton eingemischt werden. Die
Selbstreinigung durch Titandioxid beruht auf der Superhydrophilie,
die durch Bestrahlung mit Licht hervorgerufen
wird. Die Verschmutzung wird bei Regen vom Wasser
unterwandert und abgespült. Dadurch wird eine
dauerhaft ansprechende Gestaltung von Sichtbetonoberflächen
aus Textilbeton ohne den Einsatz chemischer
Reinigungsmittel denkbar. Gleichzeitig erfolgt unter
Lichteinwirkung der Abbau von Schadstoffen (z. B. NO x )
was zu einer Verbesserung der Luftqualität führt.
Neben der Einsparung von Ressourcen lassen aber
auch die sozialen Aspekte im Hinblick auf ein attraktives
Bauen erwarten, dass das Konzept einen erheblichen
Beitrag zur Nachhaltigkeit der Betonbauweise
liefert.
Unit
Einheit
1 2 3
Cement CEM I 52.5 N Zement CEM I 52,5 N
Fly ash Flugasche (f) 175
Silica fume Silikatstaub (s) 35
Amount
Gehalt
kg/m3 Binder content Bindemittelgehalt 700
Water Wasser 280
Quarz powder Quarzmehl (0 mm - 0,25 mm) 500
Quartz sand Quarzsand (0,2 mm - 0,6 mm) 714
Plasticizer Fließmittel mass-% of binder content
M.-% v. Bindemittelgehalt
w/z 0,57
1) w/z 0,47
eq
1) w/z-q =w(z+0,4•f+s)
14 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
490
0,65

NOx -Reduzierung nach 28 Tagen in %
Reduction of NO x after 28 days
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Reference Mix Referenzmischung
BET 6 m²/g
BET 100 m²/g
BET 100 m²/g (doped with WO dotiert mit WO )
3 3
BET 330 m²/g
0 5 10
Percent by mass of TiO2 rel. to cement content
TiO2 -Gehalt in M.-% v. Zementgehalt
Reduction in air pollutants
For the purpose of the tests, four different titanium
dioxides with varying specific surface areas according
to the BET method were used. The amounts added were
equivalent to 5 or 10 per cent by mass relative to the
cement content. The fine-grained concrete mix listed
in Table 1 was used as the baseline.
In the TiO 2 -modified mixes, the corresponding portion
of the inert quartz powder was replaced with one
of the titanium dioxides.
The test was carried out in accordance with ISO
22197-1 (2007). The specimen had a size of 200 x 100
x 10 mm³.
Fig. 1 shows the pollutant reduction as a percentage
in relation to the initial concentration in the test chamber.
Reference mix specimens and specimens consisting
of the mixes with five or 10 per cent by mass of TiO 2
relative to the cement content had reached an age of
28 days (d). Until the test date, specimens were stored at
20°C and a relative humidity of 65%. The concrete was
poured without the use of release agents in order not to
alter the surface. The influence of release agents is being
investigated in a separate series of tests.
As expected, the reference mix showed no pollutant
reduction, unlike the mixes containing titanium dioxide.
No significant difference in relation to the amount
added was found for the titanium dioxides with a BET
surface area of 6 and 100 m²/g. By contrast, a significant
influence of the amount added was found for both
the tungsten-doped TiO 2 and the TiO 2 with a BET surface
area of 330 m²/g. The most significant pollutant
reduction amounted to over 50% and was documented
for the tungsten-doped titanium dioxide at a proportion
of 10 per cent by mass. The results shown in Fig. 1
(i.e. the same trends and magnitudes of pollutant reduction)
were also found at an age of 7, 56, 90 and 180
days. Some of the pollutant reduction tests revealed
significant variations, which is likely to be attributable
to an inhomogeneous distribution of the titanium
dioxide on the surface. For this reason, the influence of
the mixing process, the applied mixing energy and the
manufacture of the specimens will be investigated and
varied again in a separate series of tests.
1
Pollutant decomposition as a
function of the type and amount of
titanium dioxide added
Schadstoffzersetzung in Abhängigkeit
des TiO 2 und der Zugabemenge
Reduzierung der
Schadstoffe in der Luft
Für die Untersuchungen wurden
vier verschiedene Titandioxide mit
unterschiedlichen spezifischen
Oberflächen nach BET verwendet.
Die Zugabemenge betrug 5 bzw.
10 M.-% bezogen auf den Zementgehalt.
Als Ausgangsmischung
diente die Feinbetonmischung in Tab. 1.
Bei den TiO 2 -modifizierten Mischungen wurde das inerte
Quarzmehl durch das jeweilige TiO 2 anteilig ausgetauscht.
Die Prüfung erfolgte in Anlehnung an ISO 22197-1
(2007). Die Probe wies Abmessungen von 200 x 100
x 10 mm³ auf.
In Abb. 1 ist der Schadstoffabbau, ausgedrückt in %,
bezogen auf die Ursprungskonzentration in der Versuchskammer,
dargestellt. Die Probekörper der Referenzmischung
sowie der Mischungen mit 5 bzw. 10 M.-% TiO 2
vom Zementgehalt hatten ein Alter von 28 Tagen (d). Die
Proben wurden bis zum Prüfzeitpunkt bei 20° C und einer
rel. Luftfeuchte von 65 % gelagert und bei der Betonage
ohne Verwendung von Trennmitteln hergestellt, um die
Oberfläche nicht zu verändern. Der Einfluss von Trennmitteln
wird gesondert untersucht.
Bei der Referenzmischung war erwartungsgemäß im
Gegensatz zu den titandioxidhaltigen Mischungen kein
Abbau festzustellen. Bei den TiO 2 mit einer BET-Oberfläche
von 6 bzw. 100 m²/g war kein gravierender Unterschied
hinsichtlich der Zugabemenge festzustellen. Im
Gegensatz dazu war sowohl bei dem wolframdotierten
TiO 2 als auch bei dem TiO 2 mit der BET-Oberfläche von
330 m²/g ein signifikanter Einfluss der Zugabemenge zu
erkennen. Der stärkste Abbau von über 50 % fand bei dem
wolframdotierten TiO 2 bei einer Zugabe von 10 M.-%
statt. Die in Abb. 1 dargestellten Ergebnisse, d. h. die gleichen
Tendenzen und die Höhe des Schadstoffabbaus, waren
ebenfalls zu den Prüfzeitpunkten 7, 56, 90 und 180 d
zu beobachten. Bei den Untersuchungen zum Schadstoffabbau
zeigten sich teilweise erhebliche Streuungen, was
vermutlich auf eine inhomogene Verteilung des TiO 2 an
der Oberfläche zurückzuführen ist. Die Einflüsse des
Mischablaufs, der eingebrachten Mischenergie und die
Herstellung der Probekörper werden deshalb noch einmal
gesondert untersucht und variiert.
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Christian Neunzig
RWTH Aachen
neunzig@ibac.rwth-
aachen.de
Geb. 1980; bis 2009
Studium des Bauingenieurwesens
an der RWTH
Aachen, seit 2009
wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Bauforschung der
RWTH Aachen University
in der Arbeitsgruppe
„Beton“
REFERENCE / LITERATUR
[1] Brockmann, T.: Mechanical and Fracture Mechanical Properties of Fine
Grained Concrete for Textile Reinforced Concrete. In: Schriftenreihe Aachener
Beiträge zur Bauforschung, Institut für Bauforschung der RWTH
Aachen, No. 13; also: Aachen, Technische Hochschule, Diss. 2005
BFT INTERNATIONAL 02·2012 15

PANEL 1 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Michael Herrmann
Universität Stuttgart
michael.herrmann@
ilek.uni-stuttgart.de
Geb. 1981; 2001-2007
Studium des Bauingenieurwesens
an der Universität
Stuttgart und
der Universität Calgary,
Kanada; 2007-2009
Tragwerksplaner und
technischer Projektleiter
bei Werner Sobek
Stuttgart und Werner
Sobek Design; seit 2009
wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Institut für
Leichtbau Entwerfen
und Konstruieren der
Universität Stuttgart;
Arbeitsschwerpunkte:
Gradientenbeton und
funktional gradierte
Bauteile im Bauwesen;
Projektleiter
Wettbewerb und
Wettbewerbsgewinn
Effizienzhaus-Plus mit
Elektromobilität in
Berlin (BMVBS)
Concrete cubes
showing functional
gradation in one axis
(left) and multiple
axes (center and
right) (Copyright:
ILEK)
Einachsig und mehrachsig
gradierte Betonwürfel
(Copyright:
ILEK)
1
Functionally graded concrete
Research on building sustainably with concrete
Gradientenbeton
Forschung zum nachhaltigen Bauen mit Beton
The functionally graded concrete technology was invented
at the Institut für Leichtbau Entwerfen und
Konstruieren (ILEK; Institute of Lightweight Structures
and Conceptual Design) at the University of Stuttgart.
At this institute, this technology is currently being investigated
and developed further in several research
projects. It enables the continuous adjustment of concrete
properties, such as density, porosity, thermal
conductivity and strength, within the element in accordance
with the specifications and load profiles determined
for the element. Functionally graded concrete
is thus the first solution ever that opens up the opportunity
of completely „optimizing the inside of the
element“. As a result, weight, resource consumption,
waste generation, emissions and energy consumption
during the manufacture of concrete elements can be
reduced far beyond previously achieved levels.
In initial tests carried out at the ILEK, concrete
density could be graded in seven steps by altering the
properties of homogeneous mixes from a fine-aggregate,
structurally impermeable, high-strength concrete
with a compressive strength of 80 N/mm² and a dry
bulk density of approx. 2.25 kg/dm³ to a coarse-aggregate,
no-fines lightweight concrete with a porous
matrix, a compressive strength of 2.5 N/mm² and a
dry bulk density of 0.332 kg/dm³. On the basis of these
homogeneous mix designs, production processes were
developed in a second step that enable the transition
from „stepwise gradation“ to a seamless pattern.
Production
As part of the DFG priority program 733 on graded
materials (1995 to 2003), various microscale processing
techniques were investigated, primarily for plastics,
powder metals and ceramics [1]. Comprehensive series
of tests were carried out to transfer existing processes
and develop new methods suitable for the precast and
construction sectors as part of the research project on
Die Technologie der Gradientenbetone wurde am Institut
für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK) an der
Universität Stuttgart erfunden. Sie wird dort derzeit in
mehreren Forschungsvorhaben auf breiter Ebene weiter
erforscht und fortentwickelt. Gemäß dem Anforderungs-
und Beanspruchungsprofil innerhalb eines Bauteils können
mit der Technologie der Gradientenbetone die Eigenschaften
des Werkstoffs Beton, wie die Dichte, Porosität,
Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit, innerhalb des Bauteils
selbst kontinuierlich angepasst werden. Mit gradierten
Betonen wird somit erstmals eine vollständige „Optimierung
des Bauteilinneren“ möglich. Das Gewicht, der Ressourcenverbrauch,
das Müllaufkommen, die Emissionen
und der Energieverbrauch bei der Herstellung von Bauteilen
aus Beton können damit weit über bisher bekannte
Maße hinaus reduziert werden.
In ersten Untersuchungen am ILEK wurde eine schrittweise
Gradierung der Dichte durch die Veränderung der Eigenschaften
homogener Mischungen in sieben Schritten erreicht
– von einem gefügedichten höherfesten Feinkornbeton
mit einer Druckfestigkeit von 80 N/mm² und einer Trockenrohdichte
von ca. 2,25 kg/dm³ hin zu einem haufwerksporigen
Leichtbeton mit porosierter Matrix und einer Druckfestigkeit
von 2,5 N/mm² bei einer Trockenrohdichte von
0,332 kg/dm³. Ausgehend von diesen homogenen Mischungsentwürfen
wurden in einem zweiten Schritt Herstellungsverfahren
entwickelt, die es ermöglichen, die „Gradierung
in Stufen“ in eine nahtlose Gradierung zu überführen.
Herstellung
Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms 733 (1995
bis 2003) wurden verschiedene Herstellungsverfahren im
mikroskaligen Bereich vorwiegend für Kunststoffe, Pulvermetalle
und Keramiken untersucht [1]. Der Übertrag
existierender Verfahren und die Neuentwicklung für den
Bau- und Betonbaumaßstab erfolgte mithilfe umfangreicher
Versuchsserien im Zuge des Forschungsprojekts
„Herstellungsverfahren und Anwendungsbereiche für
16 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

„Herstellungsverfahren und Anwendungsbereiche für
funktional gradierte Bauteile im Bauwesen“ („Production
Processes and Areas of Application for Functionally
Graded Elements in Construction Engineering“,
funded by the „Zukunft Bau“ [Building our Future]
research initiative launched by the Federal Office for
Building and Regional Planning, 2009-2011) conducted
at the ILEK [2].
The production methods outlined below were found
to be promising and useful. The controlled segregation
method is a targeted sedimentation process triggered by
the application of energy. In concrete engineering, this refers
to the controlled segregation of a homogeneous mix
by introducing vibrational energy or centrifugal force.
Elements tested for strength, such as graded slab
strips, were manufactured in a layered technique. This
method allocates the individual available mixes to
various areas within the element so as to fulfil the respective
specifications. In the next step, the mixes are
produced and cast simultaneously.
Spraying processes are particularly well-suited to
producing graded concrete elements. Compared to layered
casting techniques, the spray method provides a
number of advantages. Whereas introducing compaction
energy into cast graded concrete elements may
eliminate the previously defined controlled gradation,
Mesh welding plants
M-System – Tailor-made automation
Customised mesh welding plants for the cost-effective manufacture
of bespoke reinforcement mesh for a variety of applications.
www.progress-m.com
funktional gradierte Bauteile im Bauwesen“ (Förderstelle:
Forschungsinitiative Zukunft Bau des Bundesamtes für
Bauwesen und Raumordnung, 2009-2011) am ILEK [2].
Die nachfolgend erläuterten Herstellungsmethoden haben
sich als chancenreich und sinnvoll erwiesen. Das Verfahren
des Kontrollierten Entmischens stellt einen gezielten
Sedimentationsprozess durch den Eintrag von Energie dar.
Übersetzt auf den Betonbau bedeutet dies ein kontrolliertes
Entmischen einer homogenen Mischung durch den Eintrag
von Rüttelenergie oder Zentrifugalkraft.
Hinsichtlich ihrer Tragfähigkeit geprüfte Bauteile, wie
z. B. gradierte Plattenstreifen, wurden in einem Schichtenverfahren
hergestellt. Bei diesem Verfahren werden die
einzelnen zur Verfügung stehenden Mischungen unterschiedlichen
Bereichen innerhalb des Bauteils so zugeordnet,
dass sie das dort vorhandene Anforderungsprofil erfüllen.
Anschließend werden die Mischungen parallel
angemischt und eingebaut.
Sprühverfahren eignen sich besonders gut zur Herstellung
gradierter Betonbauteile. Die Sprühtechnik weist
gegenüber schichtweisen Gießtechniken eine Reihe von
Vorteilen auf. Während bei gegossenen Betongradienten
der Eintrag von Verdichtungsenergie zu einer Aufhebung
des vormals kontrolliert eingestellten Gradienten führen
kann, ist bei Anwendung der Gradientensprühtechnik
eine weitere Verdichtung nicht erforderlich, da der Beton
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
WIRE WIRE 2012 2012
Düsseldorf - 26.-30.03.2012
Hall 11 Stand B74
Paris - 16.-21.04.2012
Hall 4 Stand J125
WE FORM YOUR WIRE
BFT INTERNATIONAL 02·2012 17
Progress Maschinen & Automation AG - I-39042 Brixen (BZ) - Julius-Durst-Str.100 - Tel. +39 0472 979 100 - Fax +39 0472 979 200 - info@progress-m.com

PANEL 1 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing.
E.h. Werner Sobek
Universität Stuttgart
mail@wernersobek.
com
Geb. 1953; 1974-1980
Bauingenieur- und
Architekturstudium an
der Universität Stuttgart;
1987 Promotion; bis
1991 Mitarbeiter des Ingenieurbüros
Schlaich,
Bergermann & Partner;
1992 Gründung des
Ingenieurbüros Werner
Sobek Stuttgart; 1992
Nachfolger von Prof.
Tokarz an der Universität
Hannover; 1994
Nachfolger von Frei
Otto an der Universität
Stuttgart; seitdem
Direktor des Instituts
für Leichte Flächentragwerke
und des
Zentrallabors des KonstruktivenIngenieurbaus;
2000 Gründung
des Instituts für Leichtbau
Entwerfen und
Konstruieren (ILEK);
Leiter des ILEK; Mies
van der Rohe Professor
am Illinois Institute of
Technology, Chicago;
2003 Eröffnung des Ingenieur-
und Designbüros
Werner Sobek, New
York; seit 2007 Mitglied
des Präsidiums der
Deutschen Gesellschaft
für Nachhaltiges Bauen
DGNB.
REFERENCES / LITERATUR
the use of the spray technique to produce graded elements
does not require subsequent compaction because
the concrete is compacted already upon the impact.
Gradation takes place either in the spray head or in the
spray mist. Volumetric flow control of the pumps enables
continuous gradation from low to high strength
and from heavy to ultra-lightweight, with the option
to also add heat insulation properties.
Any commercially viable manufacturing process
requires the automation of the selected production
method. A particularly high potential for implementing
layered processes is offered by generative techniques,
which also include concrete printing methods. The
spraying method is very easy to automate, which is
why it should be possible to almost fully automate this
process both at the precast plant and on the construction
site (using large-scale robotics in the latter case).
Application
Initial tests and calculations of functionally graded
floors proved weight reductions of over 60% and carbon
emission reductions in excess of 35% compared to
conventional slim floors (C30/37) [3]. The further optimization
of the lightweight concrete mixes used with
regard to their global warming potential and the possible
reduction in load-transferring members as a result
of the weight reduction open up the opportunity to
achieve significantly greater carbon emission reductions
in structures built with functionally graded elements.
Another promising mass-market application are
functionally graded walls, which utilize the multifunctional
options provided by graded concretes whilst reducing
both weight and CO 2 emissions. The gradation
of load-bearing and insulation properties enables the
manufacture of a strong, thermally insulating element
that provides a structurally impermeable fair-faced
concrete surface. Such a component is a pure-grade
element and thus very easy to recycle because it only
consists of mineral materials.
Summary and outlook
The above tests made ILEK succeed in unleashing the
potential of functionally graded concrete elements for
construction engineering in terms of their multifunctionality,
weight and energy savings. Building with
graded materials may thus make a major contribution
toward developing sustainable construction methods.
Part of the results presented in this contribution were
found in the research project on „Gradientenwerkstoffe
im Bauwesen“ (Functionally Graded Materials in Construction
Engineering) [2] headed by Heinz, Herrmann
and Sobek and supported by other ILEK employees.
bereits durch den Aufprall verdichtet wird. Die Gradientenbildung
erfolgt erst im Sprühkopf oder im Sprühnebel.
Eine Volumenstromregelung der Pumpen ermöglicht eine
stufenlose Einstellung des Gradienten von niedrig bis
hochfest, von schwer bis ultraleicht und weiter bis zu wärmedämmenden
Eigenschaften.
Eine wirtschaftliche Herstellung setzt die Automation
des gewählten Herstellverfahrens voraus. Hohes Realisierungspotenzial
für Schichtenverfahren bieten die generativen
Verfahren, zu denen auch die Verfahren zum Drucken
von Beton gehören. Das Sprühverfahren lässt sich
hervorragend automatisieren und sowohl im Fertigteilwerk
als auch auf der Baustelle (dort mithilfe der Großraumrobotik)
nahezu vollautomatisiert umsetzen.
Anwendung
In ersten Versuchen und Hochrechnungen zu funktional
gradierten Geschossdecken konnten eine Massenersparnis
von über 60 % und eine CO 2 -Reduktion von über 35 % im
Vergleich zu herkömmlichen Flachdecken (C30/37) [3]
nachgewiesen werden. Eine weitere Optimierung der verwendeten
Leichtbetonmischungen hinsichtlich ihres
Treibhauspotenzials und eine mögliche Reduzierung lastweiterleitender
Bauteile aufgrund der Massenersparnis
versprechen ein noch deutlich höheres CO 2 -Einsparpotenzial
für Bauwerke mit funktional gradierten Bauteilen.
Eine weitere für den Massenmarkt vielversprechende
Anwendung stellen funktional gradierte Wände dar. Hierbei
wird die mögliche Multifunktionalität der Gradientenbetone
bei gleichzeitiger Gewichts- und CO 2 -Reduktion
ausgenutzt. Durch die Gradierung der Eigenschaften Tragen
und Dämmen kann ein tragfähiges und zugleich wärmedämmendes
Bauteil mit einer dichten Sichtbetonoberfläche
entstehen, das sortenrein vorliegt und als rein
mineralisches Bauteil sehr gut rezyklierbar ist.
Zusammenfassung und Ausblick
Es ist dem ILEK mit den beschriebenen Untersuchungen
gelungen, das Potenzial funktional gradierter Betonbauteile
hinsichtlich Multifunktionalität, Massen- und Energieeinsparung
für das Bauwesen zu erschließen. Die Gradientenbauweise
könnte somit einen signifikanten Beitrag
zur Entwicklung eines nachhaltigen Bauschaffens leisten.
Die vorgetragenen Ergebnisse wurden unter anderem
im Rahmen des Forschungsvorhabens „Gradientenwerkstoffe
im Bauwesen“ [2] von Heinz, Herrmann und Sobek
unter Mitwirkung weiterer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
des ILEK erzielt.
[1] Kieback, B.; Neubrand, A.; Riedel, H.: Processing techniques for functionally graded materials, Materials Science & Engineering A, 2003, 362, 81-105
[2] Heinz, P.; Herrmann, M.; Sobek, W.: Herstellungsverfahren und Anwendungsbereiche für funktional gradierte Bauteile im Bauwesen, Ab-
schlussbericht Forschungsinitiative Zukunft Bau (1/2011), Stuttgart, ILEK, 2011
[3] Eyerer, P.; Reinhardt, H.-W.: Ökologische Bilanzierung von Baustoffen und Gebäuden, Basel: Birkhäuser, 2000
1 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Foto: Benedikt Kraft, DBZ
Foto: Bundeswehr / MHM
Militärhistorisches Museum Dresden
Der Libeskind Keil: Beidseitiger Sichtbeton in SB4-Qualität.
Dyckerhoff AG, Produktmarketing
Postfach 2247, 65012 Wiesbaden, Germany
Tel +49 611 676-1181
marketing@dyckerhoff.com www.dyckerhoff.de

PANEL 1 → Proceedings
Current development status of the Celitement system
Celitement pilot plant
Aktueller Stand der Entwicklungen im Celitement-System
Celitement Pilotanlage
Dr. rer. nat.
Hendrik Möller
Schwenk Zement, Ulm
Moeller.Hendrik@
Schwenk.de
Geb. 1965; 1985-1990
Studium der Chemie an
der Universität Siegen
und Orléans; 1993
Promotion; danach Projekt-
und Laborleiter im
Forschungszentrum der
Thyssen Krupp Polysius
AG; seit 2000 Mitarbeiter
der Schwenk
Zement KG, Ulm; als
Bereichsleiter Produkttechnik
Mitglied der
Geschäftsleitung der
Schwenk Zement KG;
Geschäftsführer der
Schwenk Spezialbaustoffe
und seit 2009
der Celitement GmbH;
Mitglied diverser Gremien
und Ausschüsse
im Baustoffbereich
20
AUTHOR
Building of the pilot
plant in Karlsruhe
Gebäude der Pilotan-
lage in Karlsruhe
1
At last year‘s 55 th BetonTage congress, the concept, production
and properties of this completely new binder
were presented. Back then, only small amounts of the
material (in the kilogram range) could be produced on
a laboratory-scale installation at KIT. For this reason,
plans were proposed to commission a pilot plant enabling
an output of at least 100 kg per day that should
also provide the design parameters for a first industrial
reference plant to be set up by the Celitement shareholder,
Schwenk Zement.
The pilot plant was officially commissioned on 11
October 2011 (Fig. 1), and has been in operation ever
since. This installation provides a high degree of flexibility
with respect to the testing of a broad range of
possible input materials for manufacturing Celitement
products because the Celitement system is not just a
single product but encompasses an entire range of innovative
binders. Whereas the dry process appears to
be the only viable option for large-scale industrial production
(with the intermediate autoclaved products not
requiring any additional drying step), the completed
pilot plant is also capable of implementing a so-called
wet process that involves a downstream drying stage
in a heated membrane filter press.
Today, the pilot plant is successfully producing autoclaved
material applying the dry process in a fully automated
manner, delivering an output of up to 150 kg
per batch.
A great variety of test installations is currently being
used for the second step involved in the manufacture
of Celitements, which requires the tribochemical
activation using various silicate carriers in order to
arrive at the finished product. The products manufactured
in this process are undergoing a wide range of
basic tests regarding the underlying mortar and concrete
technology. However, the large number of pos-
Auf den 55. BetonTagen wurden im letzten Jahr die stofflichen
und herstellungstechnischen Grundlagen dieses
völlig neuen Bindemittels vorgestellt. Zum damaligen
Zeitpunkt konnten nur geringe Materialmengen im Kilogrammmaßstab
in einer Laboranlage am KIT hergestellt
werden. Daher wurden die Planungen zur Errichtung einer
Pilotanlage vorgestellt, die eine Produktion von mindestens
100 kg pro Tag ermöglichen soll und zudem die
Auslegungsparameter für eine erste industrielle Referenzanlage
des Gesellschafters Schwenk Zement liefert.
Mit der offiziellen Einweihung am 11. Oktober 2011
(Abb. 1) hat die Pilotanlage mittlerweile ihren Betrieb
aufgenommen. Da das Celitement-System nicht ein einziges
Produkt, sondern eine ganze Familie neuer Bindemittel
darstellt, bietet die Anlage eine große Flexibilität
bezüglich des Tests der unterschiedlichsten Rohstoffgrundlagen,
die zur Herstellung von Celitementen möglich
sind. Während eine großindustrielle Herstellung nur
im sogenannten Trockenverfahren sinnvoll erscheint, d.
h. die Zwischenprodukte aus dem Autoklaven keinen weiteren
Trocknungsschritt mehr benötigen, ist die jetzt fertiggestellte
Pilotanlage auch in der Lage, ein sogenanntes
Nassverfahren mit anschließender Trocknungsstufe in einer
beheizbaren Membranfilterpresse abzubilden.
Die Herstellung von Autoklavenmaterial nach dem
Trockenverfahren gelingt in der Pilotanlage mittlerweile
vollautomatisch und liefert Produktionschargen von bis
zu 150 kg pro Ansatz.
Die im zweiten Produktionsschritt von Celitementen
notwendige tribochemische Aktivierung mit unterschiedlichen
Silikatträgern zum eigentlichen Endprodukt erfolgt
derzeit noch mit unterschiedlichsten Testanlagen. Die dabei
hergestellten Produkte werden den verschiedensten
mörtel- und betontechnologischen Grundlagenuntersuchungen
unterzogen. Die Vielzahl der möglichen Celitementtypen,
mit teilweise stark auf einzelne Applikations-

sible types of Celitement, whose properties can be
optimized for specific areas of application, necessitated
a selection and restriction to only a few intermediate
and finished products, which is why the
first greater production batches were restricted to a
simple Celitement variant that was not adjusted to
maximize its performance for a specific application.
As far as reasonably possible, this product manufactured
in larger volumes was to serve as a representative
sample of the general composition and working
principle of Celitements.
These initial pilot samples (Fig. 2) are currently
being used to carry out, for the first time, large-scale
tests and analyses of the characteristics known from
the mortar tests previously performed on a laboratory
scale. This also includes testing of the interactions
with commercially available plasticizers because the
water/binder ratios are generally lower in the Celitement
system, which is why the application of plasticizers
appears useful to better control the setting
processes. The larger product volumes are now also
being used to clarify some other fundamental issues,
such as the carbonation characteristics of concretes
produced with Celitement.
It is also possible to systematically test the very
wide range of optimal particle size distributions for
the first time, which were not thoroughly investigated
in the previous laboratory tests.
The finished products showed a very bright
white shade otherwise only known from industrially
produced white cement because the initial pilot
plant trial runs were carried out using very pure raw
materials. Although Celitements will probably first
be used for special construction materials such as
tile adhesives, fillers, plasters or mortars for which
product color is an interesting feature, the development
of Celitement was initially not geared towards
optimizing the color fidelity of the material. However,
this example demonstrates the additional options
that the new system can provide, as well as the
possible value added for its users. Another big issue
currently being investigated and requiring a major
investment relates to the approval of Celitement
under applicable chemicals regulations as part of a
REACH authorization process. Since the risk assessment
concept under European chemicals legislation
is linked to the potential annual production output,
a new construction material such as Celitement is
automatically allocated to the highest risk category
and to the associated, extremely sophisticated testing
schemes. Outside a research project officially
notified to the European Chemicals Agency (ECHA),
however, neither the transport nor the sale of Celitement
to non-registered users is possible without a
completed registration procedure under applicable
chemicals legislation, which is another reason why
no material samples have yet been made available to
parties other than the project partners.
felder optimierbaren Eigenschaften, machte aber eine
Auswahl und Einschränkung auf nur einige Zwischen- und
Endprodukte nötig. Daher wurden die ersten größeren Produktionsmengen
auf eine einfache, nicht unbedingt auf ihre
Leistungsfähigkeit in einem speziellen Einsatzgebiet optimierte
Celitementvariante beschränkt. Dieses in größeren
Mengen hergestellte Produkt sollte die generelle Zusammensetzung
und Funktionsweise von Celitementen möglichst repräsentativ
abbilden.
An diesen ersten Proben aus der
Pilotanlage (Abb. 2) werden die aus
den mörteltechnischen Versuchen
mit Labormengen bekannten Eigenschaften
nun erstmals auch in größerem
Maßstab getestet und analysiert.
Dazu gehört auch die Prüfung
der Wechselwirkung mit handelsüblichen
Fließmitteln, da die prinzipiell
niedrigeren Wasser/Bindemittel-
Werte im Celitement-System den
Einsatz von Fließmitteln zur besseren
Steuerung der Abbindevorgänge
sinnvoll erscheinen lassen. Auch einige grundlegende Fragen,
wie die Carbonatisierungseigenschaften von mit Celitement
hergestellten Betonen, werden mit den größeren Produktmengen
nun angegangen.
Auch der sehr große Bereich optimaler Kornverteilungen,
der in den vorangegangenen Laborversuchen nicht näher
untersucht wurde, kann nun erstmals systematisch abgeprüft
werden.
Da die ersten Versuche in der Pilotanlage mit sehr reinen
Rohstoffen durchgeführt wurden, zeigten die Endprodukte
einen sehr hohen Weißheitsgrad, wie er sonst nur von industriell
hergestelltem Weißzement bekannt ist. Obwohl die ersten
Einsatzfelder von Celitementen wahrscheinlich im Bereich
der Spezialbaustoffe wie Fliesenkleber, Spachtelmassen,
Putzen oder Mörteln liegen, bei denen die Produktfarbe
durchaus interessant ist, war die Optimierung einer Eigenschaft
wie Farbtreue aber zunächst kein Ziel der Entwicklung.
Das Beispiel Farbe zeigt aber exemplarisch, welche zusätzlichen
Möglichkeiten sich mit dem neuen System ergeben
können und welcher Zusatznutzen dem Anwender möglicherweise
zugänglich wird. Ein weiterer großer Bereich, der
mit großem finanziellem Aufwand geprüft wird, betrifft die
chemikalienrechtliche Zulassung von Celitement im Rahmen
einer REACH-Zulassung. Da das Risikobewertungskonzept
im europäischen Chemikalienrecht an die mögliche jährliche
Produktionsmenge gebunden ist, fällt man mit einem neuen
Baustoff wie Celitement automatisch in die höchste Risikoklasse
und die damit verbundenen, extrem aufwendigen
Prüfprogramme. Ohne ein abgeschlossenes chemikalienrechtliches
Registrierungsdossier ist aber außerhalb eines bei
der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) offiziell gemeldeten
Forschungsprojektes weder der Transport noch die
Abgabe von Celitement an nicht registrierte Anwender möglich.
Dies ist ein weiterer Grund dafür, dass noch keine Materialproben
außerhalb der Projektpartner abgegeben wurden.
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
2
Commissioning of the
plant by Environment
Minister Untersteller
Inbetriebnahme der
Anlage durch Umweltminister
Untersteller
BFT INTERNATIONAL 02·2012 21

PANEL 1 → Proceedings
Improving heat dissipation in high and extra-high voltage
transmission lines using concretes with high thermal conductivity
Verbesserung der Wärmeableitung bei Hoch- und Höchstspannungs-
kabeln durch hochwärmeleitfähige Betone
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Raymund Böing
HeidelbergCement,
Leimen
raymund.boeing@
heidelbergcement.com
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Universität Essen GH;
1984-1998 Mitarbeiter
der Forschung, Entwicklung
und Beratung
der Heidelberger
Zement AG, Leimen;
1998-2000 Koordinator
der Bauberatung
beim Heidelberger
Technology Center der
Heidelberger Zement
AG; 2000-2004 Leiter
Betontechnologie bei
der Heidelberger Beton
GmbH, Heidelberg; seit
2004 Leiter Betontechnologie
Transportbeton
in der Abteilung Entwicklung
und Anwendung
der HeidelbergCement
AG Deutschland;
Leiter verschiedener
technischer Gremien
des Bundesverbandes
der Deutschen Transportbetonindustrie
(BTB); Delegierter des
BTB in Gremien des DIN
Normenausschuss Bauwesen,
des Deutschen
Ausschuss für Stahlbeton
und des FGSV für
Deutschland
To an increasing extent, high and extra-high voltage
transmission lines are laid underground because of the
specifications given in the relevant permit and due to
the smaller footprint required. In this regard, one of
the key factors is the temperature of the line. Amongst
other parameters, its level depends on the amperage
transmitted and the thermal conductivity of the bedding
material. Currently, lean concrete or graded sands
with a thermal conductivity of approx. 1.0 W/mK [1]
are used as thermal stabilization materials. This conductivity
depends on the moisture contained in the
bedding material and must be ensured also at high
transmission line temperatures of, say, 70°C. Soil with
an average moisture content provides the same thermal
conductivity of 1.0 W/mK whereas dried soil has a
conductivity of 0.4 W/mK.
HeidelbergCement AG Germany has developed
concretes that provide a high thermal conductivity.
Fig. 1 [2] shows how the performance of a high-voltage
transmission line can be improved by using a concrete
with a high level of thermal conductivity. At a
cross-sectional area of the bedding material of 2 m²,
a concrete with a thermal conductivity of l = 4 W/mK
enables an increase in the amperage from about 1,400 A
to approx. 2,000 A under the specified conditions compared
to a concrete providing only 1 W/mK. This corresponds
to a 43% increase.
In Germany, the concrete with high thermal conductivity
is being marketed under the Powercrete® brand
through ready-mix subsidiaries of Heidelberger Beton
GmbH. Powercrete is a special, patented type of concrete
designed specifically for ensuring high thermal
conductivity that is used, amongst other applications,
as a bedding and backfill material for high and extrahigh
voltage transmission lines laid underground. Its
high thermal conductivity enables an effective dissipation
of generated heat and an efficient reduction in
the temperature of the conductor or, alternatively, an
increase in the amperage of the transmission line.
Further benefits include:
» reduction in the magnetic field strength by bundled
cables or tighter cable-to-cable spacing
» possible reduction in conductor cross-section
» possible shift to aluminum conductors
» easing of „hot spots“
» cable protection provided by the concrete
Hoch- und Höchstspannungskabel werden genehmigungsbedingt
und des geringeren Platzbedarfs wegen immer
häufiger im Erdreich verlegt. Hierbei ist die Leitungstemperatur
von besonderer Bedeutung. Die Höhe der Kabeltemperatur
hängt u. a. von der durchgeleiteten Stromstärke
und der Wärmeleitfähigkeit des Bettungsmaterials ab. Zurzeit
werden als thermische Stabilisierungsmaterialien Magerbeton
oder korngestufte Sande mit Wärmeleitfähigkeiten
von etwa 1,0 W/mK [1] eingesetzt. Diese Eigenschaft
ist u. a. abhängig vom Feuchtegehalt des Bettungsmaterials
und muss auch bei hohen Kabeltemperaturen von z. B. 70° C
sichergestellt werden können. Normaler feuchter Erdboden
liegt ebenfalls bei 1,0 W/mK, getrockneter bei 0,4 W/mK.
Entwicklungen im Bereich der HeidelbergCement AG
Deutschland führten zu hochwärmeleitfähigen Betonen.
Die Abb. 1 [2] zeigt, wie z. B. die Leistungsfähigkeit eines
Hochspannungskabels durch die Verwendung eines hochwärmeleitenden
Betons gesteigert werden kann. Bei
einer Querschnittsfläche des Bettungsmaterials von 2 m²
emöglicht ein Beton mit einer Wärmeleitfähigkeit von
l = 4 W/mK unter den dort angegebenen Randbedingungen
im Vergleich zu einem Beton mit 1 W/mK eine Steigerung
der Stromstärke von ca. 1.400 A auf ca. 2.000 A.
Dies entspricht einer Steigerung von 43 %.
Der hochwärmeleitfähige Beton wird in Deutschland
von Transportbetongesellschaften der Heidelberger Beton
GmbH unter der Marke Powercrete® angeboten. Powercrete
ist ein speziell auf hohe Wärmeleitfähigkeit entwickelter
und patentierter Spezialbeton, der z. B. als Bettungs-
und Verfüllmaterial bei erdverlegten Hoch- und
Höchstspannungskabeln zum Einsatz kommt. Durch seine
hohe Wärmeleitfähigkeit wird die entstehende Wärme gut
abgeführt, kann die Leitertemperatur effizient reduziert
oder die Stromstärke der Kabeltrasse erhöht werden.
Weitere Vorteile:
» Reduzierung der magnetischen Feldstärke durch Kabelbündelung
oder kleinere Kabelabstände möglich
» Reduzierung des Leiterquerschnitts möglich
» Wechsel auf Aluminiumleiter möglich
» Entschärfung von „Hot-Spots“
» Schutz des Kabels durch den Beton
In der Regel wird Powercrete als Beton der Druckfestigkeitsklasse
C12/15 in der Konsistenzklasse F4 mit einem
Größtkorn von 16 mm ausgeliefert. Andere Druckfestigkeitsklassen,
Konsistenzklassen oder ein anderes Größtkorn
sind auf Anfrage möglich.
22 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Powercrete is usually supplied in the C12/15 compressive
strength class and F4 consistency grade with a
maximum aggregate size of 16 mm. Other compressive
strength classes, consistency grades or maximum aggregate
sizes can be delivered upon request.
Powercrete provides the option of adjusting its consistency.
A flowable consistency enables the optimal
bedding of the cable bundles and thus a lower heat
transmission resistance than in the case of a stiffer
consistency.
Powercrete is characterized by its high thermal
conductivity achieved by a mix design tailored to
this requirement, which depends on the raw materials
available to the concrete producer. As part of the initial
testing (suitability test), the thermal conductivity of the
concrete is determined using dried specimens [3].
Fig. 2 shows that the thermal conductivity of Powercrete
depends on its moisture content and can be expressed
by a linear function. In water-saturated condition,
the material can achieve conductivities of up to
6 W/mK whereas at least 3 W/mK are usually possible
in dried condition. Whether the latter level can be assumed
for the transmission line design is shown by the
results of the initial tests carried out by the concrete
producer. This thermal conductivity value has been determined
under pessimal boundary conditions.
Die Konsistenz von Powercrete ist einstellbar. Eine
fließfähige Konsistenz führt zu einer optimalen Einbettung
der Kabelstränge und damit zu einem niedrigeren
Wärmeübergangswiderstand als bei steiferer Konsistenz.
Powercrete besticht durch seine hohe Wärmeleitfähigkeit,
die durch eine auf diese Eigenschaft entwickelte Betonzusammensetzung
erreicht wird und abhängig von der
Ausgangsstoffsituation des Betonherstellers ist. Im Rahmen
der Erstprüfung (Eignungsprüfung) wird die Wärmeleitfähigkeit
des Betons an getrockneten Proben bestimmt [3].
Die Abb. 2 zeigt, dass die Wärmeleitfähigkeit von
Powercrete von dessen Feuchtegehalt abhängig ist und
einer linearen Funktion folgt. Im wassergesättigten Zu-
� Modular process controls
� Automated control systems
� Completely integrated moisture measurement
in mixer and sand silos
� Experience in special concrete types (SCC)
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
Bikotronic GmbH - Im Hohen Acker 7 - 67146 Deidesheim - Germany
Phone: +49 6326 96530 - Fax: +49 6326 965350 - Email: info@bikotronic.de - Internet: www.bikotronic.de
1
Continuous loading
capability of a 110 kV
XLPE single-conductor
cable in a bundled arrangement
(aluminum
conductor cross-section
3 x 1 x 2,500 mm 2 )
as a function of the
cross-sectional area
A of the thermally
stabilized zone
Dauerbelastbarkeit
eines 110-kV-VPE-Einleiterkabels
in gebündelter
Anordnung,
Aluminiumleiterquerschnitt
3 x 1 x
2500 mm 2 , als Funktion
der Querschnittsfläche
A des thermisch stabilisierten
Bereichs
PAVERS - PRECAST PARTS - PIPES - DRY MORTAR - GRAVEL - SAND CONDITIONING - READY-MIX CONCRETE

PANEL 1 → Proceedings
2
Thermal conductivity
as a function of
moisture
Wärmeleitfähigkeit in
Abhängigkeit von der
Feuchte
The level of thermal conductivity that can actually
be utilized in reality will depend on the moisture
present in the bedding material. Depending on the specific
situation, values between 3 and 5 W/mK appear
likely. No constant thermal conductivity will occur due
to the varying moisture content of the bedding material
triggered by the cable temperature. If the moisture
content of the bedding material decreases, thermal
conductivity is reduced. Conversely, thermal conductivity
will rise again when the moisture content increases.
It would thus be desirable to control the cable
behavior depending on the specific situation in order
to utilize the full performance of the special concrete
with high thermal conductivity nonetheless. A cable
equipped with a suitable set of sensors was developed
jointly by nkt cables, Cologne, and the Institute of
Power Transmission and Storage at the University of
Duisburg-Essen. The loading of this cable can be controlled
depending on the temperature of the line using
a specially developed software. This innovative cable
technology makes it possible to fully leverage the performance
of the new Powercrete special concrete with
high thermal conductivity supplied by HeidelbergCement
AG Germany.
stand sind Werte von bis zu 6 W/mK und im getrockneten
Zustand in der Regel mindestens 3 W/mK erreichbar. Ob
mit letztgenanntem Wert bei der Kabelprojektierung gerechnet
werden kann, zeigen die Erstprüfungsergebnisse
des Betonherstellers. Hierbei handelt es sich um einen unter
pessimalen Randbedingungen ermittelten Wert für die
Wärmeleitfähigkeit.
Welche Wärmeleitfähigkeit später in der Praxis genutzt
werden kann, hängt von dem sich einstellenden
Feuchtegehalt des Bettungsmaterials ab. Situationsbedingt
sind Werte zwischen 3 und 5 W/mK denkbar. Wegen
des kabeltemperaturbedingt variierenden Feuchtegehalts
des Bettungsmaterials wird sich kein konstanter Wert für
die Wärmeleitfähigkeit einstellen können. Sinkt der
Feuchtegehalt des Bettungsmaterials, reduziert sich die
Wärmeleitfähigkeit, und beim Anstieg wird sich diese
wieder erhöhen. Um trotzdem die volle Leistungsfähigkeit
des hochwärmeleitfähigen Spezialbetons zu nutzen, wäre
eine situationsbedingte Aussteuerung des Kabels wünschenswert.
Eine gemeinschaftliche Entwicklung der nkt
cables Köln und des Instituts Energietransport und -speicherung
an der Universität Duisburg-Essen führte zu
einem mit entsprechender Sensorik ausgestatteten Kabel,
dessen Belastbarkeit unter Nutzung einer hierfür ent-
wickelten Software in Abhängigkeit von der Leitungstemperatur
ausgesteuert werden kann. Diese innovative
Kabeltechnologie macht es möglich, den neuen hochwärmeleitfähigen
Spezialbeton Powercrete der HeidelbergCement
AG Deutschland in seiner vollen Leistungsfähigkeit
zu nutzen.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Prof. Dr.-Ing. habil. Heiner Brakelmann, Universität Duisburg, Studie: Einsatzmöglichkeiten hochwärmeleitfähiger
Rückfüllmaterialien für den Kabelgraben, April 2009, HeidelbergCement AG Baustoffe für Geotechnik GmbH
Ennigerloh
[2] Prof. Dr.-Ing. habil. Heiner Brakelmann, Dr. Jörg Dietrich, Dr. Andreas Märten, Dipl.-Ing. Hans-Peter May, Verbesserte
Stromtragfähigkeit – Hochwärmeleitfähiger Spezialbeton für Kabelgraben, ew Jg. 108 (2009), Heft 14-15,
66-72
[3] Prof. Dr.-Ing. habil. Heiner Brakelmann, Dipl.-Ing. Raymund Böing, Dr. Jörg Dietrich, Dipl.-Ing. Hans-Peter May,
Hochwärmeleitfähige Verfüllbaustoffe für Kabelgräben – Powercrete und CableCem, technische und wirtschaftliche
Perspektiven, ew Jg.110 (2011), Heft 15-16, 64-71
24 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

PANEL 1 → Proceedings
Prof. Dr.-Ing.
Harald S. Müller
Karlsruher Institut für
Technologie (KIT)
hsm@mpa.kit.edu
Geb. 1951; bis 1995
Direktor an der Bundesanstalt
für Materialforschung
und -prüfung
(BAM), Berlin; seit 1995
Leiter des Instituts für
Massivbau und Baustofftechnologie
und
Direktor der Amtlichen
Materialprüfungs- und
Forschungsanstalt
(MPA Karlsruhe) am
Karlsruher Institut für
Technologie (ehemals
Universität Karlsruhe);
ö.b.u.v. Sachverständiger
für Beton- und
Mauerwerksbau, Bauschäden
und Bauphysik;
Partner der SMP Ingenieure
im Bauwesen
GmbH, Karlsruhe und
Dresden
Overview of key work
steps in the research
project
Überblick über die
wesentlichen Arbeitsschritte
des Forschungsvorhabens
26
AUTHOR
1
Corrosion-induced crack formation
From mechanism of action to prevention strategies
Korrosionsinduzierte Rissbildung
Vom Mechanismus zu Vermeidungsstrategien
Background
The service life design of reinforced concrete structures
requires material models capable of reliably describing
both mechanisms of damage and the general progression
of damage over time. However, the most advanced
models that are currently available only capture the
process of carbonation and chloride penetration into
the uncracked concrete that is at the very beginning of
the damaging process [1]. These models thus disregard
the actual damaging phase, i.e. the corrosion of the
reinforcing steel. As a result, the service life design
established to date only considers the end of the initiation
phase of the damaging process, or, in other words,
the onset of damage (time of depassivation or onset of
corrosion) as a critical limit state. The corrosion of the
reinforcement and its consequences, i.e. the damage to
the concrete caused by crack formation and spalling,
are not considered, which may lead to substantially
incorrect conclusions.
In the case of reinforcement corrosion, months or
even decades may pass from the time of depassivation
to crack formation and spalling (i.e. the onset of
damage). In the latter case (several decades), repair
and upgrading works carried out, for instance, at the
end of the onset phase would have been unnecessary if
the damage had occurred after the end of the intended
service life. Being aware of the period to the onset of
damage (i.e. restricted serviceability) is thus of considerable
economic significance.
Against this background, comprehensive investigations
were undertaken by the group of researchers
No. 537 on the „Modeling of Reinforcement Corrosion“
established by the DFG (German Research Founda-
Ausgangssituation
Die Bemessung einer Stahlbetonkonstruktion auf ihre Lebensdauer
erfordert Materialmodelle, die in der Lage sind,
sowohl die Mechanismen der Schädigung als auch die
zeitliche Entwicklung des gesamten Schädigungsprozesses
zuverlässig zu beschreiben. Die bisher am weitesten
entwickelten Modelle erfassen aber lediglich den die
Schädigung einleitenden Prozess der Karbonatisierung
und der Chlorideindringung in ungerissenem Beton [1].
Sie lassen damit die eigentliche Schädigungsphase, nämlich
die Korrosion des Bewehrungsstahls, außen vor. Folglich
wird bei der Lebensdauerbemessung bis heute das
Ende der Einleitungsphase, also bestenfalls der Beginn der
Schädigungsphase (Zeitpunkt der Depassivierung bzw.
Korrosionsbeginn), als kritischer Grenzzustand betrachtet.
Die Bewehrungskorrosion und ihre Folgen – Betonschädigung
durch Rissbildung und Abplatzung – bleiben
unberücksichtigt, was zu einer erheblichen Fehleinschätzung
führen kann.
Bei der Bewehrungskorrosion können vom Zeitpunkt der
Depassivierung bis zur Rissbildung und Abplatzung, also
dem Schadenseintritt, Monate, aber auch Jahrzehnte vergehen.
Im letzteren Fall wären Ertüchtigungsmaßnahmen, die
z. B. am Ende der Einleitungsphase ergriffen werden, überflüssig
gewesen, wenn der Schaden erst nach dem Erreichen
der planmäßigen Lebensdauer eintreten würde. Die Kenntnis
der Zeitspanne bis zum Auftreten einer Schädigung, d. h.
einer Einschränkung der Gebrauchstauglichkeit, ist somit
von großer wirtschaftlicher Bedeutung.
Vor diesem Hintergrund wurden im Rahmen der von
der DFG eingerichteten Forschergruppe 537 „Modellierung
der Bewehrungskorrosion“ umfangreiche Untersuchungen
durchgeführt. Die im vorliegenden Beitrag vor-

Concrete cover/rebar diameter [c/d s ]
Betondeckung/Stabdurchmesser [c/d s ]
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
c constant
c konstant
d constant
d konstant
c/d constant
c/d konstant
d8c10 d16c20
d24c10
Time to crack formation on concrete surface [weeks]
Zeit bis Rissbildung an der Betonoberfläche [Wochen]
REFERENCES / LITERATUR
d24c20
d8c20
d24c30
d24c40
60 80 100 120 140
tion). The research activities outlined in this contribution
concentrated on processes of crack formation in
concrete that occur during damage progression in the
surface zones of structural components [2].
New findings
The research project aimed to systematically investigate
damage progression over time but also to develop
an analytical forecasting model for corrosion-induced
crack formation. It was divided into five key work
steps shown in Fig. 1. Important new findings resulted
from innovative test methods and a special test setup
which was the first of its kind to succeed in deriving
a material law for the rust that develops under reallife
conditions on the basis of an inverse analysis. This
material law then enabled the development of a complex
numerical model and of a simplified analytical
model. Both models can be used to calculate the times
between depassivation (onset of corrosion) and onset
of damage (crack formation, spalling) for various actions
and concrete technology parameters (Fig. 2).
Conclusions
The models developed in this project serve as tools that
enable an accurate analysis or forecast of the future
condition of the structural component as early as at the
planning and design stage. Targeted measures can be
derived (such as providing an appropriate combination
of components and material parameters pertaining to
structural design and concrete technology) that allow
for an onset of damage only at a very late point in
time or prevent damage altogether during the intended
service life of the structure. The findings and new models
established in this research lay the groundwork for
a probabilistic durability design of concrete structures
starting from the limit state of actual concrete damage.
[1] Fédération Internationale du Béton (fib): Model Code for Service Life Design. Bulletin 34, Lausanne, Feb. 2006
[2] Müller, H. S., Bohner, E.: Modellierung des Schadenfortschritts bei Korrosion von Stahl im Beton und Bemessung
von Stahlbetonbauteilen auf Dauerhaftigkeit, Teilprojekt B1: Rissbildung und Abplatzungen infolge Bewehrungs-
korrosion. Schlussbericht zum Teilprojekt B1 (MU 1368/7) der DFG-FOR 537, Juni 2011
2
Time to the formation of a continuous crack in the concrete
surface zone due to reinforcement corrosion for various
combinations of rebar diameters ds and concrete covers c;
d24c30 represents ds = 24 mm and c = 30 mm. Underlying
parameters: CEM I cement, water/cement ratio w/c = 0.7,
corrosion rate xcorr = 11.6 µm/a, expansion factor of corrosion
products l = 3.0
Zeit bis zum Auftreten eines durchgehenden Risses in der
Betonrandzone infolge Bewehrungskorrosion für verschiedene
Kombinationen aus Stabdurchmesser ds und Betondeckung c;
d24c30 bedeutet ds = 24 mm und c = 30 mm. Randbedingungen:
Zement CEM I, Wasserzementwert w/z = 0,7, Korrosionsrate
xcorr = 11,6 µm/a, Quellfaktor der Korrosionsprodukte l = 3,0
gestellten Forschungsaktivitäten konzentrierten sich auf
die Prozesse der Rissbildung im Beton, die sich während
der Schädigungsphase in Bauteilrandzonen abspielen [2].
Neue Erkenntnisse
Das Forschungsvorhaben, welches neben der systematischen
Untersuchung des zeitlichen Verlaufs der Schädigung
die Entwicklung eines analytischen Prognosemodells für
die korrosionsinduzierte Rissbildung zum Ziel hatte, war in
fünf zentrale Arbeitsschritte unterteilt, die in Abb. 1 dargestellt
sind. Wesentliche neue Erkenntnisse basierten u. a.
auf neuartigen Versuchen und einer speziellen Versuchskonzeption,
mit der es erstmals gelang, anhand einer inversen
Analyse ein Materialgesetz für den sich unter Praxisbedingungen
bildenden Rost abzuleiten. Dieses
Materialgesetz ermöglichte im Weiteren die Entwicklung
sowohl eines komplexen numerischen Modells als auch
eines vereinfachten analytischen Modells, mit deren Hilfe
für unterschiedliche Einwirkungen und betontechnische
Randbedingungen die Zeitspanne zwischen der Depassivierung
(Korrosionsbeginn) und dem Schadenseintritt
(Risse, Abplatzungen) berechnet werden kann (Abb. 2).
Schlussfolgerungen
Mit den entwickelten Modellen stehen nun Werkzeuge zur
Verfügung, die bereits während der Planungsphase eine
genaue Analyse bzw. Prognose der künftigen Bauteilsituation
erlauben. Hieraus lassen sich gezielt Maßnahmen
ableiten (z. B. die geeignete Kombination konstruktiver
und betontechnologischer Bauteil- und Werkstoffparameter),
die einen Schadenseintritt erst sehr spät zulassen
oder während der projektierten Lebensdauer der Konstruktion
generell verhindern. Auf Grundlage der gewonnenen
Erkenntnisse in Verbindung mit den neuen Modellen
kann nun der Weg für die probabilistische Bemessung
einer Betonkonstruktion auf Dauerhaftigkeit, ausgehend
vom Grenzzustand der tatsächlichen Betonschädigung,
eröffnet werden.
Kongressunterlagen ← PODIUM 1
AUTHOR
Dipl.-Ing. Edgar Bohner
MSc; Karlsruher Institut
für Technologie (KIT)
edgar.bohner@kit.edu
Geb. 1973; 1994-2001
Studium des Bauingenieurwesens
an der Universität
Karlsruhe (TH)
und am Royal Institute
of Technology (KTH) in
Stockholm, Schweden;
danach Projektleiter
bei Prof. Müller + Dr.
Günter Ingenieurgesellschaft
Bauwerke GmbH
in Karlsruhe; seit 2004
wissenschaftlicher Mitarbeiter,Lehrstuhlassistent
und seit 2009
Leiter der Fachgruppe
Werkstoffmechanik am
Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie
des Karlsruher Instituts
für Technologie
BFT INTERNATIONAL 02·2012 27

PANEL 2 → Proceedings
MODERATION
Dipl.-Ing. Martin
Kronimus
Betonverband Straße,
Landschaft,
Garten, Bonn
geschaeftsleitung@
kronimus.de
Geb. 1961; Studium des
Bauingenieurwesens
an der Fachhochschule
des Saarlandes;
betriebswirtschaftliche
Zusatzausbildung; seit
1989 Marketingleiter
der Kronimus AG; ab
1991 Geschäftsführer
verschiedener Tochtergesellschaften
der
Kronimus AG; seit 1997
Vorstandsvorsitzender
der Kronimus AG, seit
2006 Vorsitzender des
Betonverbands Straße,
Landschaft, Garten,
Bonn und Vorstand des
Fachverbandes Beton-
und Fertigteilwerke Baden-Württemberg;
seit
April 2010 Vorsitzender
des sozialpolitischen
Ausschusses des Industrieverbandes
Steine
und Erden Baden-
Württemberg
Day 1: Tuesday, 7 th February 2012
Tag 1: Dienstag, 7. Februar 2012
Road, landscape and garden construction
Straßen-, Landschafts- und Gartenbau
Title Titel Page Seite
New trends in landscape architecture 29
Neue Tendenzen in der Landschaftsarchitektur
Dipl.-Ing. Andrea Gebhard
Sustainable building of traffic areas from the standpoint of a public client - Examples of
completed projects from Stuttgart, the capital city of the German state of Baden-Württemberg 31
Nachhaltiges Bauen von Verkehrsflächen aus der Sicht eines öffentlichen Auftraggebers -
Ausführungsbeispiele aus der Landeshauptstadt Stuttgart
Dipl.-Ing. Kornelija Virag
New findings on the eco-balance of paving blocks - Environment protection 32
Neue Ergebnisse zur Ökobilanzierung von Pflastersteinen - Umweltschutz
Dipl.-Ing. Dietmar Ulonska
Edge spalling and efflorescence – Tips from practice for optimized construction and 34
claim assessment
Kantenausbrüche und Ausblühungen - Praxistipps zur optimierten Herstellung und
Schadensbewertung
Dr. rer. nat. Karl-Uwe Voß
Chemical effects on concrete caused by de-icing salts 38
Chemische Auswirkungen auf Beton durch Tausalze
Dipl.-Ing. Charlotte Milachowski
The prospectus statement “frostproof” – Can a private customer also expect resistance 42
to frost attack to XF4?
Prospektaussage „frostsicher“ – Darf damit der Privatkunde auch XF4 erwarten?
Dr.-Ing. Jürgen Krell
Legal assessment-Prospectus statement “frostproof” – 44
Can a private customer also expect XF4?
Rechtliche Beurteilung – Prospektaussage „frostsicher“ –
Darf damit der Privatkunde auch XF4 erwarten?
Prof. Dr. jur. Gerd Motzke
28 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

New trends in landscape architecture
Neue Tendenzen in der Landschaftsarchitektur
Following the publication by the Club of Rome of “The
Limits to Growth,” the shocked public soon widely recognized
that questions of environmental protection
and the prudent use of the environment are critical
issues for the future. Presented in simplistic terms, this
resulted in laws on nature protection, the creation of
the ministries of the environment, and many environmental
planning instruments whose existence the profession
today recognizes as a matter of course.
Another milestone in public debate was the agenda
on sustainability of Rio de Janeiro. At the latest since
then, the question of sustainability has been considered,
or at least mentioned, in many planning processes.
All this, however, has not brought radical changes.
Although the issue of environmental compatibility is
dealt with in every planning process, new approaches
to planning rarely result.
BUGA 05 in Munich was an attempt to take a new
approach. Under the heading “A Change of Perspective,”
ways were examined for taking a new view
of nature. Since Al Gore revealed his uncomfortable
truths in 2005, coupled with the financial crises that
started in 2007, new trends in planning have begun to
emerge and are being publicly debated.
Open space as response to the climate change:
On the one hand, this involves urban agriculture, which
offers a solution for ruined urban areas, especially in
shrinking cities. A highly illustrative example of this
is Detroit, where this form of land use now includes
immense areas. This type of land application was also
shown in impressive manner at the Biennale 2010 in
Venice. It is astonishing how this issue is being discussed
in many countries and is regarded as a way out
of ecological destruction.
At first glance, this looks like a rather naïve approach
and the pictures that were shown during the
presentation – particularly those of the Americans
– have an idyllic touch. But perhaps the question of
searches for idyllic spheres represents an issue that is
often neglected in planning.
To create such desirable conditions for all of society,
the topics presented in the following, for example,
played a role in the bids invited for the competition for
what may be the most important available space in the
whole world: Tempelhof Field (the former Berlin city
airport that was closed down in October of 2008).
Plans are to develop a spatial and strategic design
concept for creation of a park landscape for the 21st
century. For this, the a number of different guiding
themes were proposed:
Mit einem rasch um sich greifenden Schock erkannte die
Öffentlichkeit nach dem Bericht des Club of Rome die
Grenzen des Wachstums und dass Fragen des Umweltschutzes
und des umsichtigen Umgangs mit der Umwelt
essentielle Fragen der Zukunft sind. Holzschnittartig dargestellt
resultieren daraus die Naturschutzgesetze, die
Umweltministerien und viele Planungsinstrumentarien,
die heute in der Profession als selbstverständlich angesehen
werden.
Ein weiterer Meilenstein in der öffentlichen Debatte war
die Agenda zur Nachhaltigkeit von Rio de Janeiro. Spätestens
seitdem wird die Frage der Nachhaltigkeit in vielen Planungsprozessen
berücksichtigt oder zumindest erwähnt.
Tiefgreifende Veränderungen haben sich jedoch trotzdem
nicht ergeben. Zwar wird die Umweltverträglichkeit in jedem
Planungsverfahren erarbeit, jedoch ergeben sich daraus in
den seltensten Fällen neue Planungsansätze.
Ein Versuch hier neue Wege zu gehen war die BUGA
05 in München. Dort wurde versucht unter der Überschrift
Perspektivenwechsel neue Sichtweisen auf die Natur zu
ermöglichen. Seit der unbequemen Wahrheit von Al Gore
2005, gekoppelt mit der 2007 einsetzenden Finanzkrise,
sind in der Planung weitere neue Tendenzen sichtbar und
werden öffentlich debattiert.
Freiraum als Antwort auf den Klimawandel:
Dies ist einerseits die urbane Landwirtschaft, die vor allem
in schrumpfenden Städten ein Ausweg aus den verfallenden
Quartieren bietet. Ein sehr anschauliches Beispiel
dafür ist Detroit, wo diese Form der Landnutzung inzwischen
immense Flächen beansprucht. Sehr eindrucksvoll
wurde diese Art der Landnutzung auch auf der Biennale
2010 in Venedig gezeigt. Erstaunlich war dabei, dass diese
Fragestellung in vielen Ländern diskutiert wird und gerade
im Hinblick auf die Umweltzerstörung als Ausweg gesehen
wird.
Auf den ersten Blick ist dies eine naive Herangehensweise
und die Bilder, die im Vortrag gezeigt wurden – gerade
von den Amerikanern – haben einen paradiesischen
Anstrich. Aber vielleicht ist diese Frage nach neuen paradiesischen
Sphären eine Frage, die in der Planung oft vernachlässigt
wird.
Um diese für die gesamte Gesellschaft so wünschenswerten
Zustände zu schaffen, haben z. B. bei der Auslobung
zum Wettbewerb um die vielleicht weltweit bedeutendste
Freifläche, das Tempelhofer Feld, die im Folgenden
vorgestellten Themen eine Rolle gespielt.
Es soll eine Parklandschaft des 21. Jahrhunderts mit
einem räumlich gestalterischen und strategischen Konzept
gefunden werden. Dazu wurden verschiedene Leitthemen
aufgerufen.
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Andrea Gebhard
gebhard konzepte,
München
mail@mahlgebhardkonzepte.com
Geb. 1956; Studium der
Geographie, Soziologie,
Landschaftsentwicklung
und Landschaftsarchitektur
an der Universität
Marburg, der
TU Berlin und an der
Universität Hannover;
ab 1984 Mitarbeiterin
in zwei renommierten
Architekturbüros,
anschließend im
Planungsreferat der
Landeshauptstadt
München; 1993-2000
Leiterin der Abteilung
Grünplanung;
2000-2006 Geschäftsführung
der Bundesgartenschau
München
2005 GmbH; seit 2006
Geschäftsführerin
des Büros gebhard
konzepte, München;
seit 1990 Mitglied im
Bund Deutscher Landschaftsarchitekten;
2006-2007 Vizepräsidentin
des bdla; seit
2007 Präsidentin des
bdla
BFT INTERNATIONAL 02·2012 29

PANEL 2 → Proceedings
1. Climate- and resource-efficient urban space:
This signifies a “zero footprint”, which should be
equally considered in addition to CO 2 minimum
strategies and the necessary adaptation (involving
the urban heat-island phenomenon), as well as the
change in water management.
2. Entrepreneurial city:
This primarily entails new strategies with the aid
of which existing means can be efficiently implemented
and self-supporting structures for the park
landscape developed.
3. The city as partner
The park landscape should become a “possibility
space” to allow the urban population to pursue
their various interests – with action room for new
bonding and cooperation room for various generations
and cultures. The public room here is planned
to become a contemporary integration space for
diversified urban society.
This selection of themes – which at first glance appear
highly theoretical – provides a basis that can well be
applied to all open public spaces, certainly by placing
differentiated emphasis on the various individual
aspects.
Open space as leitmotif for large-scale infrastructure
measures
Public spaces – whether they be streets or squares, or
entire landscaped spaces – are enormously restricted in
the quality of life of those who dwell there, especially
due to infrastructure deficits and requirements: and the
sectorial view has greatly increased in recent years.
The new MRT railway from Munich Airport to the
inner city is planned to be upgraded to a high-speed
line and provided with an additional track for freight
trains. This would require a considerable amount of
noise protection.
The above thumbnail sketch examines a number
of new aspects. There currently exist various and different
approaches in landscape architecture as to the
creatively strategic best solutions to be used in addressing
this subject. These approaches are quite well
presented in the books on the BDLA Landscape Architecture
Prize.
1. Klima- und ressourceneffiziente Stadt:
D. h. „Zero footprint“ ist ebenso zu berücksichtigen
wie CO 2-Minderungsstrategien und die Adaption (Urban
Heat-Island Phänomen) sowie die Veränderung
des Wasserhaushalts.
2. Unternehmerische Stadt:
Dabei geht es vor allem um neue Strategien, mit Hilfe
derer die vorhanden Mittel effizient eingesetzt werden
können und selbstragende Strukturen für die Parklandschaft
zu entwickeln.
3. Partnerschaftliche Stadt:
Die Parklandschaft soll einen Möglichkeitsraum für
die unterschiedlichen Interessen der Stadtbewohner
sein, mit Aktionsräumen für neue Allianzen, Kooperationsräumen
für Generationen und Kulturen. Der öffentliche
Raum soll zu einem zeitgemäßen Integrationsraum
für die diversifizierte Stadtgesellschaft
werden.
Mit dieser Themenauswahl, die auf den ersten Blick sehr
theoretisch erscheint, wird eine Grundlage geschaffen, die
auf alle öffentlichen Freiräume sicherlich mit unterschiedlicher
Gewichtung aber dennoch überall anwendbar ist.
Freiraum als Leitmotiv für große
Infrastrukturmaßnahmen
Die öffentlichen Räume, seien es Straßen und Plätze aber
auch ganze Landschaftsräume, sind in ihrer Aufenthaltsqualität
gerade durch infrastrukturelle Anforderungen
enorm eingeschränkt und in den letzten Jahren verstärkte
sich die sektorale Betrachtung der Räume.
Die neue S-Bahn vom Flughafen zur Innenstadt in
München soll als Express S-Bahn mit einem zusätzlichen
Gleis für Güterzüge ausgebaut werden. Hierfür ist ein erheblicher
Schallschutz notwendig.
Damit sind im Telegrammstil einige neue Aspekte beleuchtet.
Insgesamt gibt es in der Landschaftsarchitektur
derzeit unterschiedliche Ansätze in der gestalterischen
Herangehensweise, die in den Büchern zum Landschaftsarchitekturpreis
des BDLA gut dargestellt sind.
30 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Sustainable building of traffic areas from the
standpoint of a public client
Examples of completed projects from Stuttgart, the capital city of the
German state of Baden-Württemberg
Nachhaltiges Bauen von Verkehrsflächen aus der
Sicht eines öffentlichen Auftraggebers
Ausführungsbeispiele aus der Landeshauptstadt Stuttgart
There is probably no other word that is used so frequently
in connection with public construction projects
than sustainability. In order to fulfill all of the prerequisites
for long-lasting sustainability for a new
construction project, the German federal government
has developed a national sustainability strategy. For
office and administrative buildings, the guideline for
sustainable building already offers methods and assessment
regulations. Based on this guideline, the German
Federal Ministry for Transportation, Building and
Urban Development has now listed criteria for assessing
the sustainability approach in the framework of a
research project.
Because public structures have to meet many different
requirements, its is important to define and
asses the different criteria for assuring the sustained
high quality of a project already in the early planning
stages. The weighting of the individual factors, e.g. the
technical quality, the economy and the functionality,
as well as considerations of ecological needs, however,
must take place project-related and by taking into consideration
the location. The demands made on a pedestrian
area, for example, are different than the demands
made on a footpath in a landscaped park. Decisive for
the evaluation is to give consideration to the entire
lifecycle of the structure, aside from its designated use,
since here the effort required for the operation and
maintenance of the project is reflected.
The examples of completed projects in Stuttgart,
the capital city of Baden-Württemberg, show that the
sustainability concept for new constructions and conversion
measures in the public space is taken into due
consideration.
Kaum ein Begriff wird in Verbindung mit öffentlichen
Bauvorhaben so häufig gebraucht wie der Begriff der
Nachhaltigkeit. Um alle Voraussetzungen für ein neues
Bauwerk mit anhaltender Dauerhaftigkeit zu erfüllen, hat
die Bundesregierung eine nationale Nachhaltigkeitsstrategie
entwickelt. Für Büro- und Verwaltungsgebäude bietet
der Leitfaden Nachhaltiges Bauen bereits Methoden
und Bewertungsregeln. In Anlehnung an diesen Leitfaden
wurden nun vom Bundesministerium für Verkehr, Bau
und Stadtentwicklung im Rahmen eines Forschungsvorhabens
Kriterien zur Bewertung des Nachhaltigkeitsansatzes
für Außenanlagen von Bundesbauten aufgestellt.
Da öffentliche Bauwerke einer Vielzahl an Anforderungen
gerecht werden müssen, ist es wichtig, die verschiedenen
Kriterien zur Gewährleistung einer anhaltend hohen
Qualität des Objekts bereits in der frühen Planungsphase zu
definieren und zu bewerten. Die Gewichtung der einzelnen
Faktoren wie z. B. die Technische Qualität, die Wirtschaftlichkeit
und die Funktionalität sowie die Berücksichtigung
Ökologischer Belange muss jedoch projektbezogen unter
Berücksichtigung des jeweiligen Standorts erfolgen. So
werden an die Gestaltung einer Fußgängerzone andere Ansprüche
gestellt wie an den Bau eines Spazierwegs in einer
Grünanlage. Entscheidend für die Betrachtung ist es, neben
der geplanten Nutzung des Bauwerks den gesamten Lebenszyklus
des Bauwerks zu berücksichtigen, da sich hier
der erforderliche Aufwand für den Betrieb und die Erhaltung
des Objekts widerspiegeln.
Ausführungsbeispiele der Landeshauptstadt Stuttgart
zeigen, wie das Nachhaltigkeitskonzept bei Neu- und Umbaumaßnahmen
im öffentlichen Raum berücksichtigt
wird.
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Kornelija Virag
Tiefbauamt der Landeshauptstadt
Stuttgart
Kornelija.Virag@
stuttgart.de
Geb. 1973; bis 1999
Studium des Bauingenieurwesens
an
der Fachhochschule
Trier und Abschluss
mit den Schwerpunkten
Wasserwirtschaft
und Abwassertechnik;
seit 2000 Tiefbauamt
der Landeshauptstadt
Stuttgart im gehobenen
bautechnischen
Verwaltungsdienst
mit dem Schwerpunkt
Straßenbau; seit 2007
(erste) Bezirksleiterin
in einem von drei
Innenstadtbezirken in
Stuttgart

PANEL 2 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Dietmar Ulonska
Betonverband Straße,
Landschaft, Garten,
Bonn
du.slg@betoninfo.de
Geb. 1958; Studium des
Bauingenieurwesens
an der Fachhochschule
Hildesheim; Tätigkeiten
in der Baustoffprüfung
und in der Baustoffindustrie;
seit 1999
Geschäftsführer des
Betonverbands SLG;
seit Oktober 2005
stellvertretender
Vorsitzender des Vereins
Qualitätssicherung
Pflasterbauarbeiten e.V.;
2007-2010 GeschäftsführendesVorstandsmitglied
für den
Fachbereich Technik im
Bundesverband Betonbauteile
Deutschland,
Berlin
New findings on the eco-balance of paving blocks
Environment protection
Neue Ergebnisse zur Ökobilanzierung von Pflastersteinen
Umweltschutz
The German Trade Association Concrete Block Pavement
for Road, Landscape and Garden Construction
(SLG) in collaboration with BetonMarketing Deutschland
GmbH had issued already in 2009 the brochure
“Comparative eco-balance – Upper pavement construction
of traffic areas with different surfacings.” The investigation
described in that publication, based on the
example of “the access road,” was carried out by the
widely known and respected company of PE International
GmbH. The investigation was, moreover, subject
of a critical review of an independent group of experts
based on ISO 14040. Follow-up and supplementary investigations
with the title “Eco-balanced comparison
of concrete paving blocks and slabs with comparable
solutions with natural stone, clinker and asphalt “ was
conducted in 2010 and 2011 – also by PE International
GmbH – on behalf of the SLG. Within the scope of
these investigations, selected, typical traffic areas, i.e.
for sidewalks, residential streets, pedestrian areas and
representative traffic areas, an eco-balanced comparison
of the upper pavement structures commonly used
in their construction was carried out. Included in this
study were the surfacings commonly used for the areas
under investigation, e.g. surface-processed concrete
and natural stone elements, in a pedestrian area.
For the purpose of the study it was assumed that
the various upper pavement layers possess sufficient
durability over the aimed for service life. The ecobalance
comprised the construction of the respective
pavements as well as their reutilization (end-of-life
use). During the period of utilization, no energetic or
materials flows were considered, since the same utilization
period was assumed for all varieties without
repair of rehabilitation measures. For the surface variety
“natural stone” – for which import is of special
relevance – different origin scenarios were taken into
account.
Investigated were the impact categories of primary
energy costs (fossil and renewable), greenhouse potential,
acidification potential, eutrophication potential
and summer smog potential. Which one of these
impact categories are classified as important or less
important is, of course, a politico-social decision.
However, today’s discussions nevertheless largely focus
on such environmental topics as “energy conservation”
and “CO2-emission,” i.e. greenhouse potential
(also known under the keyword “carbon footprint”). In
these two impact categories, the construction methods
Der Betonverband SLG hat bereits im Jahr 2009 die in
Zusammenarbeit mit der BetonMarketing Deutschland
GmbH entstandene Broschüre „Vergleichende Ökobilanz
– Oberbaukonstruktionen von Verkehrsflächen mit unterschiedlichen
Deckschichten“ herausgegeben. Die darin
beschriebene, auf das Beispiel „Erschließungsstraße“ zugeschnittene
Untersuchung wurde vom renommierten
und anerkannten Unternehmen PE International GmbH
durchgeführt. Die Untersuchung wurde zudem einem Critical
Review nach ISO 14040 durch eine unabhängige Expertengruppe
unterzogen. Anschluss- und Ergänzungsuntersuchungen
mit dem Titel „Ökobilanzieller Vergleich
von Pflastersteinen und Platten aus Beton mit vergleichbaren
Lösungen aus Naturstein, Klinker und Asphalt“
wurden in den Jahren 2010 und 2011 – ebenfalls von der
PE International GmbH – für den Betonverband SLG
durchgeführt. Dabei wurde für ausgewählte, typische Verkehrsflächen,
nämlich für den Gehweg, die Wohnsammelstraße,
die Fußgängerzone und die repräsentative Verkehrsfläche
ein ökobilanzieller Vergleich der dafür häufig
zur Anwendung kommenden Oberbaukonstruktionen
durchgeführt. Eine weitere Besonderheit bestand in der
Einbeziehung von üblicherweise für die oben genannten
Verkehrsflächen vorkommender Belagsprodukte, z. B.
oberflächenbehandelte Beton- und Natursteinelemente
für eine Fußgängerzone.
Für die ökobilanzielle Betrachtung der verschiedenen
Oberbaukonstruktionen wurde davon ausgegangen, dass
die betrachteten Oberbaukonstruktionen eine ausreichende
Dauerhaftigkeit über die angestrebte Nutzungszeit haben.
Die Ökobilanz umfasst die Herstellung der jeweiligen Verkehrsflächenbefestigung
sowie ihre Nachnutzungsphase
(End-of-life). Während der Nutzungszeit wurden keinerlei
energetische oder materielle Flüsse berücksichtigt, da für
alle Varianten die gleiche Nutzungszeit ohne Ausbesserungs-
oder Erneuerungsmaßnahmen zugrunde gelegt
wurde. Für die Deckenvariante „Naturstein“ wurden – aufgrund
der besonderen Importrelevanz für diesen Baustoff
– unterschiedliche Herkunftsszenarien berücksichtigt.
Untersucht wurden die Wirkkategorien Primärenergieaufwand
(fossil und erneuerbar), Treibhauspotenzial,
Versauerungspotenzial, Überdüngungspotenzial, Ozonabbaupotenzial
und Sommersmogpotenzial. Es bleibt zwar
letztlich eine politisch-gesellschaftliche Entscheidung,
welche Wirkkategorien als wichtig oder weniger wichtig
eingestuft werden, gleichwohl fokussiert sich die Diskussion
heute in weiten Teilen auf die Umweltthemen „Energieeinsparung“
und „CO2-Ausstoß“, also Treibhauspoten-
32 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

with concrete blocks unfailingly
get the best results. And the
investigations resulted in yet
another important recognition:
import products from overseas,
e.g. China or India, have a
“catastrophic eco-balance.” The
energy costs for transporting
these products over distances
of many thousands of kilometers
are exorbitant and lead
to high emission of greenhouse
gases. All those who want to act
ecologically responsible must
therefore do all they can to ensure
that local products are the
preferred choice of paving.
The results determined in
conformity with international
standards and relevant scientific
and technical specifications,
form the basis for planners and
clients in choosing construction
methods with the most advantageous
eco-balance for the
application areas here under
consideration. In this way, the
environmental impacts that result
during the implementation
of construction measures of this
kind can be reduced to a minimum.
With the comprehensive
results of the investigation,
the Concrete Trade Association
SLG provides its members with
a kind of “eco-balance kit.”
Through the composition of the
various building elements (i.e.
the layers of an upper pavement
structure) an estimation
of the impacts of the eco-balance
can be made already in
the planning stage.
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
zial (auch bekannt unter dem
Schlagwort „Carbon Footprint“).
In diesen beiden Wirkkategorien
liefern Bauweisen mit Betonsteinen
stets die besten Ergebnisse.
Und eine weitere wichtige Erkenntnis
haben die Untersuchungen
hervorgebracht: Importprodukte
aus Übersee, z. B.
China oder Indien, sind eine
„ökobilanzielle Katastrophe“. Die
Transporte über Entfernungen
von vielen tausend Kilometern
sind extrem energieaufwändig
und führen zu einem exorbitant
hohen Ausstoß von Treibhausgasen.
Wer ökologisch verantwortungsvoll
handeln will, muss sich
daher dafür einsetzen, dass für
Flächenbefestigungen heimische
Produkte bevorzugt werden.
Die konform zu internationalen
Normen und einschlägigen
wissenschaftlichen und technischen
Vorgaben ermittelten Ergebnisse
bilden die Grundlage für
Planer und Bauherren, die ökobilanziell
vorteilhafteste Bauweise
für die genannten Anwendungsbereiche
auswählen zu können.
Damit wiederum können die Umweltwirkungen
im Zuge der Umsetzung
entsprechender Baumaßnahmen
so gering wie möglich
gehalten werden. Mit den
umfangreichen Untersuchungsergebnissen
steht dem Betonverband
SLG und seinen Mitgliedern
eine Art „Ökobilanz-Baukastensystem“
zur Verfügung. Durch
das Zusammensetzen verschiedener
Bausteine (gemeint sind
die Schichten eines Oberbaues)
wird eine Abschätzung der ökobilanziellen
Auswirkungen einer
Flächenbefestigung bereits in der
Planungsphase ermöglicht.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 33
Besuchen Sie uns am Stand 42,
56. BetonTage, 07. - 09. Februar 2012
Ganzheitliche
Prozessoptimierung
Kevin (54) und seinem Unternehmen gelingt es,
Betonfertigteile termingenau zu produzieren. Planung
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ganzen Bauprozess vom Verkauf bis zur fehlerfreien
Montage und effektiven Änderungsverwaltung. Durch
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PANEL 2 → Proceedings
AUTHOR
Dr. rer. nat.
Karl-Uwe Voß
Materialprüfungs- und
Versuchsanstalt (MPVA)
Neuwied
voss@mpva.de
Geb. 1966; Promotion
an der Westfälischen
Wilhelms-Universität,
Münster; 1992-1997
Sachbearbeiter, dann
stellv. Prüfstellenleiter
des ZEMLABOR,
Beckum; 1998-2000
Technischer Geschäftsführer
der Duisburger
Überwachungsverbände
und des Baustoffüberwachungsvereins
Nordrhein-Westfalen
(BÜV NW); 2000-2002
Prüfstellenleiter des
ZEMLABOR, Beckum;
seit 2002 Geschäftsführer
und Institutsleiter
der MPVA Neuwied
Forschungsinstitut für
vulkanische Baustoffe
GmbH; seit 2004 ö. b. u.
v. S. der IHK Koblenz für
den Bereich „chemische
Analyse zementgebundener
Baustoffe“;
Mitarbeit im Normenausschuss
„Bauwesen“
und im NABau-Arbeitskreis
„Prüfverfahren“
Edge spalling and efflorescence
Tips from practice for optimized construction and claim assessment
Kantenausbrüche und Ausblühungen
Praxistipps zur optimierten Herstellung und Schadensbewertung
Current situation
Edge spalling, efflorescence and discoloration, apart
from damage caused by frost/de-icing-salt, have always
been the most frequent causes of complaints
about concrete block pavements. Efflorescence and/or
discoloration as well as edge spalling may result from
» faulty design,
» paving blocks of poor quality,
» incorrect laying as well as
» inappropriate utilization of the materials used in
the construction of the pavement.
Experts are constantly faced with the problem of
assessing edge spalling on paving blocks, although
there exist no test and assessment specifications in the
form of standards, guidelines or codes of practice for
this. Before an expert concerns himself with the cause
of damage, he must asses the amount of edge spalling,
taking into consideration the utilization of the pavement
and the execution of the edges of the concrete
pavers (sharp-edged blocks or blocks with chamfer)
and determine to what extent the spalling is typical
for the construction materials used and is therefore not
regarded as damage.
Once the expert has formed a general opinion on
this, the real problems of assessment begins. Damage
due to inappropriate utilization, for example, can often
not be properly assessed in retrospect, because the
actual utilization of the pavement (e.g. trafficked by
forklift trucks, or edges compressed by chips or gravel
grains) can no longer be determined or only in a highly
complex procedure.
Damage due to laying can also often not be fully
assessed in retrospect, because it can usually not be
established beyond doubt what vibration plates were
used and at what age the concrete block pavement
was compacted. Large aggregate particles on the pavement
can also lead to considerable edge spalling during
compaction. Since the expert has usually no sufficient
knowledge of the prehistory of the pavement, damage
assessment will typically take place in that the expert,
employing the exclusion principle, arrives at the conclusion
that the damage can only have been caused by
the poor quality of the paving blocks.
The manufacturers of the concrete products, in
contrast, are likely to confirm the conformity of their
products to the applicable standard and, as a result,
generally refuse to acknowledge and settle the claim.
This approach is also inappropriate for the assessment
of damages because tests based on standards are not
Aktuelle Situation
Kantenabplatzungen sowie Ausblühungen und Verfärbungen
stellen neben den Frost-Tausalzschäden seit jeher
die häufigste Reklamationsursache an Flächenbefestigungen
aus Betonpflastersteinen dar. Die Entstehung von
Ausblühungen bzw. Verfärbungen sowie von Kantenabplatzungen
kann auf
» Planungsfehler;
» Minderqualitäten der Pflastersteine;
» eine fehlerhafte Verlegung sowie
» eine nicht materialgerechte Nutzung der Flächenbefestigung
zurück zu führen sein.
Schon seit jeher stehen Sachverständige vor dem Problem,
Kantenabplatzungen an Pflastersteinen beurteilen
zu müssen, obwohl es keine entsprechenden Prüf- und
Bewertungsvorgaben in Form von Normen, Richtlinien
oder Merkblättern gibt. Bevor sich der Sachverständige
mit der Bewertung der Schadensursache beschäftigt, muss
er im Rahmen derartiger Schadensfälle beurteilen, wie
viele Kantenabplatzungen unter Berücksichtigung der
Nutzung der Flächenbefestigung und der Kantenausführung
der Pflastersteine (scharfkantige Steine oder Steine
mit Fase) überhaupt baustofftypisch sind und damit keinen
Mangel darstellen.
Hat sich der Sachverständige diesbezüglich ein Meinungsbild
geschaffen, dann beginnen die eigentlichen
Bewertungsprobleme. So sind nutzungsbedingte Schäden
im Nachhinein häufig nicht sachgerecht zu beurteilen, da
die Überprüfung der tatsächlichen Nutzung der Fläche
(z. B. Befahrung mit „Ameisen“ oder Kantenpressungen
durch auf der Flächenbefestigung befindliche Splitt- oder
Kieskörner) nicht oder nur mit hohem Aufwand möglich
ist.
Auch verlegebedingte Schäden lassen sich nur zum
Teil im Nachhinein bewerten, da sich üblicherweise nicht
zweifelsfrei belegen lässt, mit welchen Rüttelplatten gearbeitet
und in welchem Alter die Betonpflastersteine abgerüttelt
worden sind. Auch können beim Abrütteln auf der
Flächenbefestigung befindliche grobe Gesteinskörner zu
massiven Kantenabplatzungen führen. Da die Vorgeschichte
der Flächenbefestigung dem Sachverständigen
i. d. R. nicht ausreichend bekannt ist, läuft die Schadensbewertung
üblicherweise so ab, dass über das Ausschlussprinzip
festgestellt wird, dass ja nur Minderqualitäten an den
Pflastersteinen zu den Schäden geführt haben können.
Im Gegensatz dazu belegen die Betonwarenhersteller
im Schadensfall gerne die Normenkonformität ihrer Produkte
und lehnen allein auf Basis dieser Ergebnisse eine
34 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

suitable for assessing the stability of edges of paving
blocks. Splitting-tensile and compressive strengths of
paving blocks are first of all determined by the quality
of the core concrete, while the quality of the edges of
paving blocks is primarily determined by the quality of
the face concrete and the execution of the block edge.
In order to be able to draw on practice-related
and applicable processes both for assessing the quality
assurance practiced within the concrete plant and
in the assessment of damages, MPVA Neuwied GmbH
launched a comprehensive research project on this
problem in the autumn of 2010. Apart from a number
Schadensregulierung ab. Auch diese Vorgehensweise ist
ungeeignet zur Bewertung entsprechender Schäden, da
die normativen Prüfungen nicht angewendet werden können,
um die Kantenstabilität von Pflastersteinen zu bewerten.
So werden die Spaltzug- und Druckfestigkeiten
der Pflastersteine in erster Linie durch die Qualität des
Kernbetons bestimmt, während die Qualität der Pflastersteinkante
im Gegensatz dazu in erster Linie durch die
Qualität des Vorsatzbetons und von der Ausführung der
Steinkante beeinflusst wird.
Um sowohl bei der Qualitätssicherung innerhalb der
Betonwarenwerke als auch bei der Beurteilung entspre-
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
1
Typical edge spalling
Typische Kantenabplatzungen
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PANEL 2 → Proceedings
Mix series
Mischungsserie
Rock characteristics
„Steincharakterisierung“
Assessment of
efflorescence potential
Bewertung des
Ausblühpotentials
Assement of
the quality of the
face concrete
Bewertung der
Vorsatzbeton-
qualität
Assessment of the
edge stability t
Bewertung der
Kantenstabilität
Tab. 1
Scope of testing
within the context of
the research project
Prüfungsumfang im
Rahmen des Forschungsvorhabens
Number Nummer 1b 2a 2b 2c 3b 4b
w/c ratio w/z-Wert 0,31 0,41 0,39 0,33 0,39 0,40
Cement content Zementgehalt 400 kg 350 kg 400 kg 450 kg 400 kg 380 kg
Trass content Trassgehalt -- -- -- -- -- 40 kg
Cement-paste content Zementleimgehalt 253 kg/m3 256 kg/m3 285 kg/m3 294 kg/m3 285 kg/m3 303 kg/m3 Compressive strength / Druckfestigkeit always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Splitting tensile strength / Spaltzugfestigkeit always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Efflorescence test 1 / Ausblühtest 1 always 1 block / jeweils 1 Stein
Efflorescence test 2 / Ausblühtest 2 always 1 block / jeweils 1 Stein
Efflorerscence test 3 / Ausblühtest 3 always 1 block / jeweils 1 Stein
Capillary elevation / kapillare Steighöhe always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Drying behavior / Abtrocknungsverhalten always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Mercury penetration porosimetry /
Quecksilberdruckporosimetrie
always 1 block / jeweils 1 Stein
Leachable lime content / eluierbarer Kalkgehalt always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Outstorage tests / Auslagerungsversuche always 24 blocks / jeweils 24 Steine
Capillary elevation /
efflorescence potential please see assessment /
kapillare Steighöhe
siehe unter Bewertung des Ausblühpotentials
Drying behavior /
efflorescence potential please see assessment /
Abtrocknungsverhalten
siehe unter Bewertung des Ausblühpotentials
Mercury penetration - porosimetry /
efflorescence potential please see assessment/
Quecksilberdruckporosimetrie
siehe unter Bewertung des Ausblühpotentials
Dry density and water absorption /
Trockenrohdichte und Wasseraufnahme
always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Compressive strength / Druckfestigkeit always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Resistance to freeze-thaw with de-icing salt /
Frost-Tausalz-Widerstand
always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Splitting tensile strength on the edge /
Spaltzugfestigkeit auf der Kante
always 3 blocks / jeweils 3 Steine
Point load tests / Punktlastversuche always 3 blocks on two measuring points à 2 sides/
jeweils 3 Steine an zwei Messstellen à 2 Seiten
of associations, major manufacturers of manufactured
concrete products as well as companies of the supplier
and the cement industry participated in this project,
by providing both active and financial support to this
research project scheduled to run over 12 months.
The objective of the project was to work out possible
solution approaches for the assessment of edge
spalling on paving blocks and to develop on this basis
test and assessment specifications.
Assessment of the cause of edge spalling
Implementation of the research project
Within the scope of the research project, a total of six
series of sharp-edged paving blocks were manufactured
in a concrete block plant. The quality of the face
concrete was varied via the w/c ratio and the binder
content of the mix, while the same core concrete and
the same paver shape were used. Since, based on the
previously gained findings, the stability of paver edges
is not only influenced by an inclination to efflorescence
and the resistance of the paver to frost and freeze-thaw
cycles with de-icing salt, but to a considerable extent
also by the quality of the face concrete, these properties
were likewise investigated within the scope of the
research project and will be described in greater detail.
Tab. 1 gives a survey of the test program.
In order to assess the stability of the edges of paving
blocks, the quality of the facing concrete was investigated
to determine the suitability of the mix de-
chender Schäden auf praxisgerechte und anwendbare
Verfahren zurück greifen zu können, startete die MPVA
Neuwied GmbH im Herbst des Jahres 2010 ein umfangreiches
Forschungsvorhaben zu diesem Thema. Neben einigen
Verbänden beteiligten sich auch namhafte Betonwarenhersteller
sowie Firmen der Zulieferindustrie und
der Zementindustrie sowohl durch aktive als auch durch
finanzielle Unterstützung an diesem auf zwölf Monate
ausgelegten Forschungsvorhaben.
Ziel war es, mögliche Lösungsansätze zur Bewertung
von Kantenabplatzungen an Pflastersteinen zu erarbeiten,
um hierauf basierend Prüf- und Bewertungsvorgaben
zu entwickeln.
Bewertung der Ursache von Kantenabplatzungen
Umsetzung des Forschungsvorhabens
Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden insgesamt
sechs Serien scharfkantiger Pflastersteine in einem Betonwarenwerk
hergestellt. Hierbei wurde die Qualität des
Vorsatzbetons über den w/z-Wert und den Bindemittelgehalt
der Mischung variiert, während der gleiche Kernbeton
und dieselbe Pflastersteinform zum Einsatz kamen. Da
auf Basis der bisherigen Erkenntnisse nicht nur die Kantenstabilität
sondern auch die Ausblühneigung und die
Frost-Tausalzbeständigkeit der Pflastersteine von der
Qualität des Vorsatzbetons maßgeblich beeinflusst wird,
wurden auch diese Eigenschaften im Rahmen des Forschungsvorhabens
untersucht. Die Tab. 1 liefert eine
Übersicht über das Versuchsprogramm.
36 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

sign and the compaction in the plant. In a second step,
a procedure was developed, based on which the edge
stability of paving blocks can be directly assessed.
Outlook and future procedure
To confirm the parameters determined within the
scope of the research project, more experience from
concrete practice must be documented. For this reason,
the companies that participated in the research
project unanimously agreed on a continuation of the
research project. Towards that end, further specifically
targeted series are to be manufactured based on which
the limit values for the assessment of the edge stability
of pavers can be determined. In addition, installation
tests, performed under realistic conditions, are to
be carried out in order to assess the influence of the
installation process on the occurrence of edge spalling.
Interested companies are invited to contact the management
of MPVA Neuwied GmbH for more information.
the mixing process, the applied mixing energy
and the manufacture of the specimens will be investigated
and varied again in a separate series of tests.
Betonteile in perfektem Rahmen.
Schöck Abschalelement ASE.
Die Schöck Abschalelemente werden einbaufertig geliefert, lassen sich einfach
auf die passende Länge absägen und montieren. Die neue Profi lierung
auf auf der Rückseite stellt die optimale Verkrallung zum Frischbeton Frischbeton sicher.
Zur Bewertung der Kantenstabilität der Pflastersteine
wurde die Qualität des Vorsatzbetons überprüft, um so
Aussagen über die Eignung des Rezeptes und die Verdichtung
in der Anlage zu ermöglichen. Im zweiten Schritt
wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem die Kantenstabilität
der Pflastersteine direkt bewertet werden kann.
Ausblick und weitere Vorgehensweise
Zur Verifizierung der im Rahmen des Forschungsvorhabens
ermittelten Kenngrößen müssen weitere Erfahrungen
gesammelt werden. Aus diesem Grunde wurde seitens der
beteiligten Firmen einstimmig entschieden, das Forschungsvorhaben
weiter zu führen. Hierbei soll durch die
gezielte Herstellung weiterer Serien eine größere Datenbasis
geschaffen werden, die es gestattet, Grenzwerte für
die Bewertung der Kantenstabilität festzulegen. Daneben
sollen praxisnahe Verlegeversuche an gesondert hergestellten
Betonpflastersteinen durchgeführt werden, um
den Einfluss der Verlegung auf die Entstehung von Kantenabplatzungen
bewerten zu können. Interessierte Firmen
können sich gerne mit der Geschäftsleitung der
MPVA Neuwied GmbH in Verbindung zu setzen.
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Kongressunterlagen ← PODIUM 2
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56. BetonTage, 07. – 09.02.2012

PANEL 2 → Proceedings
Chemical effects on concrete caused by de-icing salts
Chemische Auswirkungen auf Beton durch Tausalze
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Charlotte Milachowski
milachowski@cbm.
bv.tum.de
Geb. 1982; 2002-2008
Studium des Baustoffingenieurwesens
an
der TU München; seit
2008 Wissenschaftliche
Mitarbeiterin am Lehrstuhl
Baustoffkunde
und Werkstoffprüfung
(cbm) der TU München
Damage mechanisms and their prevention. The last
winters have shown that the climate change has
brought an increasing number of phases with very low
temperatures. In order to ensure the required traffic
safety at temperatures down to -20° C, the “Code of
practice for winter service on roads” [1] recommends
the application of a 21 to 23 M.-% sodium chloride
solution and/or a 17.5 M.-% magnesium chloride solution.
While these solutions have no damaging effect
on asphalt, damage to the concrete itself or corrosion
of the embedded steel, e.g., anchors and dowels, can
well occur due to leaching, exchange reactions or expanding
reactions (Fig. 1) and necessitate costly repair
measures. For this reason, the chemical effects of deicing
salts on concrete made with alkali-resistant aggregate
and their significance for concrete practice are
discussed in this presentation.
Chloride solutions, for example, leach out portlandite
in the hardened cement paste, which can cause an
increase in the capillary porosity and a decrease in the
strength of the concrete [2, 3]. In magnesium and calcium
ions, moreover, a formation of expansive phases
that can damage the structure have been observed [4,
5]. In general, however, chlorides are adsorptively
bound in the CSH phases and in the pore walls of the
concrete structure [6-10]. Furthermore, chloride reacts
with the aluminate phases of the hardened cement paste
to Friedel’s salt, which does not further influence the
Cement paste
Zementstein
Leaching attack
– leaching of portlandite
Lösender Angriff:
– Auslaugung von Portlandit
Expansion attack
– formation of chloride hydrates
Treibender Angriff:
– Bildung von Chloridhydraten
No attack
– formation of Friedel’s salt
kein Angriff:
– Bildung von Friedel’schem Salz
– Adsorptive Bindung
Aggregate
Gesteinskörnung
Expansion attack
– alkali-silica reaction
– alkali-dolomite reaction
Treibender Angriff:
– Alkali-Kieselsäure-Reaktion
– Alkali-Dolomit-Reaktion
Schädigungsmechanismen und ihre Vermeidung. Die
letzten Winter haben gezeigt, dass in Folge des Klimawandels
immer häufiger Phasen mit sehr niedrigen Temperaturen
auftreten. Um bei Temperaturen bis -20° C eine
entsprechende Verkehrssicherheit zu gewährleisten, wird
im „Merkblatt für den Winterdienst auf Straßen“ [1] das
Ausbringen von 21 bis 23 M.-%iger Natriumchloridlösung
oder von 20 bis 21 M.-%iger Calciumchloridlösung
bzw. 17,5 M.-%iger Magnesiumchloridlösung empfohlen.
Während diese Lösungen keinen schädigenden Einfluss
auf Asphalt besitzen, können prinzipiell bei Beton durch
Auslaugung, Austauschreaktionen oder treibende Reaktionen
Schäden am Beton selbst oder Korrosion der Stahleinlagen
wie Anker und Dübel entstehen (Abb. 1) und
aufwendige sowie teure Instandsetzungsmaßnahmen mit
sich bringen. Daher werden in diesem Beitrag die chemischen
Auswirkungen von Tausalzen auf Beton bei Verwendung
alkaliresistenter Gesteinskörnung diskutiert und
die Bedeutung für die Praxis dargelegt.
So laugen Chloridlösungen den Portlandit im Zementstein
aus, was zu einer Erhöhung der Kapillarporosität
und einem Festigkeitsabfall des Betons führen kann [2, 3].
Bei Magnesium- und Calciumionen wurde außerdem die
Bildung expansiver Phasen beobachtet, die das Gefüge
schädigen können [4, 5]. Allgemein werden Chloride jedoch
adsorptiv in den CSH-Phasen und an den Porenwandungen
des Betongefüges gebunden [6-10]. Daneben reagiert
Chlorid mit den Aluminatphasen des Zementsteins
Embedded steel
Stahleinlagen
Expansion attack
– steel corrosion
Treibender Angriff:
– Stahlkorrosion
Overview of the chemical effects of cement paste, aggregate and embedded steel in the concrete
Überblick über chemische Auswirkungen auf Zementstein, Gesteinskörnung und Stahleinlagen im Beton
38 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

durability [2]. More critically examined should be the
formation of ettringite that results from the reaction
of aluminates with sulfates in the hardened concrete.
While this reaction is desirable in the fresh concrete, in
the hardened concrete it can lead to an expansion attack,
since ettringite expands to eight times the volume
of the initial constituents. [11]. The rock salts used in
Germany have a maximum sulfate content of approx.
0.5 M.-%. This relatively low amount of sulfates does
not influence the behavior of the concrete [12, 13].
The damage mechanisms depend both on the type
and the concentration of a solution as well as on the
temperature. The most important protective measure
against chemical attacks on concrete is a creation of a
concrete structure that is as dense as possible. Here, in
particular the use of cements containing several main
constituents have a positive effect, as this reduces
the natural content of portlandite and aluminates in
concrete. In addition, the introduction of artificial air
pores has a positive effect due to capillary breaking effect
and by making available an additional expansion
space [11, 14]. Curing has also a significant effect, as
the attack begins on the surface of the concrete.
Significance for the practice
Most of the known investigations are limited to the
use of concretes whose composition does not comply
to the standards or to the use of very highly concentrated
solutions. In order to examine the effect of vari-
zu Friedelschem Salz, welches die Dauerhaftigkeit nicht
weiter beeinflusst [2]. Deutlich kritischer zu bewerten ist
die Bildung von Ettringit im Festbeton, der aus der Reaktion
von Aluminaten mit Sulfaten entsteht. Während diese
Reaktion im Frischbeton erwünscht ist, kann es im
Festbeton zu einem treibenden Angriff kommen, da Ettringit
das achtfache Volumen der Ausgangsstoffe einnimmt
[11]. Die in Deutschland eingesetzten Steinsalze besitzen einen
maximalen Sulfatgehalt von ca. 0,5 M.-%. Diese relativ
geringe Menge an Sulfaten hat auf das Verhaltens des Betons
keinen Einfluss [12, 13].
Die Schädigungsmechanismen sind sowohl von der
Art und Konzentration der anliegenden Lösung als auch
von der Temperatur abhängig. Die wichtigste Schutzmaßnahme
gegen chemische Angriffe auf Beton besteht in der
Schaffung eines möglichst dichten Betongefüges. Hierbei
wirkt sich insbesondere die Verwendung von Zementen
mit mehreren Hauptbestandteilen positiv aus, da der natürliche
Gehalt an reaktiven Portlandit und Aluminaten
im Beton verringert wird. Zudem besitzt die Einführung
künstlicher Luftporen durch ihre kapillarbrechende Wirkung
und die Bereitstellung von zusätzlichem Expansionsraum
einen positiven Effekt [11, 14]. Auch die Nachbehandlung
besitzt einen signifikanten Einfluss, da der
Angriff an der Betonoberfläche beginnt.
Bedeutung für die Praxis
Die meisten bekannten Untersuchungen beschränken sich
auf die Verwendung nicht normkonform zusammenge-
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
2
Average totalized
mass loss of concrete
conforming to
XF4 (320 kg/m³
CEM I 32,5 R; w/c =
0.50; 4.6 Vol.-% air
voids in the fresh concrete,
grading curve
AB 16) as well as XRD
analysis following
cyclic freeze-thaw
loading in three different
solutions
Mittlere aufsummierte
Abwitterung von
XF4-konformem Beton
(320 kg/m³ CEM I 32,5 R;
w/z=0,50; 4,6 Vol.-%
Luftporen im Frischbeton,
Sieblinie AB 16)
sowie XRD-Analyse
nach zyklischer Frost-
Tau-Beanspruchung
in drei verschiedenen
Lösungen
BFT INTERNATIONAL 02·2012 39

PANEL 2 → Proceedings
Tab. 1
Composition of the
solutions
Lösungszusammensetzungen
Name
Bezeichnung
Composition
Zusammensetzung
3% NaCl 3.0 M.-% sodium chloride, moiety: demineralized water
3.0 M.-% Natriumchlorid, Rest: demineralisiertes Wasser
20% CaCl 2
17,5% MgCl 2
20.0 M.-% calcium chloride, moiety: demineralized water
20.0 M.-% Calciumchlorid, Rest: demineralisiertes Wasser
17.5 M.-% magnesium chloride, moiety: demineralized water
17.5 M.-% Magnesiumchlorid, Rest: demineralisiertes Wasser
ous de-icing agents with regard to the durability of the
concrete under practice-oriented conditions, concrete
specimens were manufactured at the Center for Building
Materials and Materials Testing (cbm) at TU Munich
that met the minimum requirements of Exposure
Class XF4. At the age of 28 days, the concrete specimens
dried for two weeks in a climate of 23° C/50 %.
Subsequently, over a period of 8 weeks, three different
solutions were applied to one side of the specimens
(Table 1). Next, the specimens were subjected to two
freeze-thaw cycles of +20 to 20° C. This cycle was repeated
three times before a freeze-thaw-cycle loading
in accordance with the CDF method [15] was carried
out with the respective solutions. In own preliminary
tests as well as in literature it could be shown that
these solution concentrations are expected to cause the
most severe damage to concretes [13, 16]. In the case
of the magnesium and calcium chloride solution they
correspond, moreover, to the recommended concentration
amounts [1]. In the course of the investigation, the
loss of mass, the longitudinal change, the ultrasound
runtime, and the absorption and discharge of the solution
were determined. In addition, the phase composition
of the edge zone of the concrete was determined
by X-ray diffraction.
The differences in damage behavior were negligible
despite the severe loading. The mean totalized mass
losses as well as the longitudinal changes were slight.
In general, however, a tendency was recognized to
the effect that CaCl2 results in more pronounced mass
losses than MgCl2, the freezing-point-reducing effect
being equal (Fig. 2a). This could be attributed to the
faster diffusion of CaCl2 at low temperatures [5]. The
lowest mass loss could be observed on the specimens
to which a NaCl solution had been applied. Here, however,
consideration must be given to the fact that the
freezing-point-reducing effect of both CaCl2 and MgCl2
is markedly higher than that of NaCl [1]. Friedel’s salt
was found to be present in all concrete specimens. Ettringite
was not detectable in any of the specimens.
The most pronounced leaching of portlandite occurred
in the concrete specimens that were exposed to the
NaCl solutions. CaCl2 resulted in the least amount of
leaching (Fig. 2d). Further damaging phases were not
found to be present. The results show that for preventive
liquid application of up to 17.5 M.-% MgCl2, 20
M.-% CaCl2 and 3 M.-% NaCl, only an extremely low
attack of concrete made in conformity with the standards
is to be expected.
Freezing-point-reducing effect
Gefrierpunkterniedrigende Wirkung
ca. -2° C
ca. -21° C
ca. -21° C
setzter Betone oder auf den Einsatz sehr hoch konzentrierter
Lösungen. Um den Einfluss verschiedener Taumittel
auf die Dauerhaftigkeit von Beton unter praxisnahen
Bedingungen zu untersuchen, wurden am cbm der TU
München Betonprobekörper, die die Mindestanforderungen
der Expositionsklasse XF4 erfüllten, hergestellt.
Die Betone trockneten im Alter von 28 Tagen für zwei
Wochen im Klima bei 23° C/50 % und wurden anschließend
über einen Zeitraum von acht Wochen einseitig mit
drei verschiedenen Lösungen beaufschlagt (Tab. 1). Anschließend
wurden die Betonprobekörper zwei Frost-Tau-
Wechseln von +20 bis -20° C unterzogen. Dieser Zyklus
wurde dreimal wiederholt, ehe eine Frost-Tau-Wechsel-
Beanspruchung gemäß dem CDF-Verfahren [15] mit den
jeweiligen Lösungen erfolgte. In eigenen Voruntersuchungen
als auch in der Literatur konnte gezeigt werden,
dass diese Lösungskonzentrationen die größten Schäden
an Betonen erwarten lassen [13, 16]. Zudem entsprechen
sie im Fall der Magnesium- und Calciumchloridlösung
den empfohlenen Konzentrationsmengen [1]. Während
der Untersuchungen wurden die Abwitterung, die Längenänderung,
die Ultraschalllaufzeit sowie die Lösungsaufnahme
und -abgabe bestimmt. Darüber hinaus wurde
die Phasenzusammensetzung der Betonrandzone mittels
Röntgendiffraktometrie ermittelt.
Trotz der starken Belastung waren die Unterschiede im
Schädigungsverhalten vernachlässigbar. Die mittleren
aufsummierten Abwitterungen als auch die Längenänderungen
waren gering. Tendenziell ist jedoch zu erkennen,
dass CaCl2 bei gleicher gefrierpunkterniedrigenden Wirkung
stärkere Abwitterungen verursacht als MgCl2
(Abb. 2a). Dies könnte auf die schnellere Diffusion von
CaCl2 bei niedrigeren Temperaturen zurückzuführen sein
[5]. Die geringsten Abwitterungen konnten bei der Beaufschlagung
mit NaCl-Lösung beobachtet werden. Hierbei
muss aber auch berücksichtigt werden, dass CaCl2 und
MgCl2 eine deutlich höhere gefrierpunkterniedrigende
Wirkung besitzen als NaCl [1]. In allen Betonprobekörpern
wurde Friedelsches Salz gefunden. Ettringit war in
keiner der Proben nachweisbar. Die stärkste Auslaugung
von Portlandit zeigten die Betonproben, die NaCl-Lösungen
ausgesetzt waren. CaCl2 führte zur geringsten Auslaugung
(Abb. 2d). Weitere schädigende Phasen konnten
nicht gefunden werden. Die Ergebnisse belegen, dass bei
vorbeugender Flüssigstreuung mit bis zu 17,5 M.-%
MgCl2, 20 M.-% CaCl2 und 3 M.-% NaCl lediglich ein extrem
geringer Angriff auf normkonform zusammengesetzten
Beton zu erwarten ist.
40 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

REFERENCES / LITERATUR
[1] FGSV: Merkblatt für den Winterdienst auf Straßen,
Ausgabe 2010
[2] Richartz W.: Die Bindung von Chlorid bei der Zemen-
terhärtung; Zement-Kalk-Gips 22, H. 10. S. 447-456,
1969
[3] Frey R., Funk D.: Auswirkungen von Streusalzchlo-
riden auf die Druckfestigkeitsentwicklung von Beto-
nen; TIZ-Fachberichte Vol. 109, Nr. 9, 1985
[4] Sutter L., K., Julio-Betancourt J., Hooton D., Van Dam
T., Smith K.: The deleterious Chemical Effects of
Concentrated Deicing Solutions on Portland Cement
Concrete; Report-No.: SD2002-01, Michigan Tech
Transportation Institute, 2008
[5] Peterson O.: Chemical attack of strong chloride solu-
tions on concrete; Rapport TVBM-3020, Lund, 1984
[6] Knöfel D.: Zur chemischen und Frost-Tausalz-Ein-
wirkung von NaCl und CaCl 2 -Lösungen sowie deren
Gemenge auf Beton; 1. Int. Kolloquium Werkstoff-
wissenschaften und Bausanierung, Esslingen, Seite
81-86, 1983
[7] Luping T., Nilsson L.-O.: Chloride binding capacitiy
and binding isotherms of OPC Pastes and mortarts.
Cement and Concrete Research, 23, 1993
[8] Gunkel P.: Die Bindung des Chlorids im Zementstein
und die Zusammensetzung chlorhaltiger Porenlö-
sungen; Dissertation an der Universität Dortmund,
1992
[9] Wowra O.: Experimentelle Untersuchungen der
Chloridsorption an flaschenhydratisiertem Zement-
stein und ausgewählten Klinkerphasen in wässriger
Lösung; Dissertation an der GH Essen, 1997
[10] Dahme U.: Chlorid in karbonatisierendem Beton:
Speicher- und Transportmechanismen; Dissertation
an der GH Essen, 2006
[11] Grübl P., Weigler K., Karl S.: Beton: Arten, Herstel-
lung und Eigenschaften; 2. Auflage, Ernst & Sohn
Verlag, Berlin, 2001
[12] Milachowski, C.; Skarabis, J.; Gehlen, C. ;Götzfried,
F.: Einfluss des Sulfatgehalts von Tausalzen auf den
Frost-Tausalz-Widerstand von Betonen im Bereich
der Bundesfernstraßen; Straße und Autobahn,
S. 811-815, 11/2010
[13] Milachowski C., Götzfried F., Skarabis J., Gehlen G.;
Einfluss verschiedener Auftausalze auf die Dauer-
haftigkeit von Straßenbeton der Bundesfernstraßen;
Kali und Steinsalz, Heft 3, 2010
[14] Ludwig H.-S.: Zur Rolle von Phasenumwandlungen
bei der Frost- und Frost-Tausalzbelastung von
Beton; Dissertation an der Bauhaus-Universität
Weimar, 1996
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
[15] BAW-Merkblatt: „Frostprüfung von Beton“; Karlsru-
he-Hamburg-Ilmenau, Dezember 2004
[16] Verbeck G.J., Klieger P.: Studies of “salt” scaling of
concrete; Highw. Res. Board Bull. 150 (1957) 1–17.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 41
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PANEL 2 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Jürgen Krell
krell-consult, Hilden
info@krell-consult.de
Nach jeweils elf Jahren
in der Zementindustrie
(VDZ) und der Betonindustrie
(Readymix, heute
CEMEX) nunmehr seit
mehr als acht Jahren
eigenes Ingenieurbüro,
gleichzeitig weiterhin in
nationalen und inter-
nationalen Gremien
tätig; ö. b. u. v. Sachverständiger
Marked signs of surface
weathering
Deutliche Oberflächenabwitterungen
1
The prospectus statement “frostproof”
Can a private customer also expect resistance to frost attack to XF4?
Prospektaussage „frostsicher“
Darf damit der Privatkunde auch XF4 erwarten?
A private person looks at different sample slabs in the
exhibition area of a block manufacturer on a Sunday.
He is looking for a type of slab based on color and
shape. He copies the designation from the sign and
commissions a contractor for garden and landscape
construction to get these slabs and edge blocks and
install them as garden path, patio and garage entrance.
(Special case: the client buys the slabs and delivers
them to the contractor.) The slabs are laid in accordance
with established practice and are accepted free
from defects.
After the first winter, marked signs of surface
weathering (Fig. 1) were visible in all areas that were
exposed to salt and which, as an expert determined,
are clearly caused by the exposure to frost/de-icing
salt. An examination of the documentation that accompanied
the blocks showed that these blocks are
designated as “frostproof.” The footnote on the designation
on the next page says “frostproof – Class 2 (B)
in accordance with DIN EN 1339.“ The expert explained
that in respect of frost/de-icing salt resistance, Class
3 (D) should have been correctly chosen. The damage
pattern matches in every respect that of a de-icing salt
attack of Class 2 (B), because these blocks are not resistant
to the action of frost/de-icing salt.
The paved areas in the garden and on the patio
as well as a number of areas on the garage driveway,
which had not come into contact with de-icing salt due
to the planters et up in that area, show that the blocks
are reliably frostproof when not exposed to salt. For
the intended use, the wrong block was chosen.
The garden and landscape contractor draws attention
to the contract which states “Procurement and installation
of the block type specified.” That, he points
out, he has done without defects.
The client objects that the garden and landscape
contractor, being a specialist firm, should have advised
Ein Privatmann sieht sich am Sonntag im Schaugarten
eines Pflasterherstellers verschiedene Musterplatten an
und sucht eine Plattenart nach Farbe und Form aus. Er
schreibt die Bezeichnung vom Schild ab und beauftragt
einen GALA-Bauer, ihm diese Platten und Randsteine zu
beschaffen und als Gartenweg, Terrasse und Garageneinfahrt
zu legen. (Sonderfall: Der Bauherr übernimmt die
Beschaffung und stellt die Platten dem GALA-Bauer bei.)
Die Steine werden sachgerecht verlegt und es erfolgt eine
mangelfreie Abnahme.
Nach dem ersten Winter zeigen sich an allen Bereichen
mit Salzbeanspruchung deutliche Oberflächenabwitterungen
(Abb. 1), die – wie ein Sachverständiger feststellt
– eindeutig auf den Frost-/Tausalzangriff
zurückzuführen sind. Beim Studium der beigebrachten
Unterlagen zu den Steinen zeigt sich, dass diese als „frostsicher“
bezeichnet sind. An der Bezeichnung frostsicher
ist eine Fußnote, deren Auflösung eine Seite später erfolgt
und heißt: „frostsicher – Klasse 2 (B) nach DIN EN 1339“.
Der Sachverständige führt aus, dass bei Frost-/Tausalzbeanspruchung
richtigerweise die Klasse 3 (D) hätte ausgewählt
werden müssen. Das Schadensbild passt vollumfänglich
zu einem Taumittelangriff bei Klasse 2 (B), da
diese Steine nicht Frost-/Tausalzbeständig sind.
Die völlig schadfreien Bereiche im Garten und auf der
Terrasse sowie an einigen Bereichen der Garageneinfahrt,
die wegen dort stehender Blumenkübel nicht mit Salz in
Berührung kommen, zeigen, dass die Steine ohne Salz sicher
beständig sind. Für die vorliegende Beanspruchung
ist ein falscher Stein ausgewählt worden.
Der GALA-Bauer verweist auf seinen Vertrag, in dem
es heißt „Beschaffung und Verlegung des vorgegeben
Steintyps“. Das habe er fehlerfrei gemacht.
Der Bauherr wendet ein, der GALA-Bauer als Fachfirma
hätte ihn beraten müssen. Der GALA-Bauer erwidert,
eine Hinweis- und Beratungspflicht greife nicht, denn bei
der salzfreien Anwendung ist kein Schaden zu erwarten.
42 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

him. The contractor’s response that, drawing attention
to his obligation to instruct and advise in this case
does not apply since no damage can be expected to occur
without de-icing salt. In addition, the delivery note
that accompanied the blocks provided no information
on the resistance to weather, merely the block type
and the quantities were listed on the delivery note.
Furthermore he could assume that the client had
already informed himself when he selected the blocks.
Now both parties agree that the designation of
the manufacturer “frostproof” was incorrect. The client,
told that the attack of salt and frost is much more
damaging to concrete than frost alone, says that this
was not known to him.
Technically clear:
The attack of frost/salt in the presence of high water
saturation is the strongest attack, which the block used
was not suitable to resist.
Here, in other words, blocks designated weather resistance
“D” and/or Class “3” should have been ordered
and installed.
The designation of the blocks used in the prospectus
as “frostproof” with the footnote Class 2 (B) according
to DIN EN 1339 tells the expert that here no
salt may be used.
Mitglied im Tudalit
Markenverband
Zudem sei auf den Lieferscheinen der Steine keine Angabe
zur Witterungsbeständigkeit angegeben, es war nur der
Steintyp und die Menge auf dem Lieferschein erkennbar.
Ferner konnte er davon ausgehen, dass sich der Bauherr
bei der Auswahl der Steine bereits kundig gemacht
habe.
Nun sind sich beide einig, dass die Herstellerangabe
„frostbeständig“ unzutreffend sei. Auf den Hinweis, dass
der Betonangriff durch Salz und Frost deutlich schärfer
sei als durch Frost alleine, wendet der Bauherr ein, dass
dies ihm nicht bekannt sei.
Technisch klar:
Die Beanspruchung Frost/Salz bei hoher Wassersättigung
ist die schärfste Beanspruchung. Der verwendete Stein ist
nicht geeignet dieser zu widerstehen.
Hier hätten also Steine mit der Bezeichnung Witterungswidertand
„D“ und/oder Klasse „3“ bestellt und eingebaut
werden müssen.
Die Bezeichnung der verwendeten Steine im Prospekt
als „frostsicher“ mit der Fußnote Klasse 2 (B) nach DIN EN
1339 sagt für den Fachmann (Sachkundigen) aus, dass
hier kein Salz verwendet werden darf.
Kongressunterlagen ← PODIUM 2
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Die textile 3D-Betonbewehrung
The textile 3D-Reinforcement

PANEL 2 → Proceedings
Legal assessment
Prospectus statement “frostproof” – Can a private customer also expect XF4 ?
Rechtliche Beurteilung
Prospektaussage „frostsicher“ - Darf damit der Privatkunde auch XF4 erwarten?
AUTHOR
Prof. Dr. jur.
Gerd Motzke
Mering
gerd.motzke@
t-online.de
1961-1965 Studium
der Rechtswissenschaften
in München,
Berlin und Würzburg;
Richter, Staatsanwalt,
Regierungsdirektor
im Hochschuldienst,
Staatsanwalt als Gruppenleiter,
Richter am
OLG; 1997-2006 Vorsitzender
Richter am OLG
München, Bausenat
in Augsburg; seit 1990
Honorarprofessor
The landscaping contractor owes delivery
free of defects
The client had commissioned a garden and landscape
contractor to pave a garden path, a patio and a garage
driveway with the slabs and edge blocks chosen by
the client. The client had provided the contractor with
the designation of these slabs and edge blocks and the
contractor obtained these slabs and installed them correctly.
The slabs were accordingly specified.
After the first winter, the slabs in front of the garage
showed signs of surface weathering; the slabs on
garden path and patio were in perfect condition. The
cause of the damage was the use of de-icing salt, since
the slabs are not resistant to its action.
However, the liability for defects could fail to take
hold because the use of these slabs was specified without
alternative.
According to the regulations of the contract for
works and services a successful performance
of the works is owed
The performance was not successful; the failure must
be attributed to the fact that the slabs specified and
installed were, although frostproof, not resistant to deicing
salt. Even if the condition of the slabs is due to
a utilization of the client that was not considered, the
defectiveness of the works remains. A garden and landscape
contractor owes delivery of functioning works,
fit for the intended purpose. This includes that the use
of de-icing salt in front of a garage must be expected.
The works owed pursuant to § 633 sect. 1 sentence 2,
No. of the German Civil Code stipulates that the quality
of the works must in every case correspond to what is
usual for works of similar kind and that the client can
expect from the type of works and is therefore suitable
for typical use. In areas of garage driveways, the
contractor of the works must expect the use of de-icing
salt. Accordingly, the works must be performed to be
resistant to the action of frost and de-icing salt.
The fact that the surface weathering was caused by
the client himself through the use of de-icing salt and
that his choice of materials was the cause of the failure
does not exclude the contractor’s liability for defects.
The liability of the contractor, according to the contract
for works and services, which are derived from the
regulations of the German Civil Code beginning with §§
631 ff. BGB, is best and most clearly expressed in § 13
sect. 3 VOB/B (VOB = Contract Procedure for Building
Der GALA-Unternehmer schuldet ein
mangelfreies Werk
Der Auftraggeber hat einen GALA-Unternehmer damit
beauftragt einen Gartenweg, eine Terrasse und eine Garageneinfahrt
mit vom Aufraggeber ausgesuchten Platten
und Randsteinen zu belegen. Der Auftraggeber hat diese
Platten und Randsteine der Bezeichnung nach benannt,
und der GALA-Unternehmer hat diese Platten besorgt und
fachtechnisch richtig verlegt. Die Platten waren damit
vorgegeben.
Nach dem ersten Winter weisen die Platten vor der
Garage Oberflächenabwitterungen auf; die Gartenweg-
und Terrassenbereiche sind einwandfrei. Ursächlich ist
der Einsatz von Tausalz, hierauf sind die Platten nicht eingestellt.
Die Sachmängelhaftung könnte daran scheitern, dass
die Verwendung dieser Platten alternativlos vorgegeben
war.
Nach Werkvertragsregeln wird ein Erfolg
geschuldet
Der Erfolg wird verfehlt; der Misserfolg ist darauf zurückzuführen,
dass die vorgegebenen und verlegten Platten
zwar frostsicher, aber nicht tausalzwiderstandsfähig sind.
Auch wenn der Zustand auf eine die Plattenqualität nicht
berücksichtigende Nutzung durch den Auftraggeber zurückgeht,
bleibt es bei der Mangelhaftigkeit der Werkleistung.
Ein GALA-Unternehmer, der vor einer Garage Platten
verlegt, schuldet ein zweckgerechtes, funktionierendes
Werk. Dazu gehört, dass im Winter vor einer Garage mit
Tausalzeinsatz zu rechnen ist. Das geschuldete Werk hat
nach § 633 Abs. 1 Satz 2 Nr. 2 BGB auf jeden Fall die Beschaffenheiten
aufzuweisen, die bei Werken der gleichen
Art üblich sind, die der Besteller nach der Art des Werkes
auch erwarten kann und das sich deshalb für die gewöhnliche
Verwendung eignet. In Bereichen von Garageneinfahren
muss der Werkunternehmer mit dem Einsatz von
Tausalz rechnen. Deshalb muss das Werk auf den Lastfall
Frost-/Tausalzbelastung ausgerichtet sein.
Der Umstand, dass die Oberflächenverwitterungen
durch den Bauherrn selbst wegen der Verwendung von
Tausalz verursacht worden sind und außerdem dessen
Stoffentscheidung ursächlich für den Misserfolg ist,
schließt die Sachmängelhaftung eines Unternehmers nicht
aus. Die werkvertragliche Erfolgshaftung des Unternehmers,
die sich aus den Regeln des Bürgerlichen Gesetzbuches
ab §§ 631 ff. BGB ergeben, findet ihren besten und
zugleich deutlichsten Ausdruck in § 13 Abs. 3 VOB/B. Di-
44 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Works, the standard German building contract terms).
This regulation stipulates: “When a defect is attributed
to the performance specifications or the instructions of
the client for the materials or components delivered or
specified or the nature of the previous performance of
another contractors, the contractor is liable, unless the
contractor makes the notification pursuant to § 4 sect.
3 VOB/B.”
The garden and landscape contractor was obligated
to check the fitness of the slabs specified by the client
for the intended use. Everything that can negatively
influence a successful performance must be considered
and checked by the contractor. The German Federal
Court of Justice (BGH ) (judgment of 08 November
2007 – VII ZR 183/05) formulates this as follows:
“The scope of the obligation to check and the duty to
communicate and its limits result from the principle
of reasonableness as presented by the circumstances
of an individual case. What based on this is required
is primarily determined by the expert knowledge
that the contractor can be expected to have and by all
circumstances that must be recognized as significant
after reasonably careful examination.” This includes
the checking and, possibly, inquiry as to whether, for
example, the materials and components are suitable
for delivering the specified performance and has no
characteristics that could call into question a successful
performance of his works.
In this regard, the garden and landscapae contractor
has failed. The contractor cannot limit himself to
the information stated on the delivery note. Instead, he
must, if need be, contact the manufacturer and inquire
about the qualities of the specified slabs. In the age of
information, the Internet is also a suitable information
portal. Accordingly, the liability of the garden and
landscape contractor is founded.
ese Bestimmung lautet: „Ist ein Mangel zurückzuführen
auf die Leistungsbeschreibung oder auf Anordnungen des
Auftraggebers, auf die von diesem gelieferten oder vorgeschriebenen
Stoffe oder Bauteile oder auf die Beschaffenheit
der Vorleistung eines anderen Unternehmers, haftet
der Auftragnehmer, es sei denn, er hat die ihm nach § 4
Abs. 3 VOB/B obliegende Mitteilung gemacht.“
Der GALA-Unternehmer hatte die Aufgabe, die Tauglichkeit
der ihm durch den Bauherrn vorgegebenen Platten
zu prüfen. Alles, was den Erfolg eines Unternehmers
negativ beeinflussen kann, hat ein Unternehmer zu bedenken
und zu prüfen. Der BGH (U.v. 08.11.2007 – VII ZR
183/05) formuliert diesbezüglich wie folgt: „Der Rahmen
der Prüfungs- und Hinweispflicht und ihre Grenzen ergeben
sich aus dem Grundsatz der Zumutbarkeit, wie sie sich
nach den besonderen Umständen des Einzelfalles darstellt.
Was hiernach zu fordern ist, bestimmt sich in erster
Linie durch das vom Unternehmer zu erwartende Fachwissen
und durch alle Umstände, die für den Unternehmer
bei hinreichend sorgfältiger Prüfung als bedeutsam erkennbar
sind.“ Das schließt die Prüfung und gegebenenfalls
die Erkundigung ein, ob z. B. Stoffe und Bauteile eine
geeignete Grundlage für das zu erstellende Werk bieten
und keine Eigenschaften besitzen, die den Erfolg seiner
Arbeit infrage stellen können.
Hierin hat der GALA-Unternehmer versagt. Der Unternehmer
darf sich nicht auf Informationen auf dem Lieferschein
beschränken, sondern hat sich notfalls bei dem
Hersteller hinsichtlich der Qualitäten der vorgegebenen
Platten zu erkundigen. Im Informationszeitalter ist auch
das Internet ein taugliches Informationsportal. Damit ist
die Haftung des GALA-Unternehmers begründet.
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Sandwichplatten und Doppelwände mit nachträglicher
Ortbetonergänzung. Die innovativen, hoch energie-effizienten
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Vorsatzschicht und für Sandwichwände und Doppelwände mit
einer aufstehenden Vorsatzschicht eingesetzt esetzt werden. DIBt-
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Kongressunterlagen ← PODIUM 2
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PANEL 3 → Proceedings
MODERATION
Dipl.-Ing. Eberhard
Bauer
Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau,
Bonn
bauer@elo-beton.de
Geb. 1944; Geschäftsführer
der Firmen
Elementbau Osthessen,
ELO KG sowie ELO Anlagen,
Besitzgesellschaft
der Beton Fertigteilbau
Erfurt, BFE; Vorsitzender
der Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau
(FDB);
ehemaliger Präsident
des Bundesverband
Betonbauteile Deutschland,
Bonn; ehemaliges
Vorstandsmitglied
des Bundesverband
Baustoffe – Steine und
Erden, Berlin
Day 1: Tuesday, 7 th February 2012
Tag 1: Dienstag, 7. Februar 2012
Structural precast construction I –
Built examples, technical concepts
Konstruktiver Fertigteilbau 1 –
Gebaute Beispiele, technische Konzeptionen
Title Titel Page Seite
Building trees – Design of structures of freely formed three-dimensional architectural 48
concrete components
Bäume bauen – Gestaltung von Tragwerken aus frei geformten dreidimensionalen
Sichtbetonfertigteilen
Dipl. Ing. Arch. Thomas Drößler
Refurbishment of existing structures with reinforced precast concrete parts - An example 50
Bauen im Bestand mit Stahlbetonfertigteilen – Ein Praxisbeispiel
Dr.-Ing. Matthias Molter
Deformation of precast parts at the construction site - 53
Obligation of the manufacturer to inform the user of proper storage?
Verformung von Fertigteilen auf der Baustelle -
Hinweispflicht des Herstellers zur sachgerechten Lagerung?
Dr.-Ing. Jürgen Krell
Legal assessment – Deformation of precast parts at the construction site Obligation 55
of the manufacturer to inform the user of proper storage?
Rechtliche Beurteilung - Verformung von Fertigteilen auf der Baustelle
Hinweispflicht des Herstellers zur sachgerechten Lagerung?
Prof. Dr. jur. Gerd Motzke
Fire design in Germany − Supplementary regulations according to DIN 4102-4 57
Brandschutzbemessung in Deutschland - Ergänzende Regeln nach DIN 4102-4
Dipl.-Ing. Mathias Tillmann
Ecobalance for structural precast parts – situation report - Information for the 60
ecologica “column” in assessing the sustainability of buildings
Ökobilanz für konstruktive Fertigteile - Sachstandsbericht - Informationen für die
ökologische “Säule” bei der Nachhaltigkeitsbewertung von Gebäuden
Dipl.-Ing. Alice Becke
Designing and planning precast façades under adherence to the current EnEV 62
New findings, planning aids
Entwerfen und Planen von Fassaden aus Fertigteilen unter Einhaltung der aktuellen EnEV -
Neue Erkenntnisse, Planungshilfsmittel
Dipl.-Ing. Georg Hellinger
46 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Mixing Technology – made in Germany
M i s c h e n
M i x i n g
B e s c h i c k e n
C h a r g i n g
A n l a g e n
B a t c h i n g
P l a n t s
W i e g e n
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R e i n i g e n
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PANEL 3 → Proceedings
Building trees
Design of structures of freely formed three-dimensional architectural concrete components
Bäume bauen
Gestaltung von Tragwerken aus frei geformten dreidimensionalen Sichtbetonfertigteilen
AUTHOR
Dipl. Ing. Arch.
Thomas Drößler
Benno Drössler
Bauunternehmung
Siegen
Thomas.Droessler@
droessler.de
Geb. 1971; 1992-1999
Studium an der RWTH
Aachen sowie der
University of Sheffield;
Abschluss als Dipl.-Ing.
Architekt (TH); 1999-
2001 Ausschreibung
und Projektleitung bei
der Nesseler Grünzig
Bau GmbH, Aachen;
seit 2001 Vertrieb,
Projektleitung und
Kalkulation im Bereich
Hochbau / Ingenieurbau
und Fassaden bei der
Benno Drössler GmbH &
Co. Bauunternehmung
KG, Siegen
Staff restaurant Boehringer in Ingelheim
Vision: Building trees
The design of the architectural firm of BM+P from
Düsseldorf for the new staff restaurant of the pharmaceutical
company Boehringer in Ingelheim follows and
picks up the vision, form and structure of the trees in
the adjacent park in the loadbearing structure of the
large dining hall of the planned restaurant.
Six column trees with an overall height of approx.
13.0 m extending over three storeys were to support a
floor extending over approx. 1,200 m². The three-dimensional
freely formed crown of the tree followed the
flow of forces determined by the design and structural
analysis and were exactly defined by CAD. A round
glazed skylight of approx. 8 m diameter at roof level is
placed above every tree column.
Requirements
The freely formed three-dimensional structure of the tree
column consists of always four tree branches and the
tree trunk, a conically tapering bipartite circular column
extending over three stories. The design provides
for tree branches with maximum-possible sharp edges
as well as a smooth-formed fair-faced concrete surface
of the precast parts on all sides. The contours of the tree
branches are nowhere perpendicular or horizontal.
Material: SCC Drössler easyflow ®
The high requirements placed on the free geometry of
exposed concrete quality on all sides as well as the
complex arrangement of the reinforcement could only
be realized with self-compacting concrete – the tried
and tested Drössler easyflow®. The company of Benno
Drössler GmbH & Co. Bauunternehmung KG was the
first precast plant in Germany to obtained, already in
2001, the first technical approval for the application of
SCC Drössler easyflow.
Forming the tree branches
The formwork of solid alder wood, closed on all sides, was
CNC milled according to the CAD data determined by the
architects and structural engineers. The side parts with
the deformations and the undercutting were so conceived
that they could be disassembled for demolding, and the
entire formwork coated with synthetic resin. The formwork
had to be designed sufficiently robust in order to
manufacture the required 24 branches in series (Fig. 1).
Mitarbeiterrestaurant Boehringer in Ingelheim
Vision: Bäume bauen
Der Entwurf der Architekten BM+P aus Düsseldorf für das
neue Mitarbeiterrestaurant des Pharmaunternehmens Boehringer
in Ingelheim folgte der Vision, die Form und
Struktur der Bäume des angrenzenden Parks in der Tragstruktur
des großen Speisesaales des geplanten Restaurants
weiterzuführen.
Sechs Baumstützen mit einer Gesamthöhe von ca.
13,0 m über zwei Geschosse sollten eine Decke von ca.
1.200 m² tragen. Hierbei folgten die dreidimensional frei
geformten Äste der Baumkronen dem durch Entwurf und
Statik ermittelten Kräfteverlauf und wurden per CAD exakt
definiert. Oberhalb jeder Baumstütze befindet sich in
der Dachebene ein rundes Glasoberlicht mit einem Durchmesser
von ca. 8,0 m.
Anforderungen
Das frei geformte dreidimensionale Tragwerk einer Baumstütze
besteht aus jeweils vier Baumästen sowie dem
Stamm, einer konisch zulaufenden zweigeteilten Rundstütze
über zwei Etagen. Der Entwurf sieht eine größtmögliche
Scharfkantigkeit der Äste sowie eine allseitig
schalungsglatte Sichtbetonoptik der Betonfertigteile vor.
Die Konturen der Baumäste sind an keiner Stelle lot- oder
waagerecht.
Material: SVB Drössler easyflow ®
Die hohen Anforderungen an die freie Geometrie mit
allseitiger Sichtbetonoptik sowie eine komplexe Bewehrungsführung
ließen sich nur mit einem selbstverdichtenden
Beton realisieren – dem bewährten Drössler
easyflow®. Bereits 2001 erwirkte die Firma Benno
Drössler GmbH & Co. Bauunternehmung KG als erstes
Fertigteilwerk in Deutschland eine allgemeine bauaufsichtliche
Zulassung für die Anwendung des SVB
Drössler easyflow.
Schalung der Baumäste
Mit den am Computer ermittelten CAD-Daten der Architekten
und Statiker wurde die allseitig geschlossene Holzschalung
aus massiven Erleholzblöcken mittels CNC gefräst.
Die Seitenteile mit Verwindungen und Hinterschnitt wurden
zum Ausschalen demontierbar konzipiert und die gesamte
Schalung mit einer Kunstharzlackierung versehen. Die Schalung
musste so robust konstruiert werden, um die geforderten
24 Baumäste in Serie herstellen zu können (Abb. 1).
48 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
View into the open special formwork for the
tree branches
Blick in die geöffnete Sonderschalung der Baumäste
Concrete placement
Following installation of the reinforcement, the embedded
parts and the screwed connections for the nodal
points, the formwork of approx. 6 m length for the
branches of the tree was closed on all sides and placed
upright on a tilting table. The concrete was cast by
pumping from top to bottom through a circular filler
connection (diameter approx. 10 cm) at approx. 100
bar. Determining the correct pressure was of special
significance to prevent the temperature of the filler
connection from getting too high to prevent segregation
during pumping on the one hand and, on the
other hand, to ensure continuous pumping. The upper
end of the upright formwork was provided with a vent
through which the filling level could also be controlled.
The conically tapering circular columns were likewise
cast in upright position in a closed steel form. For this
purpose, the concrete was placed from above through
an embedded steel part from a drop height of approx.
5 m. The steel part had been specifically designed for
that purpose and subsequently serves to provide a
structural connection for the tree branches.
Result
The optimal pressure was determined in a number of
trial castings for the upright casting process. The tests
moreover revealed that the synthetic resin coating
would have to be reapplied after casting always two
of the two tree branches to ensure adequate protection
of the wooden form. Special measures were taken
to protect the precast parts from getting damaged or
polluted during storage, transport and erection, using
falsework. By now, the tree columns have become a
symbol with a high recognition value for the staff restaurant
(Fig. 2).
2
Completed tree columns in the dining hall
Fertige Baumstützen im Speisesaal
Betonage
Nach dem Einbringen der Bewehrung, der Einbauteile sowie
der Schraubanschlüsse für die Knotenpunkte wurde
die ca. 6,0 m lange Schalung der Baumäste allseitig geschlossen
und auf einem Kipptisch aufgerichtet. Die Betonage
erfolgte mit einer Betonpumpe von unten nach oben
durch einen runden Einfüllstutzen (Durchmesser ca. 10 cm)
mit etwa 100 bar. Es war besonders wichtig, den richtigen
Druck zu ermitteln, damit einerseits die Temperaturen an
dem Einfüllstutzen nicht zu hoch wurden und sich der
Beton während des Pumpvorgangs nicht entmischte, und
andererseits die Betonage nicht stockte. Am oberen Ende
der aufgerichteten Schalung befand sich eine Entlüftungsöffnung,
mit der ebenfalls der Füllstand in der Schalung
kontrolliert werden konnte. Die konisch zulaufenden
Rundstützen wurden in einer geschlossenen Stahlschalung
ebenfalls stehend betoniert. Hierbei wurde der Beton
von oben durch das speziell konstruierte Stahleinbauteil,
das später die Baumäste konstruktiv anschließt, mit einer
Fallhöhe von ca. 5,0 m eingefüllt.
Ergebnis
Durch einige Probebetonagen wurde der optimale Druck
für die stehende Betonage ermittelt. Es zeigte sich außerdem,
dass die Kunstharzlackierung nach jeweils zwei gefertigten
Baumästen erneut aufgetragen werden musste,
um den Schutz der Holzschalung zu gewährleisten. Bei
der Lagerung, dem Transport sowie der Montage mittels
Lehrgerüsten wurden die Fertigteile durch besondere
Maßnahmen vor Beschädigung und Verunreinigung geschützt.
Inzwischen sind die Baumstützen zu einem Symbol
mit hohem Wiedererkennungswert für das Mitarbeiterrestaurant
geworden (Abb. 2).
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
BFT INTERNATIONAL 02·2012 49

PANEL 3 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Matthias Molter
Bremer AG, Paderborn
m.molter@
bremerbau.de
Geb. 1966; 1987-1992
Studium an der TU
Darmstadt; 1992-1996
Tätigkeit im Ingenieurbüro;
1996-1998 wiss.
Mitarbeiter am Institut
für Tragkonstruktionen
(Prof. Wenzel) der
Universität Karlsruhe;
1998-2002 wiss.
Mitarbeiter am Institut
für Massivbau (Prof.
Hegger) der RWTH Aachen;
2002 Promotion;
seit 2002 Leiter des
Technischen Büros der
Bremer AG, Paderborn
New reinforced-
concrete superstructure
above the
existing wooden
construction
Neue Stahlbetonfertigteilkonstruktion
mit
bestehender überbauter
Holz-
konstruktion
1
Refurbishment of existing structures with
reinforced precast concrete parts
An example from practice
Bauen im Bestand mit Stahlbetonfertigteilen
Ein Praxisbeispiel
Building with reinforced precast concrete parts is a
time-tested, economical and durable construction
method, in particular in the construction of new industrial
buildings. That precast concrete parts can
also be used to good advantage for converting existing
buildings shows the example of the refurbishment
of the production facilities of the kitchen manufacturer
Nobilia in Verl near Gütersloh, Germany. Nobilia
manufactures approx. 485,000 kitchens annually. This
corresponds to a daily output of 2.200 kitchens. The
conversion took place during the plant vacation shutdown
period in the summer, the preparatory measures
on Sundays and holidays in the spring.
The task of the refurbishment of the halls comprised
the erection of a superstructure above the halls
covering a floor area of 33,000 m² in two construction
sections. The halls consisted of a wooden construction
that had dilapidated in the course of its service life. The
idea to provide the existing halls with a new, higher
reinforced-concrete construction with a clear height of
7.90m and subsequent demolishment the old wooden
construction from the inside, was implemented by the
company Bremer AG (Fig. 1). In addition to the erection
of the loadbearing construction (precast parts and
in-situ concrete), the Bremer AG delivered and installed
moreover the trapezoidal roof sheets and the
wall claddings.
The special erection situation that presented itself
had to be considered already during the design of the
new structure, because the structural members had to
be lifted above the existing construction with widely
New reinforced-concrete construction
Neue Stahlbetonkonstruktion
Existing wooden construction
Bestehende Holzkonstruktion
Das Bauen mit Stahlbetonfertigteilen ist vor allem beim
Neubau von Industriegebäuden eine bewährte, wirtschaftliche
und dauerhafte Bauweise. Dass sich Fertigteile auch
beim Umbau eines bestehenden Gebäude sinnvoll einsetzen
lassen, zeigt das Beispiel der Erneuerung der Produktionsstätten
des Küchenherstellers Nobilia in Verl bei
Gütersloh. Nobilia produziert jährlich ca. 485.000 Küchen.
Dies entspricht einer Leistung von 2.200 Küchen pro Tag.
Um die Produktion im geringst möglichen Maß zu stören,
erfolgte der Umbau während der Werksferien im Sommer
und die vorbereitenden Maßnahmen an Sonn- und Feiertagen
im Frühjahr.
Die Aufgabe der Hallenerneuerung bestand darin, in
zwei Bauabschnitten 33.000 m² bestehende Hallenflächen
zu überbauen. Die Hallen bestanden aus einer Holzkonstruktion,
die im Laufe der Nutzungsdauer baufällig geworden
waren. Die Idee mit einer neuen, höheren Stahlbetonfertigteilkonstruktion
mit einer lichten Höhe von 7,90 m
den Bestand zu überbauen und anschließend die alte
Holzkonstruktion von innen abzubrechen, wurde durch
die Bremer AG realisiert (Abb. 1). Dabei wurden neben der
Errichtung der Tragkonstruktion (Fertigteile und Ortbeton)
auch die Lieferung und Montage der Dachtrapezbleche
und der Wandbekleidungen von der Bremer AG
durchgeführt.
Bereits beim Entwurf des Tragwerks musste die besondere
Montagesituation beachtet werden, da Bauteile der
neuen Konstruktion über den Bestand mit weit ausladenden
Kranen gehoben werden mussten. D. h. die Gewichte der
einzelnen Bauteile wie Stützen, Unterzüge und Binder
mussten auf zuvor festgelegte Werte begrenzt werden.
50 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

2
Erection of the precast members for the 2 nd construction section using a 900-t crawler crane with a
maximum cantilever length of 110 m
Montage der Stahlbetonfertigteile des 2. Bauabschnitts mit einem 900 t Raupengittermastkran und
einer maximalen Ausladung von 110 m
cantilevering cranes, i.e. the weights of
the individual members, such as columns,
joists and girders had to be limited to predetermined
values.
The foundation of the new reinforcedconcrete
construction was installed during
brief production breaks on public holidays
with in-situ concrete foundations that were
arranged between the existing columns
(Fig. 1). The installation of the foundation
was followed by the erection of the new reinforced-concrete
panels through the roof
of the old hall. To achieve this, erection
openings had been provided in advance,
which were opened on the day of erection
and again sealed once the columns were in
place. Next, the reinforced-concrete girders
and beams of the new roof construction
were erected. Another great challenge was
to install the supply lines (electricity, compressed
air, heating, ventilation, water) for
the production in such a way that the erection
of the precast parts could take place
without interference and, following completion,
production continue smoothly.
Because the erection of the precast
parts, weighing up to a maximum of 16 t,
could be effected only from the edges of
the buildings, a crane technique had to be
employed that could ensure free cantilevering
over a length of up to 110m. For this,
a 1,250-t Liebherr telescopic crawler crane
equipped with a 500-t lattice boom crane
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
Die Gründung der neuen Stahlbetonkonstruktion
erfolgte in kurzen Produktionspausen
an Feiertagen mittels Ortbetonfundamenten,
die jeweils zwischen den vorhandenen
Stützen angeordnet wurden (Abb. 1). Nach
Fertigstellung der Fundamente erfolgte die
Montage der neuen Stahlbetonstützen durch
das Dach der alten Halle. Hierzu wurden an
den entsprechenden Stellen zuvor Montageöffnungen
angeordnet, die am Montagetag
geöffnet und nach erfolgter Stützenmontage
wieder abgedichtet wurden. Anschließend
wurden die Stahlbetonbinder und -riegel der
neuen Dachkonstruktion montiert. Eine weitere
große Herausforderung bestand darin,
alle Versorgungsleitungen (Elektro, Druckluft,
Heizung, Lüftung, Wasser), die für den
Produktionsbetrieb erforderlich sind, so zu
verlegen, dass sowohl die Fertigteilmontage
ungestört ablaufen konnte als auch der Produktionsbetrieb
anschließend wieder nahtlos
aufgenommen werden konnte.
Da die Montage der maximal 16 t schweren
Fertigteile lediglich von den Gebäuderändern
aus geschehen konnte, war es erforderlich
eine Krantechnik zu beschaffen, die in der
Lage war, eine freie Ausladung von bis zu 110 m
sicherzustellen. Hierzu kamen im ersten Bauabschnitt
ein 1.250 t Liebherr Raupentelekran
mit einem 500 t Gittermastkran und im 2.
Bauabschnitt ein 900 t Terex Raupengittermastkran
zum Einsatz. Zusätzlich wurden im
2. Bauabschnitt zwei Gottwald 500 t Gitter-
BFT INTERNATIONAL 02·2012 51
CAD - Software
for precast
concrete parts
23. - 25.02.2012
Concrete Show India 2012
Mumbai / India
Bandra Kurla Complex
Highly automated 3D Design
Software for AutoCAD
Solid walls Double walls
Insulating walls Sandwich walls
NEW: Prefabricated facades
Solid slabs Lattice girder slabs
Hollow core slabs Double T slabs
Straight stairs Winding stairs
Columns Beams
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Pfnorstraße 10
64293 Darmstadt | Germany
Fon +49 6151 7903-0
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BASED
ON
AutoCAD
02.03.2012
Crown 2012 Solutions:
BIM - 3D & Beyond
Singapore
Carlton Hotel Function Room
20. - 22.03.2012
ICCX Latin America 2012
Florianopolis / Brasil
CentroSul and Hotel Majestic

PANEL 3 → Proceedings
3
Interior view of
the completed new
production hall
Innenaufnahme der
fertig gestellten neuen
Produktionshalle
was used in the 1st construction section and a 900-t
Terex crawler crane in the 2nd construction section. In
addition, two Gottwald 500-t lattice boom cranes were
used for carrying out the operations in areas nearer
the edges [1]. These cranes are commonly used for the
erection of wind power systems and Nobilia borrowed
them specifically for the erection (Fig. 2).
The delivery of the precast parts was precisely coordinated
with the lifting procedures of the cranes so
that the truck could be unloaded without longer waiting
times and the parts directly erected. The erection
work for the 1st construction section (13,000 m²) took
nine days, the 2nd section (20,000 m²) was completed
in only eleven days. This was followed by the installation
of the covering for the new roof and the removal
of the existing wooden construction from inside. The
new hall areas created in this manner are bright and
modern and meet all requirements of Nobilia’s production
and offer its workers a pleasant work atmosphere
(Fig. 3). In addition, Nobilia now has the assurance
that it can use the production areas for many decades
to come.
REFERENCE / LITERATUR
[1] Kran Magazin; 15. Jahrgang; S. 42-49; Ausgabe Juni/Juli 2011
mastkrane für näher gelegene Randbereiche benötigt [1].
Die Krane kommen normalerweise bei der Montage von
Windenergieanlagen zum Einsatz und wurden speziell zur
Montage bei Nobilia ausgeliehen (Abb. 2).
Die Anlieferung der Fertigteile wurde auf die Dauer
der Hubvorgänge der Kräne exakt abgestimmt, so dass die
LKWs ohne große Wartezeiten entladen und die Teile direkt
montiert werden konnten. Die Montage des 1. Bauabschnittes
(13.000 m²) dauerte neun Tage, für den 2. Abschnitt
(20.000 m²) wurden lediglich elf Tage benötigt.
Anschließend erfolgte die Eindeckung des neuen Daches
und danach der Rückbau der vorhandenen Holzkonstruktion
von innen. Die so entstandenen Hallenflächen sind
hell und modern und entsprechen allen Anforderungen
der Produktion von Nobilia und bieten den Mitarbeiterinnen
und Mitarbeiter eine angenehme Arbeitsatmosphäre
(Abb. 3). Außerdem ist für das Unternehmen Nobilia
die Nutzung vorhandener Produktionsflächen über viele
weitere Jahrzehnte sichergestellt.
52 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Kongressunterlagen ← PODIUM 3
Deformation of precast parts at the construction site
Obligation of the manufacturer to inform the user of proper storage?
Verformung von Fertigteilen auf der Baustelle
Hinweispflicht des Herstellers zur sachgerechten Lagerung?
New stables are to be provided with precast frost protection
aprons. The building contractor orders these
precast parts on behalf of the client from a dealer. The
parts are delivered to the construction site as agreed
and – in order so save costs – unloaded by the client
himself, using a forklift and placed for intermediate
storage at the construction site.
The parts of 50-cm width, 10-cm thickness and
5-m length were delivered to the site in a horizontal
position and were placed by the client on two square
timber pieces each and, lying down, stored in stacks of
up to six. Because the square timber used to support
the layers are not placed above each other, different
deformations occur in the stack. The deflections in the
parts in the stacks are visible to the naked eye. The ends
of the uppermost part hang down by approx. 3 cm compared
to the center. Further down, where the square
timber is spaced further apart, a reverse deformation
is visible (Fig. 1).
Following unloading of the parts, the client writes
on the delivery note “parts warped” and signs the delivery
note. The building contractor does not send a
notification of defects to the supplier/dealer that delivered
the parts-
Nobody concerns himself with this matter until
the parts are to be installed approx. three weeks later,
when the client tells the contractor that he does not
want the by now warped parts.
Now the paperwork begins. The contractor informs
the dealer that the parts arrived at the construction
site warped, the dealers passes on this letter to the
manufacturer of the precast parts. The precaster replies
that the horizontal storage chosen is not suitable for
the thin parts – which are provided only with nominal
reinforcement. The parts should have been stored
in upright position on a stable surface or, to prevent
pronounced deflection, stored on a level surface, with
the ends supported and placed between two pieces of
square timber spaced no more than 1 m apart. Furthermore,
the square timber over every layer has to be positioned
precisely on top of each other. This is a typical
case of deflection of incorrectly stored parts.
The building contractor replies: No recommendation
for proper storage accompanied the delivery and
therefore claim “non-performance” on the part of the
supplier.
The parts are provisionally installed to see whether
they “redeform” by themselves, but that is not the case.
Für eine neue Stallung sind Frostschutzschürzen als Fertigteile
geplant. Diese werden vom Bauunternehmen des
Bauherrn über einen Händler bestellt. Die Teile werden
absprachegemäß vom Fertigteilhersteller zur Baustelle
gebracht und – um Kosten zu sparen – vom Bauherrn
selbst mit einem Hublader abgeladen und bis zum Verlegen
auf der Baustelle zwischengelagert.
Die 50 cm breiten, 10 cm dicken und 5 m lagen Teile
wurden liegend angeliefert und werden vom Bauherren
bauseitig auf je zwei Kanthölzer aufgelegt und liegend in
Stapeln mit bis zu sechs Teilen gestapelt. Da die Kanthölzer
der verschiedenen Lagen nicht übereinander liegen,
ergeben sich im Stapel unterschiedliche Verformungen.
Die Durchbiegung der Teile auf dem Abladestapel ist mit
bloßem Auge zu erkennen. Bei dem oberen Teil hängen
die Enden ca. 3 cm gegenüber der Mitte herunter. Während
unten bei breiterem Kantholzabstand eine umgekehrte
Verformung erkennbar ist (Abb. 1).
Der Bauherr schreibt am Ende des Abladens auf den
Lieferschein: „Teile krumm“ und unterschreibt den Lieferschein.
Eine Mängelrüge vom Bauunternehmer an den
Fertigteillieferanten/Händler ergeht nicht.
Niemand kümmert sich weiter um den Vorgang, als
das Verlegen ca. drei Wochen später beginnen soll, erklärt
der Bauherr gegenüber dem Bauunternehmer, dass er diese
inzwischen noch krummeren Teile nicht haben
möchte.
Nun beginnt die Schreibarbeit, der Bauunternehmer
teilt dem Händler mit, dass krumme Teile angeliefert worden
seien, der Händler reicht dies an den Fertigteilhersteller
weiter. Der Fertigteilhersteller antwortet, dass die gewählte
horizontale Lagerung von dünnen – nur
konstruktiv bewehrten – Teilen nicht sachgerecht sei. Die
Teile müssten auf ebenem Grund stehend gelagert werden
oder es müssten, um deutliche Durchbiegungen zu verhindern,
die Teile auf ebenem Grund gelagert werden, dabei
die Enden unterstützt und zwischen zwei Kanthölzern
mit max. 1 m Abstand. Zudem müssten die Kanthölzer
jeder Lage genau übereinander liegen. Hier läge eine übliche
Durchbiegung der falsch gelagerten Teile vor.
Die Antwort des Bauunternehmers: Eine Lagerempfehlung
wäre nicht beigestellt worden und daher „Unterlassen“
seitens des Lieferanten.
Durch Ausprobieren wird festgestellt, dass die Teile
sich beim Aufstellen nicht von selbst „rückverformen“.
Die vom Hersteller empfohlene Umlagerung auf sachgerechte
Lagerung und abzuwarten, bis ein Großteil der Verformung
zurückgegangen ist, wird vom Bauherrn abge-
AUTHOR
Dr.-Ing. Jürgen Krell
krell-consult, Hilden
info@krell-consult.de
Nach jeweils elf Jahren
in der Zementindustrie
(VDZ) und der Betonindustrie
(Readymix,
heute CEMEX) seit
mehr als acht Jahren
eigenes Ingenieurbüro,
gleichzeitig weiterhin in
nationalen und inter-
nationalen Gremien
tätig; ö. b. u. v. Sachverständiger
BFT INTERNATIONAL 02·2012 53

PANEL 3 → Proceedings
Deformation due to
storage
1
Verformung durch
Lagerung
The client refuses to store the parts properly and does
not want to wait until most of the deformation reverts
back to the original state, the building contractor
proceeds to manufacture the frost protection aprons in
classical in-situ concrete.
He does not pay the bill for the precast parts and
would like to be reimbursed for the costs incurred
through the formwork and demands that the precaster
pick up the parts “not used.”
Technical
Because precast parts are mostly delivered at a young
age and have therefore at that time frequently achieved
only about 30-50 % of their final strength, deformations
that occurred under the parts own weight (during
storage) lead, aside from the elastic deformations, also
to plastic, i.e. not immediately irreversible, deformations.
The deflection, here by 3-5 cm over 5 m, exceeds
the dimensional tolerances allowed for precast parts.
Based on the information provided by the precaster,
the parts were supplied in horizontal position placed
on correctly positioned square timber, a plastic deformation
during the storage period of approx. 2 hours on
the truck is not expected to occur, given the correct and
very short storage period.
The manner of delivery is authoritative. Accordingly,
the two parties make opposite statements:
a) The precaster: on delivery, everything OK, marked
deformation occurred only after improper and long
storage at the construction site.
b) Client/building contractor: the notation “parts
warped” is proof that the deformation occurred already
prior to unloading.
At the time the parts were examined by the expert
they were already three months old so that the time
at which the deformation occurred could not longer by
proven. The deformations are clearly above the permissible
values and are not entirely reversible when
moved in upright position. Based on the type of the
deformation it can be assumed that the deflections occurred
due to the storage.
All of the above information and conclusions drawn
pertain exclusively to the case presented in this paper.
Any application to other cases is impermissible.
lehnt, der Bauunternehmer fertigt nun die Frostschürzen
klassisch in Ortbeton.
Er zahlt die Fertigteilrechnung nicht und möchte die
Kosten für die Schalarbeiten erstattet bekommen, und fordert
den Fertigteilhersteller auf, die „nicht verwendeten“
Teile wieder abzuholen.
Technisch
Da Fertigteile meist in jungem Alter angeliefert werden
und damit meist erst 30-50 % der Endfestigkeit aufweisen,
führen Durchbiegungen infolge von Eigengewicht (aus
Lagerung) neben den elastischen Verformungen auch zu
plastischen also nicht unmittelbar reversiblen Verformungen.
Die Durchbiegung (hier um 3-5 cm auf 5 m) übersteigt
die Toleranzen von Fertigteilabmaßen. Nach Angaben des
Fertigteilherstellers waren die Teile liegend auf sechs richtig
angeordneten Kanthölzen angeliefert worden, eine
plastische Verformung während des ca. 2-stündingen Lagerns
auf dem LKW ist aus der sachgerechten Lagerung
und aus der kurzen derartigen Liegezeit nicht zu anzunehmen.
Die Beschaffenheit bei der Übergabe sei maßgebend.
Somit stehen die Aussagen beider Partien gegeneinander:
a) Fertigteilhersteller: bei Anlieferung O.K., deutliche
Verformung erst durch unsachgemäße und lange Lagerung
auf der Baustelle.
b) Bauherr/Bauunternehmer: Mit Aufnotieren auf den
Lieferschein „Teile krumm“ sei der Beweis erbracht,
dass die Verformung bereits vor dem Abladen vorhanden
war.
An den Teilen, die inzwischen drei Monate alt waren, ließ
sich gutachterlich nicht mehr beweisen, wann die Verformung
aufgetreten ist. Eindeutig liegen die Verformungen
über den zulässigen Werten. Auch sind die Verformungen
beim Aufstellen nicht voll reversibel. Die Form der Verformung
lässt vermuten, dass es sich um Durchbiegungen
aus der Lagerung handelt.
Alle Angaben und Folgerungen beziehen sich ausschließlich
auf das in diesem Papier dargestellte Objekt,
eine Übertragung auf andere Objekte ist unzulässig.
54 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Legal assessment
Deformation of precast parts at the construction site - Obligation of the
manufacturer to inform the user of proper storage?
Rechtliche Beurteilung
Verformung von Fertigteilen auf der Baustelle - Hinweispflicht des Herstellers
zur sachgerechten Lagerung?
Starting point are the legal relationships. A distinction
must be made between three of them: Client/builder
(Client) with building contractor (Contractor); Contractor
with Dealer (Dealer); Dealer with Precaster (Precaster).
Claims of the Contractor against whom?
Obligation of the Contractor?
The Contractor has contractual relationships only with
the Dealer, not with the Precaster. The Precaster makes
out his invoice to the Dealer, who charges the Contractor
for the precast parts. Must the Contractor pay the
invoice of the Dealer?
The goods are now defective and accordingly, the
buyer has a claim for defects against the seller if the
goods were already deformed at the point of the passage
of risk (§ 434 sect. 1 German Civil Code (BGB).
The buyer, based on § 439 BGB can demand subsequent
fulfillment and, based on this, supported by
§ 320 BGB, exercise his right to refuse performance.
This right the Contractor must not expressly invoke; if
the legal situation is not overridden by the rules of the
passage of risk, the Contractor can refuse payment of
the precast parts.
Regulation of the passage of risk pursuant to
§§ 446 and 447 BGB
According to § 446 BGB, the risk for accidental loss/deterioration
passes to the buyer at the time the purchased
goods are handed over to the Contractor. The Contractor
bears the price risk: The buyer must pay the purchase
price: The buyer must pay the purchase price even if the
goods deteriorate following the transfer. The Contractor
has a claim for defects only when the precast aprons
were deformed already at the time of delivery.
Regulation of the passage of risk pursuant to
the rules of delivery by carrier?
The Dealer orders the precast parts from the Precaster,
the Precaster delivers the parts to the construction
site of the Client. Decisive is here whether the claim
involves debt collectible by creditor, debt payable to
creditor or obligation to perform at debtor’s place of
business by dispatch of debtor. It is assumed that the
Precaster had made an arrangement with the Dealer to
deliver the parts to the construction site and paid him
for this, all of which speaks for debt payable to creditor.
The risk, accordingly, passes only at the time the
Ausgangspunkt sind die Rechtsverhältnisse. Drei sind hier
zu unterscheiden: Auftraggeber/Bauherr (AG) zu Bauunternehmer
(AN); AN zu Händler (H); H zu Fertigteilhersteller
(FH).
Ansprüche des AN gegen wen,
Verpflichtungendes AN?
Der AN steht in vertraglichen Beziehungen nur zu H, nicht
zu FH. Der FH stellt seine Rechnung an H, der die Fertigteile
gegenüber AN berechnet. Muss AN die Rechnung des
H bezahlen?
Die Ware ist jetzt mangelhaft, deshalb stehen dem
Käufer gegenüber dem Verkäufer Sachmängelrechte zu,
wenn bereits zum Zeitpunkt des Gefahrübergangs Verformungen
vorhanden waren (§ 434 Abs. 1 BGB). Der
AN (Käufer) kann nach § 439 BGB Nacherfüllung verlangen
und darauf gestützt nach § 320 BGB ein Leistungsverweigerungsrecht
geltend machen. Hierauf
muss sich der AN ausdrücklich nicht berufen; wird diese
Rechtslage nicht durch Gefahrtragungsregeln überlagert,
kann der AN die Bezahlung der Fertigteile verweigern.
Gefahrtragungsregeln der §§ 446 und 447 BGB
Nach § 446 BGB geht die Gefahr für den zufälligen Untergang/Verschlechterung
auf den Käufer mit der Übergabe
der verkauften Sache an AN über. AN trägt die Preisgefahr:
Der Käufer muss den Kaufpreis bezahlen auch wenn
die Ware nach der Übergabe eine Verschlechterung erfährt.
Sachmängelrechte hat AN nur, wenn zum Zeitpunkt
des Gefahrübergangs die Fertigteilschürzen bereits Verformungen
aufgewiesen haben.
Gefahrübergang nach Regeln des
Versendungskaufs?
H lässt die Fertigteile bei FH herstellen, FH liefert diese
an die Baustelle des AG. Entscheidend ist, ob es sich um
eine Holschuld, Bringschuld oder Schickschuld handelt.
Geht man davon aus, dass FH mit H die Anlieferung an
die Baustelle vereinbart und hierfür auch gezahlt hat,
spricht alles für eine Bringschuld. Die Gefahr geht deshalb
erst bei Übergabe an der Baustelle über und nicht
schon dann, wenn FH die Teile auf seinen Laster auflädt.
Selbst wenn keine Bringschuld vorliegen sollte, scheiden
die Regeln des Versendungskaufs (§ 447 BGB) aus, wenn
es H übernimmt, die Sache an einen Drittabnehmer zu
liefern. Drittabnehmer ist hier der AG. Damit ist § 446
BGB anwendbar.
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
Prof. Dr. jur.
Gerd Motzke
Mering
gerd.motzke@
t-online.de
AUTHOR
1961-1965 Studium
der Rechtswissenschaften
in München,
Berlin und Würzburg;
Richter, Staatsanwalt,
Regierungsdirektor
im Hochschuldienst,
Staatsanwalt als
Gruppenleiter, Richter
am OLG; 1997-2006
Vorsitzender Richter
am OLG München,
Bausenat in Augsburg;
seit 1990 Honorarprofessor
BFT INTERNATIONAL 02·2012 55

PANEL 3 → Proceedings
goods are handed over at the construction site and not
already when the Precaster loads the parts on the truck.
Even if no case of debt payable to the creditor should
be involved, the rules of the obligation to perform at
debtor’s place of business by dispatch of debtor
(§ 447 BGB) do not apply when the Dealer agrees
to deliver the goods to a third party/debtor. The third
party/debtor would in this case be the Client. Accordingly,
§ 446 BGB is applicable.
What does § 446 BGB say?
According to § 446 BGB, it’s the handover that is decisive.
The goods are not handed over to the Dealer, but
to the Client, i.e. to a third party. That suffices, however,
when an agreement to that effect has been made. That
this is the case here can be assumed as the Client has
in this case become active. Decisive is the exact point of
time at which the handover took place. Handover commonly
results in direct ownership. A distinction must
be made between handover and delivery. Delivery takes
place prior to the transfer and is described “as the procedure
through which the buyer is enabled to take possession
of the purchased goods (§ 854 sect. 1 BGB) in
order he can examine the goods and their quality.” (Palandt/Weidenkaff,
§ 433 Rdn. 15). The Client was able to
examine the fitness of the precast parts already when
they were still on the truck.
Peculiarity of the case
The peculiarity of the case is that the Client himself
unloads the parts by forklift and places the parts in intermediate
storage at the construction site. Accordingly,
delivery in this case consists of the Precaster taking
the parts to the place of delivery and holds in readiness
for unloading as well as checking their fitness on
the truck. Handover takes place the moment the Client
takes over the precast parts by unloading them by
forklift. Unloading is the handover, already the act of
unloading takes place at the risk of the Dealer and the
Contractor. Therefore, the price risk has been transferred
to the Dealer and the Contractor, the Contractor
is obligated to the Dealer to make the payment.
Opposing rights of the Contractor?
Contractor and Dealer already gave notice of the defect
via the Client pursuant to § 377 HGB (German Commercial
Code) in that the Client wrote a note to that
effect on the delivery note in good time. Following the
transfer of risk, the buyer must prove the defectiveness.
The notification of defects avoids a loss of rights.
This, however, is not proven.
Assistance through breach of secondary obligation:
The duty of good faith obligates the Precaster to provide
information on the correct storage of the goods.
Violation of this duty makes him liable for damages.
The setoff frees from the obligation to pay and carries
the obligation to remove the parts.
Was besagt § 446 BGB?
Nach § 446 BGB kommt es auf die Übergabe an. Übergeben
wird nicht an den Händler, sondern an AG, damit an
einen Dritten. Das reicht jedoch aus, wenn entsprechendes
vereinbart worden ist. Davon kann ausgegangen werden,
denn tätig wird der AG als Bauherr. Entscheidend ist,
wann die Übergabe erfolgt. Übergabe ist allgemein die
Verschaffung des unmittelbaren Besitzes. Die Übergabe ist
von der Ablieferung zu unterscheiden. Die Ablieferung ist
der Übergabe vorgelagert und wird „als der Vorgang“ beschrieben,
„durch den der Käufer in die Lage versetzt wird,
die gekaufte Sache so in Besitz (§ 854 Abs. 1 BGB) zu
nehmen, dass er sie untersuchen und auf ihre Beschaffenheit
prüfen kann.“ (Palandt/Weidenkaff, § 433 Rdn. 15).
AG konnte die Tauglichkeit der Fertigteile bereits auf dem
Lastwagen prüfen.
Besonderheiten des Falles
Die Fallbesonderheit liegt darin, dass AG aus Kostenersparnisgründen
selbst mit einem Hublader ablädt und die
Teile auf der Baustelle zwischenlagert. Die Ablieferung
besteht folglich darin, dass FH die Teile anliefert und zum
Abladen wie auch zur Tauglichkeitsprüfung auf dem Lastwagen
bereithält. Die Übergabe erfolgt in dem Augenblick,
in dem AG die Bauteile auf den Hublader übernimmt.
Das Abladen ist die Übergabe, das Abladen
geschieht deshalb bereits auf Gefahr des H und des AN.
Damit ist die Preisgefahr auf H und auf AN übergegangen,
AN ist gegenüber H zur Zahlung verpflichtet.
Gegenrechte des AN?
AN und H haben über AG nach § 377 HGB durch die Bemerkung
auf dem Lieferschein rechtzeitig gerügt. Nach
Gefahrübergang muss der Käufer die Mangelhaftigkeit
beweisen. Die Mängelrüge vermeidet den Rechtsverlust,
bewiesen ist jedoch nichts.
Hilfe durch Nebenpflichtverletzung: Treu und Glauben
verpflichte FH, Lagerungshinweise zu geben. Diese
Pflichtverletzung macht schadensersatzpflichtig. Die Aufrechnung
befreit von der Zahlungsverpflichtung und verpflichtet
zur Entfernung der Teile.
56 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Fire design in Germany
Supplementary regulations according to DIN 4102-4
Brandschutzbemessung in Deutschland
Ergänzende Regeln nach DIN 4102-4
On 1 July 2012, the first package of the Eurocodes will
be implemented in Germany by the building authorities
as technical building regulations and all conflicting
national standards withdrawn.
In the same manner as Part 1-1 of Eurocode 2 together
with the National Annex [1] will take the place
of DIN 1045-1 for the design at normal temperatures,
the fire design of Part 1-2 of Eurocode 2 with the National
Annex [2] will replace parts of DIN 4102-4 [3].
The advantages of the Eurocodes are that Parts 1-1
and 1-2 will present a consistent package of standards,
building on the same design concepts, using the same
wording and, in part, the same results, as the checks
for fire safety design are based on those for normal
temperatures. In addition, the Eurocode offers several
possibilities for classifying the fire resistance of individual
members with the aid of tabulated data up to
and including the fire design of the global structures
(Fig. 1).
However, the contents of DIN 4102-4 will not be
completely covered by EC2 Part 1-2. This fact will also
become clear through the explanations of the Technical
Commission “Structural Engineering” of the Conference
of German Building Ministers on the application
of the Eurocodes, in which attention is drawn to
the fact that the structural fire design will, indeed,
be performed in accordance with the applicable Parts
1-2 of the Eurocodes, but that – where the Eurocodes
contain no provisions on special rules of application,
the data given in DIN 4102-4 are to be taken into
consideration.
The principles of fire design are set out in DIN
4102-4:1994-03, sub-section 1.2.1. Here, attention is
drawn to the fact that the fire resistance, and, accordingly,
also the fire resistance class of a member depend
essentially on the following influences:
» Exposure to the fire (on one or several sides),
» The construction materials used
» The dimensions of the member (cross-section, slenderness,
c-c distance etc.,
» The structural system (simply suppoerted or continous,
uniaxial or biaxial load transmission, restraints
etc.)
» Degree of utilisation of the construction materials
used induced by external loads
» Arrangement of claddings (rendering, false ceilings,
curtain walling etc.)
» Detailing (connections, supports, joints etc.)
Ab dem 1. Juli 2012 wird das erste Paket der Eurocodes in
Deutschland als Technische Baubestimmungen bauaufsichtlich
eingeführt und entgegenstehende nationale
Normen werden zurückgezogen.
So wie der Teil 1-1 von Eurocode 2 mit dem Nationalen
Anhang [1] die DIN 1045-1 für die Bemessung unter
Normaltemperatur ablösen wird, wird für die Brandschutzbemessung
der Teil 1-2 von Eurocode 2 mit dem
Nationalen Anhang [2] Teile der DIN 4102-4 [3] ersetzen.
Vorteile der Eurocodes werden sein, dass die Teile 1-1
und 1-2 ein in sich konsistentes Normenpaket darstellen,
auf gleichen Bemessungskonzepten aufbauen, den gleichen
Wortlaut besitzen und zum Teil die gleichen Ergebnisse
verwenden, da sich die Brandschutznachweise an
den Nachweisen unter Normaltemperatur orientieren.
Darüber hinaus bietet der Eurocode mehrere Möglichkeiten
von der brandschutztechnischen Einstufung einzelner
Bauteile mit Hilfe von tabellarischen Daten bis hin
zur Heißbemessung von Gesamttragwerken (Abb. 1).
Der Inhalt von DIN 4102-4 wird allerdings nicht vollständig
durch EC2 Teil 1-2 abgedeckt. Dies wird auch in
den Erläuterungen der Fachkommission Bautechnik der
Bauministerkonferenz zur Anwendung der Eurocodes
deutlich, in denen darauf hingewiesen wird, dass die
Tragwerksbemessung für den Brandfall zwar nach den
jeweiligen Teilen 1-2 der Eurocodes erfolgt; falls die Eurocodes
jedoch zu speziellen Anwendungsregeln keine
Aussagen treffen, sind die Angaben in DIN 4102-4 zu
beachten.
Die Grundlagen der Brandschutzbemessung werden
in DIN 4102-4:1994-03, Abschnitt 1.2.1 beschrieben.
Hier wird darauf hingewiesen, dass die Feuerwiderstandsdauer
und damit auch die Feuerwiderstandsklasse eines
Bauteils im Wesentlichen von folgenden Einflüssen abhängen:
» Brandbeanspruchung (ein- oder mehrseitig),
» verwendeter Baustoff,
» Bauteilabmessungen (Querschnittsabmessungen,
Schlankheit, Achsabstände usw.),
» statisches System (statisch bestimmte oder unbestimmte
Lagerung, 1-achsige oder 2-achsige Lastabtragung,
Einspannungen usw.),
» Ausnutzungsgrad der Festigkeiten der verwendeten
Baustoffe infolge äußerer Lasten,
» Anordnung von Bekleidungen (Putze, Unterdecken,
Vorsatzschalen usw.),
» bauliche Ausbildung (Anschlüsse, Auflager, Fugen
usw.).
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Mathias Tillmann
Fachvereinigung DeutscherBetonfertigteilbau
e.V., Bonn
tillmann@fdb-
fertigteilbau.de
Geb. 1970; Studium des
Bauingenieurwesens
an der RWTH Aachen
mit der Vertiefungsrichtung
konstruktiver
Ingenieurbau; danach
Tragwerksplaner im
Raum Köln; seit 2007
bei der Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau
e.V. (FDB) für
den Bereich Technik und
Normung zuständig,
zunächst als technischer
Referent, seit
2008 als technischer
Geschäftsführer;
Mitglied in nationalen
und internationalen
Ausschüssen
BFT INTERNATIONAL 02·2012 57

PANEL 3 → Proceedings
Survey of the possibilities
for fire design
in accordance with
Eurocode 2 Part 1-2
Übersicht über die
Möglichkeiten der
Heißbemessung nach
Eurocode 2 Teil 1-2
1
Level 1
Level 2
Level 3
Member analysis
Nachweis einzelner Bauteile
However, Parts 1-2 of the Eurocodes provide only
little information on the two last-mentioned points.
Detailing, in particular, is of special significance in
precast construction for the final assessment of the fire
safety of a structure. It becomes clear that the parts
1-2 of the Eurocodes, in contrast to DIN 4102-4, are
no catalogue of building types in which, apart from
members, also constructions as joints and connections
are considered. Furthermore, EC2 Part 1-2 does not
consider special members, such as, corbels, hollow core
slabs or roof elements.
The industry and its associations recognized early
on that there is a continued need for these regulations
of DIN 4102-4 and have begun to work on a new version
of DIN 4102-4 with comprehensive normative
regulations for their products.
This new version of DIN 4102-4 will therefore contain
such approved regulations as, for example, minimum
thicknesses and minimum axis distances of corbels
(for excerpts refer to Fig. 2). The definitions of
terms and symbols of the new version were adapted to
the “language” of the Eurocodes. The contents of A1-
Amendment [4] and Part 22 [5] of DIN 4102 are, also
included in the new version of DIN 4102-4, as far as
these are not already regulated in the Eurocodes.
REFERENCES / LITERATUR
Tabulated data
Tabellen
Simple calculation
models Vereinfachte
Rechenverfahren
Advanced calculation
models Allgemeine
Rechenverfahren
Analysis of parts of the
structure Nachweis eines
Teiltragwerks
Simple calculation
models Vereinfachte
Rechenverfahren
Advanced calculation
models Allgemeine
Rechenverfahren
Global structural analysis
Nachweis des Gesamttragwerks
Advanced calculation
models Allgemeine
Rechenverfahren
Die Teile 1-2 der Eurocodes geben jedoch zu den letzten
beiden Punkten nur wenige Hinweise. Gerade die bauliche
Durchbildung ist insbesondere für den Betonfertigteilbau
allerdings von großer Wichtigkeit für die
abschließende brandschutztechnische Beurteilung eines
Tragwerks. Es wird deutlich, dass die „heißen“ Eurocodes
im Gegensatz zu DIN 4102-4 keine Bauartenkataloge sind,
in denen neben den Bauteilen auch Konstruktionen wie
Fugen und Anschlüsse behandelt werden. Darüber hinaus
fehlen in EC2 Teil 1-2 Angaben zu speziellen Bauteilen
wie Konsolen, Platten mit Hohlräumen oder Dächern.
Die Industrie und deren Verbände haben daher frühzeitig
erkannt, dass weiterhin Bedarf an diesen Regelungen
von DIN 4102-4 besteht und haben die Erarbeitung
einer Neufassung von DIN 4102-4 in die Wege
geleitet, um weiterhin umfassende Normungsregelungen
für ihre Produkte zur Verfügung zu haben.
Diese Neuausgabe von DIN 4102-4 wird somit altbewährte
Regeln wie z. B. die Mindestdicken und Mindestachsabstände
zu Konsolen enthalten (Auszüge s.
Abb. 2). Begriffe und Formelzeichen wurden dabei an die
„Sprache“ der Eurocodes angepasst. Darüber hinaus sind
die Inhalte der A1-Änderung [4] und des Teils 22 [5] von
DIN 4102 ebenfalls in der Neuausgabe von DIN 4102-4
enthalten, sofern die jeweiligen Gegenstände nicht bereits
in den Eurocodes geregelt sind.
[1] DIN EN 1992 Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-
1:2011-01 Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau
DIN EN 1992-1-1/NA:2011-01 Nationaler Anhang zu Eurocode 2 Teil 1-1
[2] DIN EN 1992 Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-
2:2010-12 Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall
DIN EN 1992-1-2/NA:2010-12 Nationaler Anhang zu Eurocode 2 Teil 1-2
[3] DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 4:1994-03 Zusammenstellung und Anwendung klas-
sifizierter Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile (Neuausgabe in Vorbereitung)
[4] DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 4/A1:2004-11 Änderung A1 zu Teil 4
[5] DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 22:2004-11 Anwendungsnorm zu DIN 4102-4 auf der
Bemessungsbasis von Teilsicherheitsbeiwerten
58 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

2
Structural characteristics
Konstruktionsmerkmale
Reinforced-concrete corbels in connection with columns
Stahlbetonkonsolen in Verbindung mit Stützen
Minimum width b in mm and minimum height h at the column
Mindestbreite b in mm sowie Mindesthöhe h in mm
am Anschnitt zur Stütze
Minimum cross-sectional area A at the column
Mindestquerschnittsfläche A am Anschnitt zur Stütze
Minimum dimensions and axis distances of reinforced-concrete corbels according to DIN 4102-4
Mindestdicken und Mindestachsabstände von Stahlbetonkonsolen nach DIN 4102-4
Fire resistance class – designation
Feuerwiderstandsklasse – Benennung
F 30-A F 60-A F 90-A F 120-A F 180-A
110 120 170 240 320
2 b 2
Kongressunterlagen ← PODIUM 3

PANEL 3 → Proceedings
Ecobalance for structural precast parts – situation report
Information for the ecological “column” in assessing the sustainability of buildings
Ökobilanz für konstruktive Fertigteile – Sachstandsbericht
Informationen für die ökologische „Säule“ bei der Nachhaltigkeitsbewertung von Gebäuden
AUTHOR
Dipl.-Ing. Alice Becke
Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau,
Bonn
becke@fdb-
fertigteilbau.de
Studium des Bauingenieurwesens
an der
FH Lippe und Höxter,
anschließend bis 2005
wissenschaftliche Mitarbeiterin
im Bereich
Massivbau; paralleles
Aufbau-Fernstudium
des Bauingenieurwesens
an der TU Dresden;
nach dem zweiten
Staatsexamen beim
Landesbetrieb Straßen.
NRW (2005-2007); seit
2007 Geschäftsführerin
der Forschungsvereinigung
der deutschen
Beton- und Fertigteilindustrie
e.V., Bonn; von
2007-2011 zuständig für
die Bereiche Technik,
Normung und Umwelt
beim Bundesverband
Betonbauteile
Deutschland e.V.
(BDB), hier ab 2010 als
Geschäftsführerin; seit
2011 Projektleiterin bei
der Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau
e.V. und beim
Betonverband Straße,
Landschaft, Garten e.V.
(SLG); Schwerpunkte:
Nachhaltigkeit, Umwelt
und übergeordnete
technische Fragestellungen
In assessing the ecological quality of a building within
the scope of the sustainability assessment, planners
and certifiers draw on the results of the life cycle assessments
of DIN EN ISO 14040 and DIN EN ISO 14044.
These data are, e.g., made available at Ökobau.dat
(www.nachhaltigesbauen.de), the first German database
on building materials for determining the global
ecological impact, to all parties active in this field
as unified database for the ecological assessment of
buildings. With the aid of “stylesheets,” the environmental
impacts of around 650 construction materials
/ construction and transport processes are currently
described.
Among these there are also data on different structural
precast parts. The data were created without participation
of the industry and are furthermore provided
with a safety surcharge of 10% due to the lack of
verification. Here, the planners will in future be able to
obtain verified ecobalance data based on the individual
requirements.
Environmental information for concrete
Independent of whether a component part of a structure
is made of in-situ concrete or erected as precast
part, the environmental impact is primarily determined
by the initial constituents, such as cement, steel
and aggregate. Further production steps, e.g., formwork
construction, compaction or necessary transport,
have quite comparable environmental effects on both
methods of construction. For this reason, the precast
and the ready-mix concrete industry, in collaboration
with the Association of German Cement Works (VDZ),
has worked out joint ecobalances for concretes of various
strength classes (declared unit: 1 m³). The results
will be verified and made available to the public at
Ökobau.dat.
Specific data for precast parts
Apart from the availability of industry-specific information
in the form of an ecobalance it is also possible
to publish the data as an Environmental Product Declaration
(EPD). Its central element is IBUlife cycle assessment.
In the German EPD program of the Institute
Building and Environment (BU) this is, among other
facts, supplemented by e.g. data on building physics,
leaching behavior and possible outgassing, instructions
on product manufacture and processing, and special
actions, such as, e.g., fire.
Für die Beurteilung der ökologischen Qualität eines Gebäudes
im Rahmen der Nachhaltigkeitsbewertung greifen
Planer und Zertifizierer auf die Ergebnisse von Ökobilanzen
nach DIN EN ISO 14040 und DIN EN ISO 14044
zurück. Derartige Daten werden z. B. in der Ökobau.dat
(www.nachhaltigesbauen.de), der ersten deutschen Baustoffdatenbank
für die Bestimmung globaler ökologische
Wirkungen, allen Akteuren als vereinheitlichte Datenbasis
für ökologische Bewertungen von Bauwerken zur Verfügung
gestellt. Mit Hilfe von „Stylesheets“ werden derzeit
ca. 650 Baumaterialien / Bau- und Transportprozesse
hinsichtlich ihrer Wirkungen beschrieben. Darunter gibt
es auch Angaben zu verschiedenen konstruktiven Betonfertigteilen,
die ohne Industriebeteiligung entstanden und
aufgrund der fehlenden Verifizierung mit 10 % Sicherheitsaufschlag
versehen wurden. Hier sollen den Planern
zukünftig bedarfsgerechte und verifizierte ökobilanzielle
Daten zur Verfügung gestellt werden.
Umweltinformationen für Beton
Unabhängig davon, ob ein Gebäudeteil aus Ortbeton oder
als Betonfertigteil hergestellt wird, werden dessen Umweltwirkungen
überwiegend durch die verwendeten Ausgangsstoffe
wie Zement, Stahl und Gesteinskörnung bestimmt.
Weitere Produktionsschritte wie der Schalungsbau,
die Verdichtung oder notwendige Transporte weisen bei
beiden Herstellarten durchaus vergleichbare Umweltwirkungen
auf. Aus diesem Grund erarbeiten die Betonfertigteil-
und die Transportbetonindustrie in Zusammenarbeit
mit dem Verein Deutscher Zementwerke (VDZ) gemeinsame
Ökobilanzen für Betone verschiedener Festigkeitsklassen
(deklarierte Einheit: 1 m³). Die Ergebnisse sollen
verifiziert und über die Ökobau.dat der Öffentlichkeit zur
Verfügung gestellt werden.
Spezifische Daten für Betonfertigteile
Neben der Bereitstellung branchenspezifischer Informationen
in Form einer Ökobilanz, besteht auch die Möglichkeit,
die Daten als Umweltproduktdeklaration (EPD) zu
veröffentlichen. Deren Kernstück ist eine Ökobilanz.
Diese wird im deutschen EPD-Programm des Instituts
Bauen und Umwelt (IBU) um z. B. bauphysikalische Daten,
Auslaugverhalten oder mögliche Ausgasungen, Hinweise
zur Produktherstellung und -verarbeitung und zu besonderen
Einwirkungen wie Brand ergänzt.
Die Besonderheit nahezu aller konstruktiven Betonfertigteile
besteht darin, dass sie individuell für eine spezielle
Bauaufgabe dimensioniert und hergestellt werden.
60 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

The particularity of all structural
precast parts is that they
are dimensioned and manufactured
individually for one specific
construction project. They
differ from each other in respect
of their dimension, reinforcement
percentage, the embedded
parts and / or the mix design
so that the ecological impact of
the products will always differ
from one product to the other
– if in most cases only slightly.
Properties over and above the
aspects required for consideration
in the ecobalance are,
however, identical for many
products. According to a survey
conducted by the VDZ, the ecobalance,
e.g. in the assessment
of the sustainability according
to the DGNB System of the
German Sustainable Building
Council, is of lesser significance
than previously assumed. For
this reason, the efforts required
for providing company-specific
environmental information and
for every single precast part are
very high, relative to the influence
of the values for the assessment
of a building.
The cement, concrete and
precast concrete industry has
risen to the challenge by making
available to the companies
the necessary information on
the ecological quality of their
products – with a reasonable
degree of generalization – in a
joint ecobalance. The data determined
in this manner are
used in the sustainability assessment
of the Ökobau.dat. At
the same time, they can be used
as a basis for determining the
optimization potential of the
products and the manufacturing
proves, or for an industryspecific
EPD for concrete.
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
Sie unterscheiden sich hinsichtlich
ihrer Abmessungen, des Bewehrungsgehalts,
der Einbauteile
und / oder ihrer Rezeptur, so dass
die ökologischen Auswirkungen
der Produkte stets – wenn auch
teilweise nur im geringen Maße
– voneinander abweichen. Über
die ökobilanzielle Betrachtung
hinausgehende Eigenschaften
sind dagegen bei vielen Produkten
gleich. Laut Untersuchungen
des VDZ nimmt die
Ökobilanz z. B. in der Nachhaltigkeitsbewertung
des DGNB-
Systems einen geringeren Stellenwert
ein als gemeinhin
angenommen wird. Daher ist der
Aufwand für firmenspezifische
Umweltinformationen und für
jedes einzelne produzierte Betonfertigteil
im Verhältnis zum Einfluss
der Werte für die Gebäudebewertung
sehr hoch.
Der Aufgabe, mit einem angemessenenVerallgemeinerungsgrad
den Unternehmen durch
branchenspezifische Daten die
notwendige Informationen zur
ökologischen Qualität ihrer Produkte
zur Verfügung zu stellen,
haben sich die Zement-, Beton-
und Betonfertigteilindustrie mit
einer gemeinsamen Ökobilanz
für Beton gestellt. Die so ermittelten
Daten dienen in der Ökobau.dat
der Nachhaltigkeitsbewertung.
Gleichzeitig können sie
der Industrie als Grundlage zur
Ermittlung von Optimierungspotenzialen
der Produkte und des
Herstellprozesses dienen oder zu
einer Branchen-EPD für Beton
herangezogen werden.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 61
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PANEL 3 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Georg Hellinger
Technische Universität
Dortmund
georg.hellinger@
tu-dortmund.de
Geb. 1977; 2004 Abschluss
des DiplomstudiumsBauingenieurwesen;
2004-2007
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter an der AG
Baukonstruktionen und
Bauphysik der Ruhr-
Universität Bochum;
seit 2007 WissenschaftlicherMitarbeiter
am Lehrstuhl
Bauphysik und TGA der
Technischen Universität
Dortmund; seit
2006 freier Mitarbeiter
der Ingenieurbüros
Ingenieurgesellschaft
IWS GmbH und ENO-
Therm GmbH Institut
für Energieoptimiertes
Bauen; Referent bei
der Ingenieurkammer
Nordrhein-Westfalen
Designing and planning precast façades under
adherence to the current EnEV
New findings, planning aids
Entwerfen und Planen von Fassaden aus Fertigteilen
unter Einhaltung der aktuellen EnEV
Neue Erkenntnisse, Planungshilfsmittel
Heat losses through the building shell and
requirements according to EnEV 2009
Apart from the quality of the architectural design,
architects and specialist consultants focus in particular
on the energetic optimization of the building
shell, making it one of the central design and planning
criteria. A precise determination of the calculated
key parameters is a prerequisite for achieving a balance
between thermal effectivity on the one hand and
economy of the technical thermal insulation measures
on the other hand. Here, the precise determination of
all punctiform and linear thermal bridge effects are of
particular importance. In determining the transmission
heat losses of highly thermally insulated buildings
(which will in future be a required standard) is
of central significance. A high-quality execution of
the thermal envelope can be realized only through the
consistent high-quality consideration, design and execution
of all thermal-bridge effects. A precise examination
of all these thermal discontinuities is important
for two reasons: Adherence to the minimum thermal
protection and/or ensuring a comfortable indoor climate
and minimization of heat losses. The transmission
heat loss is comprised of the heat loss through the
standard building components (roof, wall, etc.) and the
additional heat losses through thermal bridges (roller
shutter boxes, window reveals, etc.), both portions of
which must be considered in the thermal protection
analysis as specified in EnEV. This can for the thermal
bridges be done with flat-rate additions, but will not
bring the desired result in an economically responsible
construction planning process. Here offers itself much
rather the precisely calculated consideration of linear
and punctiform thermal bridge effects. In the course of
the lecture, planning aids for an economical determination
of these precise values will be presented.
Energetic design of sandwich façades
For the energetic design of building façades, a number
of different design phases need to be examined. A
statement about the energetic level and the dimensioning
of the thermal level must be performed from
the very start, from the preliminary dimensioning to
the preparation of detailed construction drawings. For
façades consisting of reinforced-concrete sandwich elements,
this would be the additional heat losses from
Wärmeverluste über die Gebäudehülle und
Anforderungen nach EnEV 2009
Nach der Qualität des architektonischen Entwurfes steht
heute besonders die energetische Optimierung der Gebäudehülle
im Fokus der Architekten und Fachplaner und
stellt damit eines der zentralen Planungskriterien dar.
Voraussetzung für eine Ausgewogenheit zwischen thermischer
Effektivität auf der einen und Wirtschaftlichkeit
der wärmedämmtechnischen Maßnahmen auf der anderen
Seite ist dabei eine möglichst präzise Bestimmung der
rechnerischen Kenngrößen. Dabei steht insbesondere die
möglichst exakte Bestimmung aller punkt- und linienförmigen
Wärmebrückeneinflüsse im Vordergrund. Sie
nimmt bei der Bestimmung der Transmissionswärmeverluste
hochwärmegedämmter Gebäude (zukünftig geforderter
Standard) eine zentrale Bedeutung ein. Dabei ist die
hochwertige Ausführung der Dämmhülle ausschließlich
durch die konsequente hochwertige Berücksichtigung,
Planung und Ausführung aller Wärmebrücken-Effekte realisierbar.
Die genaue Betrachtung dieser thermischen
Diskontinuitäten ist aus zweierlei Gründen von Bedeutung:
Einhaltung des Mindestwärmeschutzes respektive
Sicherstellung eines angenehmen Raumklimas und Minimierung
der Wärmeverluste. Der Transmissionswärmeverlust
setzt sich aus den Wärmeverlusten über die Regelbauteile
(Dach, Wand, etc.) und den zusätzlichen
Wärmeverlusten aus Wärmebrücken (Rollladenkasten,
Fensterlaibung, etc.) zusammen wobei beide Anteile innerhalb
eines Wärmeschutznachweises nach EnEV berücksichtigt
werden müssen. Dies kann bezüglich der
Wärmebrücken mittels pauschaler Zuschläge erfolgen,
was aber im Hinblick auf eine ökonomisch verantwortliche
Bauplanung nicht zielführend ist. Hier bietet sich
vielmehr die genaue rechnerische Berücksichtigung linien-
und punktförmiger Wärmebrückeneffekte an. Im Zuge
des Vortrags werden Planungshilfen zur ökonomischen
Ermittlung dieser genauen Werte vorgestellt.
Energetische Planung von Sandwichfassaden
Für die energetische Planung der Gebäudefassade sind
verschiedene Planungsphasen zu betrachten. Von der
Vordimensionierung bis zur detaillierten Ausführungsplanung,
eine Aussage über das energetische Niveau und
die Dimensionierung der Dämmebene muss von Anfang
an erfolgen. Bei Fassaden aus Stahlbeton-Sandwichelementen
sind dies die zusätzlichen Wärmeverluste aus An-
62 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

anchor and joint systems and from the
linear thermal bridge losses of the connections
of the standard building components.
The total heat loss of the RC sandwich elements
consists of three individual components:
the undisturbed heat flow within
the homogeneous layer buildup and the
additional heat losses incurred through
the existing anchor and joint systems that
are inherent to the system. These factors
can be precisely determined through complex
computer-based FE calculations. For
entire façades, however, this procedure is
economically not justifiable. In day-today
practice, these additional influences
are therefore frequently taken into account
through flat-rate additions, which keep the
calculation method relatively simple, but
lead to falsified and, in addition, usually
also to economically unfavorable results.
Against this background, a practical calculation
method of the thermal transmittance
(U-value) is presented in this lecture. By
this method, which requires no complex
calculations, a precise determination of the
heat losses from anchor and joint systems
both for individual element configurations
and façades of any desired design is possible.
Detailed planning of thermal bridges
with the “design atlas for building
construction”
The “design atlas for building construction”
is a valuable planning aid. It contains
an unmatched compilation of all thermal
bridge connections relevant to concrete
constructions. The continuously updated
atlas already today makes available to the
user 720 structural connections with approximately
7,000,000 energetic variations
for residential and non-residential buildings.
The work, available on the Internet
at www.planungsatlas-hochbau.de, or, alternatively,
also on DVD, covers a wide
energetic range of all common types of
solid constructions. The details included in
the work, apart from functional, design,
and structural aspects as well as building
physics, place particular emphasis on the
optimization of thermal protection. Since
August 2011, the work also contains nearly
100 connections for RC sandwich façade
connections for the precast and semi-precast
construction method.
Kongressunterlagen ← PODIUM 3
ker- und Fugensystemen sowie aus den linienförmigen
Wärmebrückenverlusten der
Regelbauteilanschlüsse. Der gesamte Wärmeverlust
von diesen Sandwichelementen setzt
sich aus drei Einzelkomponenten zusammen:
dem ungestörten Wärmestrom im Bereich des
homogenen Schichtaufbaus sowie den zusätzlichen
Wärmeverlusten infolge der systembedingt
vorhandenen Anker- und Fugensysteme.
Diese lassen sich durch aufwändige
rechnergestützte FE-Berechnungen sehr genau
ermitteln, für ganze Fassaden ist dieses
Vorgehen jedoch nicht wirtschaftlich zu vertreten.
In der Praxis werden diese zusätzlichen
Einflüsse daher häufig durch Pauschalzuschläge
berücksichtigt, die zwar das Berechnungsverfahren
relativ einfach halten, jedoch
zu verfälschten und in der Regel darüber hinaus
auch zu wirtschaftlich ungünstigen Ergebnisse
führen. Vor diesem Hintergrund wird
in diesem Vortrag ein praxistaugliches Berechnungsverfahren
des Wärmedurchgangskoeffizient
(U-Wert) vorgestellt, das bei geringem
Rechenaufwand die genaue Erfassung
der Wärmeverluste aus Anker- und Fugensystemen
sowohl für individuelle Elementkonfigurationen
als auch für beliebig gestaltete
Fassaden ermöglicht.
Detaillierte Planung von Wärmebrücken
mittels des „Planungsatlas für den
Hochbau“
Als wertvolle Planungshilfe beinhaltet der
„Planungsatlas für den Hochbau“ eine beispiellose
Zusammenstellung aller für das
Bauen mit Beton relevanten Wärmebrückenanschlüsse.
Der kontinuierlich erweiterte At- -
las stellt dem Anwender heute bereits 720
Konstruktionsanschlüsse mit rund 7.000.000
energetischen Variationen für den Wohn- und
Nichtwohnungsbau zur Verfügung. Das im
Internet unter www.planungsatlas-hochbau.
de oder alternativ auch auf DVD verfügbare
Werk deckt eine große energetische Bandbreite
aller gängigen Konstruktionsarten des
Massivbaus ab. Bei den im Werk enthaltenen
Details wurde neben funktionalen, gestalterischen,
baukonstruktiven und bauphysikalischen
Aspekten speziell auf die wärmeschutztechnische
Optimierung Wert gelegt.
Seit August 2011 sind auch knapp 100 Anschlüsse
von Stahlbeton-Sandwichfassaden
in Fertigteil- und Halbfertigteilbauweise enthalten.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 63
ó Mobile block making machines
ó Laboratory/
Sample block making machine
ó Vibrating tables
ó External vibrators
ó Special machines
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Tel.: + 49 (0) 8171 6295-0 · Fax: + 49 (0) 8171 64545
E-mail: info@knauer.de · Website: www.knauer.de

PANEL 4 → Proceedings
MODERATION
Dr. Ulrich Lotz
Betonverbände
Baden-Württemberg,
Ostfildern
ulrich.lotz@
betonservice.de
Geb. 1963; 1984-1989
Studium der Wirtschaftswissenschaften
an der Universität
Hohenheim, danach
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am
dortigen Lehrstuhl
für Absatzwirtschaft;
1990-1994 Tätigkeit
in der Investitionsgüterindustrie;
seit 1995
Betonverbände Baden-
Württemberg; seit 1998
Geschäftsführer des
Fachverbands Beton-
und Fertigteilwerke;
heute Geschäftsführer
der fünf Verbands- und
Serviceorganisationen
der Beton- und Fertigteilindustrie
Baden-
Württembergs, Ostfildern,
sowie der PÜZ
BAU, München; 2005-
2010 Geschäftsführendes
Vorstandsmitglied
des Bundesverbands
Deutsche Beton- und
Fertigteilindustrie,
Bonn, später Bundesverband
Betonbauteile
Deutschland, Berlin
Day 1: Tuesday, 7 th February 2012
Tag 1: Dienstag, 7. Februar 2012
Economy and law
Wirtschaft und Recht
Title Titel Page Seite
Environmental Product Declarations (EPDs) for precast elements – 66
How the precast industry can promote and utilize sustainability
Umweltproduktdeklarationen (EPD) für Betonbauteile -
Wie die Fertigteilindustrie Nachhaltigkeit fördern und nutzen kann
Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner, Dipl.-Wirt.-Ing. Sebastian Pohl
Development of an EPD for concrete light wells - Capturing environmental impact 70
Entwicklung einer EPD für Betonlichtschächte - Umweltwirkungen darstellen
Dr.-Ing. Carmen Schneider, Dipl.-Wirt.-Ing. Torsten Mielecke
Negotiation records as commercial letters of confirmation - Negotiation records serve
as a means to prepare contracts 72
Verhandlungsprotokoll als kaufmännisches Bestätigungsschreiben - Verhandlungsprotokolle
dienen der Vertragsvorbereitung
Dr. Stefan Höß
Most recent case law on the liability for defects 74
Aktuelle Rechtsprechung zur Mängelhaftung
Dr. Katrin Rohr-Suchalla
64 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 4 → Proceedings
Environmental Product Declarations (EPDs)
for precast elements
How the precast industry can promote and utilize sustainability
Umweltproduktdeklarationen (EPD) für Betonbauteile
Wie die Fertigteilindustrie Nachhaltigkeit fördern und nutzen kann
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Carl-Alexander Graubner
Technische Universität
Darmstadt
graubner@massivbau.
tu-darmstadt.de
Geb. 1957; 1976-1981
Studium des Bauingenieurwesens
an der
TU München; 1988
Promotion; 1989-1994
Technische Büroleitung
der Philipp Holzmann
– Held & Francke
Bauaktiengesellschaft,
München; Gründung
eines Ingenieurbüros
und Tätigkeit als selbständiger
beratender
Ingenieur in München;
1997 Ernennung zum
Universitätsprofessor
für Massivbau an der TU
Darmstadt; Prüfingenieur
für Baustatik;
seit 2001 Partner in
der Ingenieurgesellschaft
KHP König und
Heunisch Planungsgesellschaft,
Frankfurt
am Main; beratendes
Mitglied in mehreren
Sachverständigenausschüssen
des DIBt
sowie verschiedener
nationaler und internationalerNormungsgremien
auf dem Gebiet
des Beton- und des
Mauerwerksbaus; 2009
Gründung der Life Cycle
Engineering Experts
GmbH (LCEE)
Introduction
The strategic approach to sustainability has gained a
foothold in the construction industry upon the introduction
of sustainability assessment systems pertaining
to the entire building. In sync with this growing importance
of the principles of sustainable construction,
the issue of the environmental impact of construction
products and its documentation, for instance by means
of Environmental Product Declarations (EPDs), is also
becoming more significant. This product level is currently
considered one of the most dynamic areas of
sustainable development.
Regulatory environment and standardization
Amongst other factors, this increasing significance
was induced by changes in the political framework,
particularly at the European level. Whereas the previous
EU directive pertaining to construction products
concentrated exclusively on reducing technical, legal
and political barriers to trade, the new Construction
Products Regulation adopted in March 2011 stipulates
that the sustainability of construction products is a basic
requirement for buildings and structures [1]. One
of the remarkable details of the regulation is that it
expressly recommends EPDs as a means to verify the
environmental impact of structures, making them the
politically preferred channel to communicate environmental
product propositions.
EPDs as a channel to communicate environmental
product propositions
From a methodological point of view, an EPD essentially
relies on a life cycle assessment of the construction
product covered by the declaration. This assessment
captures all material and energy inputs and outputs
during the product life cycle and evaluates them in
accordance with defined environmental impact categories.
In addition, EPDs communicate information relevant
to health and the environment that is not (yet)
covered by the system used for life cycle assessments
[2]. The type of information to be published in an EPD
and the way in which a life cycle assessment must
be carried out are governed by applicable standards
but also by so-called Product Category Rules (PCRs)
pertaining to specific product groups. A PCR acts as
a methodological link between the specifications con-
Einleitung
Mit der Einführung gebäudeumfassender Nachhaltigkeitsbewertungssysteme
ist der strategische Ansatz der Nachhaltigkeit
im Bauwesen verankert worden. Im Gleichklang mit
dieser fortschreitenden Berücksichtigung von Grundsätzen
Nachhaltigen Bauens erfährt auch die Frage nach den Umweltwirkungen
von Bauprodukten und deren Dokumentation
z. B. mittels Umweltproduktdeklarationen (Environmental
Product Declaration, EPD) einen Bedeutungszuwachs.
Aktuell ist diese Produktebene einer der wohl dynamischsten
Bereiche der nachhaltigen Entwicklung.
Ordnungspolitischer und normativer Kontext
Induziert wurde dieser Bedeutungszuwachs u. a. durch
Veränderungen der politischen Rahmenbedingungen insbesondere
auf europäischer Ebene. Fokussierte die bisherige,
für den Bauproduktensektor maßgebliche EU-Richtlinie
noch ausschließlich auf den Abbau technischer,
rechtlicher und politischer Handelshemmnisse, so postuliert
die im März 2011 erlassene neue Bauproduktenverordnung
die Nachhaltigkeit von Bauprodukten nun als
eine Grundanforderung an Bauwerke [1]. Bemerkenswertes
Detail der Verordnung ist, dass sie EPDs ausdrücklich
als Nachweisform für Auswirkungen von Bauwerken
empfiehlt und diese dadurch als ordnungspolitisch präferierten
Kommunikationskanal ökologischer Produktqualitäten
positioniert.
EPD als Kommunikationskanal ökologischer
Produktqualitäten
Methodisch betrachtet, basiert eine EPD im Wesentlichen
auf einer Ökobilanzierung des deklarierten Bauprodukts,
d. h. der Erfassung aller im Lebenszyklus anfallenden stofflichen
und energetischen In- und Output-Ströme und deren
Bilanzierung nach festgelegten ökologischen Wirkkategorien.
Außerdem kommuniziert sie auch solche gesundheits-
und umweltrelevanten Informationen, die derzeit (noch)
nicht von der Systematik der Ökobilanz abgedeckt werden
[2]. Welche Informationen in einer EPD veröffentlicht werden
müssen und wie die Ökobilanzierung zu erfolgen hat,
wird einerseits normativ, andererseits produktgruppenspezifisch
mittels sog. Product Category Rules (PCR) geregelt.
Eine PCR fungiert hier als methodische Verknüpfung zwischen
den normativen Vorgaben und dem praktischen Anwendungsfall
für eine bestimmte Produktgruppe. Liegt für
eine Produktgruppe keine PCR vor, ist diese zunächst im
66 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
Creating the framework
Rahmensetzung
• Determine underlying
conditions Erarbeiten der
Rahmenbedingungen
• Check if PCR exists
Verfügbarkeitsprüfung
einer PCR
• Prepare PCR if required
ggf. Erstellung einer PCR
Basic steps of preparig an EPD
Basisschritte der EPD-Erstellung
Collecting data
Datensammlung
• Analyze the manufacturing
process Analyse des
Herstellprozesses
• Collect data on raw
materials etc. Datensammlung
zu Rohstoffen,
etc.
• Assist with/support data
collection Begleitung der
Datenerhebung
tained in applicable standards and the specific application
to a certain product category. If no PCR exists for
a certain product category, such a rule must first be
prepared within a product category forum and then
reviewed and published by the institution managing
the EPD program. Once this framework has been established,
further basic steps (Fig. 1) of preparing an
EPD include the identification of required data and its
collection, the drafting of the required EPD texts and
the product life cycle assessment. In this process, the
necessary analysis of the underlying manufacturing
processes can also be used to identify opportunities to
make the product more sustainable. In the final step,
the draft EPD must be reviewed and verified by an expert
body of the institution managing the EPD system.
In principle, any institution may establish system responsibility
for an EPD program. However, the Institut
Bauen und Umwelt e.V. (IBU; Institute for Construction
and the Environment) is currently the most important
provider in Germany.
Paradigm shift in the construction supplier industry
– players position themselves
In the meantime, many producers and associations
have become members of the IBU and are positioning
themselves in the construction products market, for example
by drafting an EPD. At its very heart, this trend
represents a tangible paradigm shift amongst construction
industry suppliers. Whereas the quality features of
a construction product were previously defined mainly
by its technical characteristics and pricing, the current
competition for market share and customers is also
driven by environmental and sustainability aspects, as
evidenced by prominent examples in the steel and cement
industries. On the positive side, it should be noted
that the precast industry has also clearly embarked
upon a path towards actively shaping sustainability,
such as in a joint project with Darmstadt University of
Technology that aims to implement the software-based
Drafting EPD texts
Erstellung EPD-Texte
• Prepare required EPD
texts Erarbeitung der
nötigen EPD-Texte
• Product definition + raw
materials Produktdefinition
+ Grundstoffe
• Product manufacture/
application Produktherstellung/-verarbeitung
Life cycle assessment
and report
Ökobilanz + Bericht
• Model required processes
Modellierung der erforderlichen
Prozesse
• Compute life cycle assessment
parameters Berechnung
der Ökobilanzierung
• Prepare explanatory
report on life cycle
assessment Hintergrundbericht
zur Ökobilanz
Rahmen eines Produktgruppenforums zu erstellen und vom
Systemträger des EPD-Programms zu prüfen und zu veröffentlichen.
Nach dieser Rahmensetzung sind weitere Basisschritte
(Abb. 1) bei der Erstellung einer EPD die Identifikation
der erforderlichen Daten und ihre Erhebung sowie die
Formulierung der benötigten EPD-Texte und die Berechnung
der Ökobilanz. Dabei kann die erforderliche Analyse
der zugrunde liegenden Herstellprozesse auch zur Aufdeckung
nachhaltiger Optimierungspotenziale führen. Final
ist der EPD-Entwurf dann von einem Sachverständigengremium
des Systemträgers zu prüfen und zu verifizieren.
Grundsätzlich kann jede Institution eine Systemträgerschaft
für ein EPD-Programm gründen, allerdings ist in
Deutschland derzeit das Institut Bauen und Umwelt e.V.
(IBU) der wichtigste Anbieter.
Paradigmenwechsel in der Bauzulieferindustrie –
Akteure positionieren sich
Mittlerweile haben sich zahlreiche Hersteller und Verbände
dem IBU als Mitglieder angeschlossen und positionieren
sich – z. B. mit der Entwicklung einer EPD – am Markt für
Bauprodukte. Im Kern steht dieser Trend für einen spürbaren
Paradigmenwechsel innerhalb der Bauzulieferindustrie.
Definierten sich die Qualitäten eines Bauprodukts vormals
in erster Linie über technische und preisliche Merkmale,
so wird der Wettkampf um Märkte und Kunden heute auch
über Umwelt- und Nachhaltigkeitsthemen geführt. Prominente
Beispiele aus der Stahl- oder auch Zementindustrie
belegen dies. Erfreulicherweise bestehen aktuell auch in der
Fertigteilindustrie klare Tendenzen, Nachhaltigkeit aktiv
mitzugestalten, z. B. im Rahmen eines Projekts mit der TU
Darmstadt zur Software-basierten Generierung von EPDs
als ein erster Schritt hin zu einer möglichst breiten Etablierung
der Thematik innerhalb der Branche.
Erschließen von Nachhaltigkeitspotenzialen
durch Betonbauteile aus Ökobeton
Insbesondere für die Kommunikation neuester betontechnologischer
Entwicklungen lassen sich EPDs hervorra-
Kongressunterlagen ← PODIUM 4
Verifying the EPD
Verifikation EPD
• Consolidate all documents
Zusammenführung aller
Unterlagen
• Hand over to program
manager/reviewer
Übergabe an Programmhalter/Prüfer
• Discuss/coordinate if
required ggf. Diskussion/
Abstimmung
AUTHOR
Dipl.-Wirtsch.-Ing.
Sebastian Pohl
Technische Universität
Darmstadt
pohl@massivbau.tudarmstadt.de
Geb. 1983; Studium
des Wirtschaftsingenieurwesens
mit der
technischen FachrichtungBauingenieurwesen
an der Technischen
Universität Darmstadt;
Tätigkeit für eine
namhafte Unternehmensberatung;
seit
2010 wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Massivbau der
Technischen Universität
Darmstadt; Projektingenieur
der Life Cycle Engineering
Experts GmbH
(LCEE) zur Bearbeitung
von Nachhaltigkeitszertifizierungsprojekten
von Bauvorhaben nach
nationalen und internationalen
Systemen
und Mitwirkung bei der
Nachhaltigkeitsberatung
von Kunden aus
der Bau- und Immobilienwirtschaft
BFT INTERNATIONAL 02·2012 67

PANEL 4 → Proceedings
REFERENCE LITERATUR
generation of EPDs as a first step towards making this
topic widely known in the industry.
Unleashing sustainability potentials by using
„green“ concrete elements
EPDs are particularly well-suited to communicating
latest concrete technology advancements. For example,
they can be used to demonstrate how existing sustainability
potentials can be unleashed using elements
consisting of „green“ concrete with optimized environmental
impact. It was shown that the substitution of
conventional concretes with low-cement eco-concretes
developed at the Institute for Concrete and Masonry
Structures at Darmstadt University of Technology can
reduce the global warming potential of precast reinforced
concrete elements by up to 50% (Fig. 2) [3].
These results ultimately confirm the correctness of
the changed strategic approach seen in the regulatory
environment of the EU. The precast industry is welladvised
to further promote and advance the initiated
development and marketing of sustainable products,
such as by consistently relying on EPDs as an appropriate
tool.
gend einsetzen. Mit ihnen kann zukünftig z. B. aufgezeigt
werden, welche Nachhaltigkeitspotenziale durch Bauteile
aus ökologisch optimierten Betonen erschlossen werden
können. Nachweislich ist bei einer Substitution konventioneller
Betone durch die vom Institut für Massivbau der
TU Darmstadt entwickelten zementreduzierten Ökobetone
eine Reduzierung des Treibhauspotenzials von Stahlbetonbauteilen
um bis zu 50 % erreichbar (Abb. 2) [3]. Derartige
Ergebnisse bestätigen letztlich die strategische
Richtigkeit der veränderten ordnungspolitischen EU-Rahmensetzung,
und die Fertigteilindustrie tut gut daran, die
begonnene nachhaltige Produktentwicklung und -vermarktung
– z. B. im Gleichklang durch das Vehikel der
EPDs – weiter zu forcieren.
[1] Verordnung (EU) Nr. 305/2011 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 9. März 2011 zur Festlegung harmonisierter Bedingungen
für die Vermarktung von Bauprodukten und zur Aufhebung der Richtlinie 89/106/EWG des Rates, ABl. L 88, 2011
[2] Schmincke, E., Grahl, B.: Umwelteigenschaften von Produkten – Die Rolle der Ökobilanz in ISO Typ III Umweltdeklarationen. UWSF - Z
Umweltchem Ökotox 18 (3), 2006, 185-192
[3] Graubner, C.-A.; Garrecht, H.; Proske, T.; Spitzbarth, R.; Hainer, S.; Morsy, M.: Ökobetone zur Herstellung von Stahlbetonbauteilen – Teil
2, Anwendungsorientierte Mischungsentwicklung, Betoneigenschaften und Nachhaltigkeitsbewertung. In: BWI BetonWerk Internatio-
nal, Heft 6, 2011.
2
Sustainability potentials
of precast
elements consting
of eco-concretes in
terms of global warming
potential (GWP)
Nachhaltigkeitspotentiale
von Betonbauteilen
aus Ökobetonen
am Beispiel Treibhauspotential
(GWP)
500
400
300
200
100
GWP
(kg CO 2 e/m 3 )
Precast
element
acc. to
Ökobau.dat
Beton-FT nach
Ökobau.dat
Precast floor,
reference
concrete with
cast-in-place infills
(DIN, CEM I 42.5)
Elementdecke
Referenzbeton
mit Ortbetonergänzung
(DIN, CEM I 42,5)
Ready-mixed
concrete floor
acc. to
Ökobau.dat
Decke aus
Transportbeton
nach Ökobau.dat
Precast floor,
eco-concrete
with cast-in-place
infills
(DIN, CEM I 42.5)
Elementdecke
aus Ökobeton
mit Ortbetonergänzung
(DIN, CEM I 42,5)
Precast floor,
eco-concrete
with eco-concrete
infills
(CEM I 52.5)
Elementdecke
aus Ökobeton
mit Ökobetonergänzung
(CEM I 52,5)
Precast floor,
eco-concrete
with eco-concrete
infills
(CEM III/B 42.5)
Elementdecke
aus Ökobeton
mit Ökobetonergänzung
(CEM III/B 42,5)
68 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
- 50 %
Cast-in-place concrete Ortbeton
Precast element Betonfertigteil
Heat from fuel oil Wärme aus Heizöl
Electricity Strom
Reinforcing steel Bewehrungsstrahl

Taking the weight off your shoulders!
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������������������������������������������������������������������������
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��������������������������������
COMPACT LINE – designed for lower output and reduced automation
CBT version – capacity range from 200 – 400 m³/day
KEEN-CRETE® LINE – intended for medium and large output and high
automation
KBT-S version – capacity range from 350 – 900 m³/day
KBT version – capacity range from 900 – 1550 m³/day
KBT-L version – capacity range from 1350 – 2050 m³/day
HESS AAC Systems B.V. | Aluminiumsteden 10 | 7547 TN Enschede | Netherlands
Phone: +31 (0) 53460 1700 | +31 (0) 53460 1799 | +31 (0) 53460 1799
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PANEL 4 → Proceedings
Concrete light well
under study (source:
Initiative Betonlichtschächte
[Concrete
Light Well Initiative])
UntersuchungsgegenstandBetonlichtschacht
(Quelle:
Initiative Betonlichtschächte)
AUTHOR
Dr.-Ing.
Carmen Schneider
LCEE Life Cycle
Engineering Experts,
Darmstadt
C.Schneider@LCEE.de
Geb. 1975; 1994-2000
Studium der Architektur
an der FH Darmstadt;
2001-2004 Studium
der Architektur an der
TU Darmstadt; 2000-
2005 Architektin bei
Junghans und Formhals
Architekten sowie Dörfer
Architekten; 2006-
2010 Wissenschaftliche
Mitarbeiterin am
Institut für Massivbau
der TU Darmstadt; seit
2009 Geschäftsführerin
der LCEE Life Cycle
Engineering Experts
GmbH, Darmstadt; 2011
Promotion an der TU
Darmstadt
1
Development of an EPD for concrete light wells
Capturing environmental impact
Entwicklung einer EPD für Betonlichtschächte
Umweltwirkungen darstellen
Background
Over the last couple of years, there has been an increasingly
intense debate about sustainable development
in society in general and – directly associated with
it – the sustainability of our built environment. One
of the important aspects of the sustainability debate
is the environmental impact of products and services
in general and structures and construction products in
particular. This trend is also gaining momentum due
to the increasing demand for buildings that are certified
to certain sustainability criteria, e.g. according to
DGNB, BNB, LEED or BREEAM. For the two German
systems (DGNB and BNB) in particular, information on
the environmental impact of building materials is of
major importance for the assessment result and thus
the successful outcome of the certification process. An
Environmental Product Declaration (EPD) is a valuable
tool to capture the environmental impact of a construction
product. EPDs make it possible to present the
environmental characteristics of a product on the basis
of internationally agreed ISO standards.
Implementation
The „Initiative Betonlichtschächte“ (Concrete Light
Well Initiative) has identified the trend towards determining
and presenting the environmental impact
of a construction product at a very early stage, and
subsequently commissioned a life cycle assessment for
light well systems in autumn 2009 [1]. As part of this
Die Motivation
Seit einigen Jahren verstärkt sich die Diskussion um eine
nachhaltige gesellschaftliche Entwicklung und damit in
direkter Verbindung um die Nachhaltigkeit unserer gebauten
Umwelt. Ein wichtiger Bestandteil der Nachhaltigkeitsdebatte
ist dabei die ökologische Wirkung von Produkten
und Dienstleistungen im Allgemeinen sowie
Bauwerken und Bauprodukten im Speziellen. Befördert
wird dieser Trend zudem durch die steigende Nachfrage
nach Gebäuden mit einer Nachhaltigkeitszertifizierung
nach z. B. DGNB, BNB, LEED oder BREEAM. Insbesondere
für die beiden nationalen Systeme DGNB und BNB ist die
Kenntnis der ökologischen Wirkung der Baumaterialien
von hoher Bedeutung für das Bewertungsergebnis und
damit für den Erfolg der Zertifizierung. Ein wertvolles Instrument
für die Darstellung der Umweltwirkung eines
Bauproduktes sind Umweltproduktdeklarationen bzw.
Environmental Product Declarations (EPD). EPDs ermöglichen
die Darstellung der Umwelteigenschaften eines
Produktes auf Basis von international abgestimmten ISO-
Normen.
Die Umsetzung
Die „Initiative Betonlichtschächte“ hat den Trend zur Ermittlung
und Darstellung der Umweltwirkung eines Bauproduktes
sehr frühzeitig erkannt und bereits im Herbst
2009 eine Ökobilanz für Lichtschachtsysteme beauftragt
[1]. Im Rahmen dieser Untersuchung wurden bei sechs
Herstellern von Betonlichtschächten die stofflichen und
energetischen Input- und Outputströme des Herstellungsprozesses
erfasst und im Rahmen einer Ökobilanzstudie
bewertet. Abb. 1 zeigt eine Veranschaulichung des analysierten
Produktes. Um eine effiziente und zielgerichtete
Bearbeitung sicherzustellen, erfolgte die Erfassung der
Stoff- und Energieflüsse direkt durch die Hersteller auf
Basis einer vordefinierten Anforderungsliste. Die Qualitätssicherung
der Ermittlung der Stoff- und Energieflüsse
sowie die Aufbereitung und Aggregation der Daten erfolgte
durch einen externen Sachverständigen der LCEE
GmbH. Für die weitere Erarbeitung der EPD ist die Zusammenarbeit
mit einem Programmträger notwendig, der die
objektive und transparente Bewertung der Produkteigenschaften
absichert.
Für den vorliegenden Fall der Betonlichtschächte ist
das Institut für Bauen und Umwelt e. V. (IBU) als Programmträger
ausgewählt worden. Grund für die Zusammenarbeit
mit dem IBU in diesem Projekt ist, dass hier
bereits eine mit der Fachöffentlichkeit abgestimmte Pro-
70 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

assessment, six producers of concrete light wells were
selected and the material and energy inputs and outputs
associated with the manufacturing process determined
and evaluated in a life cycle study. Fig. 1 shows
the analyzed product. To ensure efficient and accurate
work, the material and energy flows were documented
by the producers themselves on the basis of a predefined
list of requirements. An external expert from
LCEE GmbH carried out quality assurance to ensure
that material and energy flows were captured correctly,
and processed and aggregated data. The subsequent
steps of preparing the EPD require cooperation with an
institution acting as the EPD program manager, which
guarantees the objective and transparent assessment of
product characteristics.
For the concrete light wells considered in this study,
the Institut für Bauen und Umwelt e. V. (IBU; Institute
for Construction and the Environment) was selected
as the program manager because a Product Category
Rule (PCR) agreed among experts is already in place
for precast elements. This eliminates the need for a
sophisticated process of defining, and agreeing on,
system boundaries and typical environmental characteristics
of a product category with manufacturers,
designers and relevant authorities, as determined in a
PCR. The PCR thus ensures that EPDs pertaining to a
single product category are prepared under identical
boundary conditions.
On the basis of the PCR, LCEE GmbH prepared
the actual product declaration (EPD). The correctness
and objectivity of the declaration process is checked
and confirmed by an external reviewer working for
the program manager. The EPD preparation process is
completed by its publication by the program manager.
Fig. 2 shows the individual steps of this preparation
workflow.
Result
The analysis resulted in a verified declaration that
includes quantitative statements on the environmental
performance of concrete light wells. This declaration
provides architects, designers, clients and facility
managers (but also the producers themselves) with
information about energy and resource consumption
and the resulting emissions, such as greenhouse gases,
caused by the product during its life cycle.
REFERENCE / LITERATUR
duct Category Rule (PCR) für Betonfertigteile besteht. Dadurch
entfällt der aufwendige Prozess der Erarbeitung
und Abstimmung von Systemgrenzen und charakteristischen
Umwelteigenschaften einer Produktgruppe mit
Herstellern, Planern, Behörden, wie sie in einer PCR festgeschrieben
sind. Die PCR sichert dadurch ab, dass EPDs
einer Produktgruppe unter gleichen Randbedingungen erstellt
werden.
Auf Basis der PCR wurde durch die LCEE GmbH die
eigentliche Produktdeklaration (EPD) erarbeitet. Die Richtigkeit
und Objektivität des Deklarationsverfahrens wird
durch einen externen Prüfer des Programmhalters überprüft
und bestätigt. Abgeschlossen wird der Erstellungsprozess
der EPD mit der Veröffentlichung durch den Programmhalter.
Dieser Ablauf der Erstellung ist in Abb. 2 dargestellt.
Das Ergebnis
Ergebnis der Analyse ist eine geprüfte Deklaration mit
quantitativen Aussagen zur Umweltleistung von Betonlichtschächten.
Architekten, Planer, Bauherren, Facility
Manager, aber auch die Herstellerunternehmen selbst erhalten
dadurch eine Informationsquelle über den Energie-
und Ressourceneinsatz sowie die Emissionen, wie z. B.
Treibhausgase, die durch das Produkt während des Lebenszyklus
verursacht werden.
[1] BetonBauteile Bayern im BIV e. V.; Fachverband Beton- und Fertigteilwerke BW e. V. (Hrsg.): Ökobilanz von Licht-
schachtsystemen – Ein ökologischer Vergleich von Lichtschachtsystemen in den Materialvarianten Beton und
Kunststoff; 2010
Check if PCR exists
Prüfen ob PCR
vorhanden
Yes ja
No nein
Determine material and
energy flows
Stoff- u. Energieströme
erfassen
Perform life cycle assessment
and draft EPD text
Ökobilanz berechnen und
EPD Text erstellen
EPD review by
independent third party
EPD durch Unabhängigen
prüfen
Publish EPD
EPD veröffentlichen
Kongressunterlagen ← PODIUM 4
Prepare and
coordinate PCR
PCR erstellen und
abstimmen
2
EPD preparation
process
Erstellungsprozess
einer EPD
AUTHOR
Dipl.-Wirt.-Ing.
Torsten Mielecke
LCEE Life Cycle Engineering
Experts, Darmstadt
T.Mielecke@LCEE.de
Geb. 1979; 2000-2006
Diplom-Wirtschaftsingenieursstudium
an der
TU Dresden; 2006-2007
Projektmitarbeiter bei
der Siemens Power Generation,
Erlangen; seit
2007 Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am
Institut für Massivbau
der TU Darmstadt; seit
2009 Geschäftsführer
der LCEE Life Cycle
Engineering Experts
GmbH, Darmstadt
BFT INTERNATIONAL 02·2012 71

PANEL 4 → Proceedings
Negotiation records as commercial letters of confirmation
Negotiation records serve as a means to prepare contracts
Verhandlungsprotokoll als kaufmännisches
Bestätigungsschreiben
Verhandlungsprotokolle dienen der Vertragsvorbereitung
AUTHOR
Dr. Stefan Höß
CMS Hasche Sigle
Partnerschaft von
Rechtsanwälten und
Steuerberatern,
München
stefan.hoess@cmshs.com
Geb. 1967; 1992 Erste
juristische Staatsprüfung;
1995 Zweite
juristische Staatsprüfung;
1992-1995
Referendariat am
Landgericht Kempten;
1995 Referendariat in
einer Anwaltskanzlei in
San Diego sowie einer
Unternehmensberatung
in Sidney; 1994-1995
Promotion; 1996 Anwalt
bei Fiedler & Forster,
München; seit 2000
Partner bei CMS Hasche
Sigle, München im
Bereich Vergaberecht,
Baurecht, Immobilienrecht
Any entry into a construction contract is usually preceded
by the preparation of a negotiation record that
may already contain material bases of the contract. The
construction contract signed by the authorized parties
then refers to the negotiation record, which thus becomes
part of the construction contract.
In some cases, however, the negotiation record is
also consulted for the purpose of clarifying discrepancies
after entering into the contract. As a rule, no
persons take part in these negotiations who would be
authorized to amend the construction contract after the
contract has already been entered into.
Negotiation records may change contracts
entered into
The German Bundesgerichtshof (BGH; Federal Court
of Justice) had to decide whether the outcomes of a
negotiation record changing the construction contract
may be binding upon a contractor although a contractor
representative without authority participated in the
negotiations.
Following entry into the construction contract, the
client invited the parties to prepare a formally required
negotiation record, which was to reconfirm the contract
entered into, rather than changing its content. For
this reason, the contractor was represented only by an
employee without authority. In the negotiation record
signed by this employee, however, the warranty period
was determined to be five years, deviating from the
provision in section 13 VOB/B (German Construction
Contract Procedures, Part B) originally agreed upon. The
contractor did not object to the negotiation record sent
to him by the client. Years later, the parties became engaged
in a dispute over defects. Referring to the fouryear
warranty period pursuant to section 13 VOB/B, the
contractor pleaded the statute of limitations because the
employee without authority would not have been in a
position to extend the warranty period. The client based
his plea on the negotiation record.
The Federal Court of Justice compared the negotiation
record with a commercial letter of confirmation
and found that any contractor who, upon invitation
to a meeting for the purpose of negotiating a contract
already entered into, sends a representative without
authority to that meeting must accept responsibility
for the representative‘s statements according to the
Üblicherweise geht dem Abschluss eines Bauvertrages die
Abfassung eines Verhandlungsprotokolls voraus, das bereits
die wesentlichen Vertragsgrundlagen enthalten kann.
In dem Bauvertrag, der von den vertretungsberechtigten
Parteien unterzeichnet wird, wird dann auf das Verhandlungsprotokoll
verwiesen. Das Verhandlungsprotokoll
wird damit zum Bestandteil des Bauvertrages.
Mitunter kommt es aber auch vor, dass im Anschluss
an einen Vertragsschluss Unstimmigkeiten mittels eines
Verhandlungsprotokolls geklärt werden sollen. Regelmäßig
nehmen an diesen Verhandlungen keine Personen teil,
die berechtigt wären, Vertragsänderungen vorzunehmen,
nachdem der Bauvertrag schon geschlossen ist.
Verhandlungsprotokolle können geschlossene
Verträge ändern
Der BGH hatte darüber zu entscheiden, ob ein Auftragnehmer
an die Ergebnisse eines den Bauvertrag ändernden
Verhandlungsprotokolls gebunden sein kann, obwohl an
der Verhandlung nur ein vollmachtloser Vertreter des
Auftragnehmers teilgenommen hatte.
Nach Abschluss des Bauvertrages lud der Auftraggeber
dazu ein, ein formal notwendiges Verhandlungsprotokoll
zu erstellen, mit dem der Vertragsschluss inhaltlich
nicht mehr verändert, sondern nur noch einmal bestätigt
werden sollte. Für den Auftragnehmer nahm deshalb ein
vollmachtloser Mitarbeiter teil. In dem von diesem unterzeichneten
Verhandlungsprotokoll wurde die Gewährleistungsfrist
dann aber abweichend von dem vereinbarten
§13 VOB/B auf fünf Jahre festgelegt. Der Auftragnehmer
widersprach dem Verhandlungsprotokoll, das ihm der
Auftraggeber übermittelt hatte, nicht. Jahre danach stritten
die Parteien über Mängel. Der Auftragnehmer erhob
unter Hinweis auf die Gewährleistungsfrist von vier Jahren
gemäß § 13 VOB/B die Einrede der Verjährung, weil
der vollmachtlose Mitarbeiter die Gewährleistungsfrist
nicht habe verlängern dürfen. Der Auftraggeber verweist
auf das Verhandlungsprotokoll.
Der BGH vergleicht das Verhandlungsprotokoll mit
einem kaufmännischen Bestätigungsschreiben und erklärt,
dass ein Auftragnehmer, der auf Einladung zu einem
Termin zur Verhandlung über einen bereits geschlossenen
Vertrag einen Vertreter ohne Vertretungsmacht entsendet,
sich dessen Erklärungen nach den zum kaufmännischen
Bestätigungsschreiben entwickelten Grundsätzen zurechnen
lassen muss, wenn er den im Verhandlungsprotokoll
72 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

principles developed with regard to commercial letters
of confirmation if the contractor does not object to the
statements of the representative set out and signed in
the negotiation record promptly upon receipt of that
record. The fact that the contractor did not object to
the content of the negotiation record sent to him resulted
in the contract being amended by the negotiation
record to the detriment of the contractor, and the
warranty period was extended as a result.
Depending on the specific case, even plain memoranda
or meeting records may contain provisions
amending the contract entered into to which the ruling
in the case referred to above may be applied.
ZUGELASSENE QUALITÄT
Ökonomisch Denken Sicher Verankern
KAP-STAHL-WELLE
KAP-STEEL-WAVE
Verlegeanker
Alternative
Lifting anchor
Alternative
VERANKERUNGSSYSTEME
LIFTING AND FIXING SYSTEMS
Transportanker-System für Ringkupplung
Lifting system for Ring clutch
PreConTech
Beckerweg 6
65468 Trebur
KAP-STAHL-WELLE
KAP-STEEL-WAVE
fon +49 61 47. 91 39 -20
fax +49 61 47. 91 39 -29
DIE NEUE DIMENSION
THE NEW DIMENSION
Doppelwand ohne Gitterträger
Double-wall without lattice girder
Kugelkopf-Transportanker-System
Spherical head anchor system
niedergelegten und unterschriebenen Erklärungen des
Vertreters nicht unverzüglich nach Zugang des Protokolls
widerspricht. Nachdem der Auftragnehmer dem Inhalt des
ihm zugesandten Verhandlungsprotokolls nicht widersprochen
hatte, hatte dies zur Folge, dass der Vertrag
durch das Verhandlungsprotokoll zum Nachteil des Auftragnehmers
abgeändert und die Gewährleistungsfrist
verlängert wurde.
Auch einfache Baubesprechungsprotokolle können im
Einzelfall vertragsändernde Regelungen enthalten, auf
die diese Rechtsprechung Anwendung finden kann.
APPROVED QUALITY
Think economical Connect safe
info@precontech.net
www.precontech.net
PTA ANKERSCHIENEN-SYSTEM
PTA ANCHOR CHANNEL SYSTEM
I-Anker
I-Anchor
Hülsenanker-System
Socket anchor system
T-Anker
T-Anchor
Doppelwand-System
Double wall system
BVT Rausch GmbH & Co. KG
Beckerweg 6
65468 Trebur
Kongressunterlagen ← PODIUM 4
fon +49 61 47. 91 39 -0
fax +49 61 47. 91 39 -29
BAUAUFSICHTLICH ZUGELASSEN � TECHNICALLY APPROVED �
NEU
NEW
Hammerkopfschraube
Hammer-head bolt
Hakenkopfschraube
Hammer-hook bolt
Sandwichplatten-Verankerungen
Sandwich panel system
info@bvtrausch.com
www.bvtrausch.com

PANEL 4 → Proceedings
AUTHOR
Dr. Katrin Rohr-Suchalla
CMS Hasche Sigle
Partnerschaft von
Rechtsanwälten und
Steuerberatern,
Stuttgart
katrin.rohr@
cms-hs.com
Studium der Rechtswissenschaften
in
Münster; 1989 Beginn
der Anwaltstätigkeit bei
Sigle Loose Schmidt-
Diemitz; seit 2003
Partnerin der Kanzlei
CMS Hasche Sigle mit
dem Tätigkeitsbereich
des privaten Baurechts,
baubegleitende Beratung
von Bauvorhaben
sowie die Betreuung
von Prozessen und
Schiedsverfahren, die
Vertragsgestaltung, das
Gewährleistungsmanagement,
Beratung zu
Produkthaftungsfragen
und Schulungstätigkeit
Most recent case law on the liability for defects
Aktuelle Rechtsprechung zur Mängelhaftung
To ensure the correct approach to construction defects,
it is crucial to be aware of one‘s statutory rights and
duties that are rendered more specific by established
case law in order to mitigate one‘s liability risk as far
as reasonably possible.
Notion of defect pursuant to section 13(1)
VOB/B (German Construction Contract
Procedures, Part B)
According to section 13(1) VOB/B, a defect exists if the
agreed quality has not been adhered to, or if the work
is in contravention of generally accepted engineering
practice. This means that a defect exists already
if a deviation from the contractually agreed quality
(e.g. from details contained in the contract or building
specification or in the plans) occurs, as evidenced by
a ruling issued by OLG (Oberlandesgericht; Higher Regional
Court) Düsseldorf, IBR 2010, 138, on the thickness
of the basement sealing layer agreed upon in the
specification.
Exemption from liability pursuant to
section 13(3) VOB/B
A contractor is also liable for any defect attributable to
» the contract specification issued by the client,
» instructions issued by the client,
» the materials or components supplied or specified
by the client or
» the quality of prior work performed by another
contractor,
unless the contractor has adhered to its duty to inform
pursuant to section 4(3) VOB/B (notification of objections)
by submitting a written communication regarding
the suspected defects to the client. Such a notification
issued by the contractor must thus be in writing,
be clear and plausible in terms of its content, complete
and generally addressed to the client as the appropriate
party to deal with such objections. The contractor will
comply with the requirements regarding the content of
this notification only if the specific risk of possible defects
and damage is pointed out to the client in a very
clear fashion so that the latter can clearly recognize
the implications of disregarding the notified objection
(cf. ruling by OLG (Oberlandesgericht; Higher Regional
Court) Jena, IBR 2007, 303).
Claims under warranty prior to acceptance
pursuant to section 4(7) VOB/B
In the case of a defect identified prior to acceptance,
the client has a primary right to subsequent performance,
i.e. the remedy of defects. An exception exists
only if the contractor justifiably claims that a defect
Für den richtigen Umgang mit Baumängeln ist entscheidend,
die gesetzlich vorgegebenen und durch die Rechtsprechung
für den Einzelfall konkretisierten Rechte und
Pflichten zu kennen, um sein Haftungsrisiko größtmöglich
zu minimieren.
Mangelbegriff nach § 13 Abs. 1 VOB/B
Ein Mangel liegt gemäß § 13 Abs. 1 VOB/B vor, wenn die
vereinbarte Beschaffenheit nicht eingehalten oder gegen
die anerkannten Regeln der Technik verstoßen wird. Ein
Mangel liegt also bereits dann vor, wenn von der vertraglich
vereinbarten Beschaffenheit (z. B. Angaben im Leistungsverzeichnis,
der Baubeschreibung oder Plänen) abgewichen
wird, vgl. OLG Düsseldorf, IBR 2010, 138, für
eine im Leistungsverzeichnis vereinbarte Schichtdicke für
die Kellerabdichtung.
Haftungsbefreiung nach § 13 Abs. 3 VOB/B
Ein Auftragnehmer haftet auch für einen Mangel, der zurückzuführen
ist
» auf die Leistungsbeschreibung des Auftraggebers,
» auf Anordnungen des Auftraggebers,
» auf die vom Auftraggeber gelieferten oder vorgeschriebenen
Stoffe oder Bauteile oder
» auf die Beschaffenheit der Vorleistung eines anderen
Unternehmers,
es sei denn, der Auftragnehmer hat die ihm nach § 4 Abs. 3
VOB/B obliegende Mitteilungspflicht (Bedenkenanmeldung)
über die zu befürchtenden Mängel gegenüber dem
Auftraggeber schriftlich vorgenommen. Die Mitteilung
des Auftragnehmers muss also schriftlich, inhaltlich klar,
vollständig und grundsätzlich an den Auftraggeber als
richtigen Adressaten gerichtet sein. Die inhaltlichen Anforderungen
an die Mitteilung erfüllt der Auftragnehmer
nur dann, wenn er dem Auftraggeber die konkrete Gefahr
möglicher Mängel und Schäden so eindeutig vor Augen
führt, dass die Tragweite einer Nichtbefolgung der angemeldeten
Bedenken für den Auftraggeber klar erkennbar
wird, vgl. OLG Jena, IBR 2007, 303.
Mängelansprüche vor Abnahme gemäß
§ 4 Abs. 7 VOB/B
Dem Auftraggeber steht beim Vorliegen eines Mangels
vor Abnahme ein originärer Erfüllungsanspruch auf Mangelbeseitigung
zu. Eine Ausnahme besteht nur dann,
wenn sich der Auftragnehmer zu Recht darauf beruft, dass
die Mangelbeseitigung unmöglich ist oder einen unverhältnismäßigen
Aufwand nach sich zieht. Die Anforderungen
zur Bejahung einer Unverhältnismäßigkeit werden
von der Rechtsprechung jedoch äußerst hoch angesetzt.
Insbesondere wenn das Risiko eines nicht unerheblichen
Schadenseintritts besteht, kann sich der Auftragnehmer
74 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

cannot be remedied or that any remedy of the defect
would incur a disproportionately high cost. However,
established case law has defined extremely high legal
requirements for confirming such a disproportionality.
This applies in particular if there is a risk of occurrence
of material damage; in such a case, the contractor cannot
usually resort to the plea of disproportionality in
respect of the remedy of the defect (cf. ruling by OLG
(Oberlandesgericht; Higher Regional Court) Düsseldorf,
IBR 2010, 80).
If the contractor does not comply with its obligation
to remedy the defect within the defined period,
the client may lodge additional claims pursuant to section
4(7) VOB/B following the notice of termination
and termination of the contract. The client may either
waive the execution of the remaining work or procure
a third party to complete the remaining portion at the
contractor‘s expense (substitute performance).
Claims under warranty following acceptance
pursuant to section 13 VOB/B
If the work completed by the contractor is found to be
defective following acceptance, the contractor is under
the obligation, but also has the right, to remedy the
defect. For this reason, the client must submit a request
for remedy to the contractor, specifying the existing
defects and determining a period within which such
defects must be remedied. As regards the content of
such a remedy request, it is not sufficient if the client
merely claims that the defect exists (cf. ruling by OLG
(Oberlandesgericht; Higher Regional Court) Brandenburg,
IBR 2010, 331). Rather, the client must describe
the defect as accurately as possible on the basis of its
appearance („symptoms“) whilst indicating its location
so that the contractor is able to clearly recognize the
specific defect whose remedy is claimed.
If the contractor does not remedy the existing defects
within the defined period, additional claims for
substitute performance, price reduction or damages
may be possible subject to the conditions stipulated in
section 13(5) para. 2 to section 13(7) VOB/B.
regelmäßig nicht auf eine Unverhältnismäßigkeit der Beseitigung
des Mangels berufen, vgl. OLG Düsseldorf, IBR
2010, 80.
Erfüllt der Auftragnehmer seine Pflicht zur Mangelbeseitigung
nach Fristsetzung nicht, stehen dem Auftraggeber
gemäß § 4 Abs. 7 VOB/B nach Kündigungsandrohung
und Kündigung des Vertrages weitere Ansprüche zu. Er
kann entweder auf die weitere Ausführung verzichten,
oder den noch nicht vollendeten Teil zu Lasten des Auftragnehmers
durch einen Dritten ausführen lassen (Ersatzvornahme).
Gewährleistungsansprüche nach Abnahme
gemäß § 13 VOB/B
Zeigen sich nach der Abnahme Mängel am Werk des Auftragnehmers,
hat dieser die Pflicht aber auch das Recht
zur Mangelbeseitigung. Aus diesem Grund muss der Auftraggeber
den Auftragnehmer konkret unter Benennung
der vorhandenen Mängel unter Fristsetzung zur Mangelbeseitigung
auffordern. Inhaltlich ist es für eine Mangelbeseitigungsaufforderung
nicht ausreichend, wenn der
Auftraggeber lediglich das Vorhandensein von Mängeln
behauptet, vgl. OLG Brandenburg, IBR 2010, 331. Vielmehr
muss der Auftraggeber den Mangel nach seinem
äußeren Erscheinungsbild (Symptom) so präzise unter
Angabe der örtlichen Lage beschreiben, dass für den Auftragnehmer
ohne Weiteres klar erkennbar ist, welcher
Mangel gerügt wird.
Beseitigt der Auftragnehmer die vorhandenen Mängel
nicht innerhalb der ihm gesetzten Frist, kommen unter
den Voraussetzungen des § 13 Abs. 5 Nr. 2 bis Abs. 7 VOB/
B weitergehende Ansprüche auf Ersatzvornahme, Minderung
und Schadensersatz in Betracht.
Kongressunterlagen ← PODIUM 4

PLENUM 2 → Proceedings
The contribution of concrete construction to the
sustainability debate
Standardization: Implications of the Construction Products Regulation
Impulse der Betonbauweise in der Nachhaltigkeitsdiskussion
Regelwerk: Auswirkungen der Bauproduktenverordnung
AUTHOR
Dr.-Ing.
Christoph Müller
VDZ gGmbH,
Düsseldorf
christoph.mueller@
vdz-online.de
1967, Studium des
Bauingenieurwesens
an der RWTH Aachen;
wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Institut für
Bauforschung der RWTH
Aachen (ibac); 2000
Promotion; seit 2000 im
Forschungsinstitut der
Zementindustrie (FIZ),
Düsseldorf; Themenschwerpunkte:Betontechnologie,insbesondere
Dauerhaftigkeit
von Beton; Mitglied in
zahlreichen nationalen
und internationalen
Normungsgremien des
Betonbaus; seit 2007
Leiter der Abteilung
Betontechnik und seit
2012 Geschäftsführer
der VDZ gGmbH
Extended Basic Requirements 3 and 7
under investigation
General
The previous Construction Products Directive (CPD)
was superseded by the European Construction Products
Regulation (CPR), which took immediate effect in all EU
member states. Amongst other parts, the regulation contains
an extension to Basic Requirement for Construction
Works 3 (hygiene, health and the environment) and
the newly introduced Basic Requirement 7 (sustainable
use of natural resources). In a research project commissioned
by the Federal Institute for Research on Building,
Urban Affairs and Spatial Development and led by the
German Cement Works Association, the implications of
these basic requirements for harmonized construction
product standards were investigated.
Objectives and bases of the CPR
In principle, the replacement of the Construction Products
Directive with the Construction Products Regulation
does not change the underlying objectives and main
responsibilities. The regulation also aims to eliminate
technical barriers to trade on the basis of harmonized
standards. Just like the directive, the regulation states
basic requirements for construction works (BWRs). The
responsibility for their implementation in requirements
for construction products remains within the remit of
the member states, which define the essential product
characteristics that they consider important in order to
build structures in such a way that they comply with
the requirements. Thus the BWRs contained in the Construction
Products Regulation do not directly give rise to
determining new product characteristics. If new requirements
are defined, however, these must correspond to
harmonized standards as far as reasonably possible. Yet
even the harmonized product standards do not result in
requirements for the individual member states to apply
all product characteristics described in these standards
or to implement them in their legislation. On the other
hand, the performance specification of a construction
product must contain all essential product characteristics.
Characteristics not required in the member state in
which the product is to be used can be marked as „no
performance determined“ (NPD option).
Erweiterte Grundanforderungen Nr. 3 und Nr.
7auf dem Prüfstand
Allgemeines
Die bisherige Bauproduktenrichtlinie (BPR) wurde durch
die europäische Bauproduktenverordnung (BPV) ersetzt,
die unmittelbar in allen Mitgliedsstaaten gültig ist. Die
Verordnung enthält u. a. eine Erweiterung der Grundanforderungen
an Bauwerke Nr. 3 (Hygiene, Gesundheit
und Umweltschutz) sowie die neu eingeführte Grundanforderung
Nr. 7 (Nachhaltige Nutzung der natürlichen
Ressourcen). Die Auswirkungen dieser Grundanforderungen
an Bauwerke auf harmonisierte Bauproduktnormen
wurden in einem Forschungsvorhaben unter
Federführung des Vereins Deutscher Zementwerke im
Auftrag des Bundesinstituts für Bau-, Stadt und Raumforschung
untersucht.
Ziele und Grundlagen der BPV
Grundsätzlich ändert der Ersatz der Bauproduktenrichtlinie
durch die Bauproduktenverordnung weder die Zielsetzung
noch die prinzipiellen Zuständigkeiten. Die Beseitigung
technischer Handelshemmnisse mit Hilfe
harmonisierter Normen bleibt auch das Ziel der Verordnung.
Die Verordnung benennt ebenso wie die Richtlinie
Grundanforderungen an Bauwerke (Basic Requirements
for Construction Works, BWR). Die Umsetzung in Anforderungen
an Bauprodukte bleibt im Zuständigkeitsbereich
der Mitgliedsstaaten. Diese legen die wesentlichen Produktmerkmale
fest, die sie als wichtig erachten, um Bauwerke
so zu bauen, dass sie den Anforderungen genügen.
Aus den BWRs der Bauproduktenverordnung leitet sich
daher nicht unmittelbar die Forderung nach neuen Produktmerkmalen
ab. Werden aber neue Anforderungen gestellt,
so müssen diese mit harmonisierten Normen übereinstimmen,
soweit dies möglich ist. Aber auch aus den
harmonisierten Produktnormen leiten sich für die einzelnen
Mitgliedsstaaten keine Anforderungen ab, alle in diesen
Normen beschriebenen Produktmerkmale zu verwenden
bzw. in gesetzlichen Regelungen zu erfassen. In der
Leistungserklärung zu einem Bauprodukt sind aber alle
wesentlichen Produktmerkmale aufzulisten. Für die Merkmale,
die in dem Mitgliedsstaat nicht gefordert werden, in
dem das Produkt verwendet werden soll, kann „no performance
determined“ deklariert werden (NPD-Option).
76 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

no legal requirement in a member state (MS)
keine gesetzliche Anforderung in einem Mitgliedsstaat (MS)
no standardization
keine normative Umsetzung
inclusion of the product parameters as “essential characteristics”
in the product standards Aufnahme der Produktkennwerte als
„wesentliche Merkmale“ in die Produktnormen
Implementation of BWR 3 and BWR 7
Legislation relating to BWR 3 can be used to derive
essential product characteristics regarding the content
and leaching of hazardous substances. These will
probably have to be declared following completion of
the work of CEN/TC 351 together with the harmonized
test methods. However, there are also requirements for
construction works that cannot be directly transferred
to product requirements. These include requirements
that make reference to BWR 3 (e.g. greenhouse gases)
and BWR 7 (e.g. recyclability). If a requirement for a
construction work were defined in terms of its compliance
with certain greenhouse gas thresholds, this
would not directly imply that the construction products
used would also have to comply with a certain
threshold. Rather, information must be provided that
is relevant to assessing the construction work. These
parameters must be determined in accordance with
harmonized standards and would have to be listed in
the performance specification. Aside from the NPD
option and the actual testing or computation of the
values for individual construction products, the CPR
provides the option of using an „Appropriate Technical
Documentation“ (ATD), which is a document provided
by another manufacturer (or association) that contains
the required values. ATD users must obtain approval
to use this information and prove that their construction
product is equivalent or similar to the product referred
to in the ATD. For product data to be used for
assessing the sustainability of construction works, an
environmental product declaration may constitute an
ATD. Fig. 1 shows the approach to implementing legal
requirements for the purpose of assessing the sustainability
of construction works. It appears likely that such
data will in future be included in harmonized product
standards.
Sustainability assessment of construction works
Nachhaltigkeitsbewertung von Bauwerken
list of essential characteristics contained in the performance specification
Angabe der Liste wesentlicher Merkmale in der Leistungserklärung
essential characteristics are required in the MS to which the
product is delivered wesentliche Merkmale werden im MS,
in den geliefert wird, gefordert
statement of the essential characteristics
in the performance specification Angabe der wesentlichen
Merkmale in der Leistungserklärung
by testing/computation
durch Prüfung/Berechnung
by “Appropriate Technical Documentation” (such as an EPD)
durch „Angemessene Technische Dokumentation“ (z.B. EPD)
legal requirement in at least one member state (MS)
gesetzliche Anforderung in mindestens einem Mitgliedsstaat (MS)
deriving required product parameters from construction work
requirements Ableiten notwendiger Produktkennwerte aus den
Bauwerksanforderungen
product parameters must adhere to the prEN 15804 “test standard”
(EPD standard) Produktkennwerte müssen mit der „Prüfnorm“
prEN 15804 (EPD-Norm) übereinstimmen
essential characteristics are required in the MS to which the
product is delivered wesentliche Merkmale werden im MS,
in den geliefert wird, gefordert
Umsetzung BWR 3 und BWR 7
Aus gesetzlichen Regelungen mit Bezug zu BWR 3 sind
wesentliche Produktmerkmale bezüglich des Gehalts bzw.
der Auslaugung gefährlicher Stoffe ableitbar. Nach Abschluss
der Arbeit des CEN/TC 351 werden diese voraussichtlich
mit den dort harmonisierten Prüfverfahren zu
deklarieren sein. Es existieren aber auch Anforderungen
an Bauwerke, die nicht in direkte Produktanforderungen
übertragen werden können. Hierzu gehören Anforderungen,
die sich auf BWR 3 (z. B. Treibhausgase) und BWR
7 (z. B. Recyclingfähigkeit) beziehen. Würde an ein Bauwerk
eine Anforderung an die Einhaltung bestimmter
Treibhausgasgrenzwerte gestellt, so folgt daraus nicht unmittelbar,
dass auch die verwendeten Bauprodukte einen
Grenzwert einhalten müssen. Es müssen vielmehr Informationen
bereitgestellt werden, die für die Bauwerksbewertung
relevant sind. Die Parameter sind nach harmonisierten
Normen zu bestimmen und müssten in der
Leistungserklärung aufgelistet werden. Neben der NPD-
Option und der tatsächlichen Prüfung bzw. Berechnung
der Werte für einzelne Bauprodukte bietet die BPV die
Möglichkeit, eine „Angemessene Technische Dokumentation
(ATD)“ zu verwenden. Es handelt sich hierbei um das
Dokument eines anderen Herstellers (bzw. Verbandes), das
die geforderten Werte enthält. Der Verwender der ATD
muss die Genehmigung zur Nutzung dieser Daten einholen
und nachweisen, dass sein Bauprodukt demjenigen in
der ATD entspricht bzw. ähnlich ist. Für Produktdaten zur
Nachhaltigkeitsbewertung von Bauwerken könnte eine
Umweltproduktdeklaration eine ATD darstellen. Die Vorgehensweise
bei der Umsetzung gesetzlicher Anforderungen
zur Nachhaltigkeitsbewertung von Bauwerken ist
in Abb. 1 dargestellt. Dass solche Daten zukünftig in harmonisierten
Produktnormen enthalten sein werden,
scheint absehbar.
Kongressunterlagen ← PLENUM 2
NPD
1
Implementation of
legal requirements
for assessing the
sustainability of construction
works
Umsetzung gesetzlicher
Anforderungen
zur Nachhaltigkeitsbewertung
von Bauwerken
AUTHOR
Dr. Sebastian Palm
VDZ gGmbH, Düsseldorf
sebastian.palm@vdzonline.de
Geb. 1979, Studium der
Glas-Keramik-Bindemittel
an der TU Clausthal;
wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Nichtmetallische
Werkstoffe; 2009
Promotion; seit 2009 im
Forschungsinstitut der
Zementindustrie (FIZ),
Düsseldorf, in der Abteilung
Betontechnik;
Themenschwerpunkte:
verschiedene Bereiche
der Betontechnologie,
insbesondere Dauerhaftigkeit
von Beton
BFT INTERNATIONAL 02·2012 77

PLENUM 2 → Proceedings
The contribution of concrete construction
to the sustainability debate
„Gold“ sustainability certificate awarded to an office building made of precast elements
Impulse der Betonbauweise in der Nachhaltigkeitsdiskussion
Nachhaltigkeitszertifikat in Gold für ein Bürogebäude aus Betonfertigteilen
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Heinrich Hillebrand
Bremer, Paderborn
h.hillebrand@
bremerbau.de
Geb. 1954;
1974-1979 Studium
an der RWTH Aachen;
1979-2000 Bremer
Stahl- und Spannbeton
GmbH + Co KG,
Paderborn, zuletzt als
Geschäftsführer; seit
2001 Vorstand der
BREMER AG, Paderborn
Newly constructed
office building of
BREMER AG, Paderborn
Neubau Bürogebäude
BREMER AG, Paderborn
1
Due to its leading position in Germany, concrete construction
is very much in the focus of the general debate
about sustainability in the construction sector. In
this regard, building with precast reinforced concrete
elements also plays its part as it will increasingly gain
in importance in the future.
For its newly built headquarters in Paderborn,
BREMER AG was awarded a „Gold“ certificate by Deutsche
Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB; German
Sustainable Building Council). The company has
thus impressively demonstrated that building with precast
reinforced concrete elements can be sustainable.
The fact that the actual value of a building in sustainability
terms does not only depend on the pure value
of the land and the construction cost of the building
(as previously accounted for) means that a number of
environmental, economic and socio-economic criteria
need to be assessed and considered for the erection
of the building [1]. These considerations result in appropriate
site planning, an optimal architectural and
structural design, efficient building systems and installations,
a selection of materials that consume only
low amounts of primary energy, and effective contract
award and construction processes that lead to a favorable
overall result in sustainability terms. In addition,
options for adaptive reuse and disassembly, physical/
thermal performance aspects and environmental and
maintenance risks are evaluated. The DGNB certification
procedure relies on a list of criteria including
In der allgemeinen Diskussion über die Nachhaltigkeit
im Bauwesen nimmt der Betonbau aufgrund seiner führenden
Rolle in Deutschland eine wesentliche Stellung
ein. Auch das Bauen mit Stahlbetonfertigteilen stellt
sich dieser Diskussion und wird zukünftig mehr und
mehr Beachtung finden.
Die BREMER AG hat beim Bau ihrer neuen Firmenzentrale
in Paderborn das Nachhaltigkeitszertifikat in
Gold der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen
(DGNB) erhalten und so exemplarisch unter Beweis
gestellt, dass das Bauen mit Stahlbetonfertigteilen
nachhaltig sein kann.
Da der eigentliche Wert eines Gebäudes im Sinne der
Nachhaltigkeit nicht nur – wie bisher – vom reinen Wert
des Grundstückes und den Herstellkosten des Gebäudes
abhängt, gilt es eine Reihe ökologischer, ökonomischer
und sozio-ökonomischer Kriterien zu prüfen und in die
Errichtung des Gebäudes einfließen zu lassen [1]. Hieraus
ergeben sich eine sinnvolle Standortplanung, eine
optimale Architektur und Tragwerksplanung, eine effiziente
Gebäudetechnik, eine Materialauswahl mit niedrigen
Werten beim Primärenergieverbrauch sowie effektive
Vergabe- und Bauverfahren, die zu einem insgesamt
günstigen Ergebnis im Sinne der Nachhaltigkeit führen.
Darüber hinaus werden Möglichkeiten der Umnutzung,
die Rückbaubarkeit, bauphysikalische Aspekte sowie
Risiken für die Umwelt und die Instandhaltung bewertet.
Das Zertifizierungsverfahren der DGNB beinhaltet
einen Kriterienkatalog mit insgesamt 51 Punkten, die in
ein Bewertungsschema eingebunden
sind, d. h. der Erfüllungsgrad eines
Kriteriums und dessen Gewichtung
beeinflusst das Ergebnis bei der Zertifizierung
[2].
Am Beispiel des Neubaus des Bürogebäudes
der BREMER AG (Abb. 1)
wird nachfolgend gezeigt, wie im
Sinne der Nachhaltigkeit geplant und
gebaut wurde. Die Zertifizierung und
die entsprechenden Audits wurden
durch LCEE Life Cycle Engineering
Experts GmbH, Darmstadt, durchgeführt.
Bereits bei der Wahl des Standortes
wurden umfangreiche Voruntersuchungen
vorgenommen, die
78 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

51 individual points that form part of an assessment
scheme, which means that the degree of achievement
of a certain criterion and its weighting influence the
certification result [2].
Using the newly constructed BREMER AG office
building (Fig. 1) as an example, this contribution demonstrates
how the project was designed and built with
sustainability in mind. The Darmstadt-based engineering
practice LCEE Life Cycle Engineering Experts GmbH
carried out the certification and the related audits.
Comprehensive preliminary investigations were
undertaken as early as in the site selection process to
determine whether the building would be easy to reach
for most of its users (employees) and whether it would
be effectively linked to the public transport system.
The building is located at the premises of the existing
precast plant operated by BREMER AG and bridges a
public street, connecting two production areas to each
other (Fig. 2). This situation resulted in a very small
footprint whilst ensuring easy reach for all employees
coming from the individual departments on the factory
site. Covered bicycle racks arranged under the bridging
building section are available for all employees using
their bicycles on their way to and from work. A
sufficient number of car parking spaces has also been
provided. In addition, the new building is linked to
a previously constructed two-story office building so
that the existing part was effectively incorporated in
the new structure.
When selecting the material for the load-bearing
structure, it appeared obvious to choose precast reinforced
concrete elements because these could be manufactured
at the company‘s own premises, eliminating
the need for transport. This also enabled a short
construction period so that the street bridged by the
building needed to be blocked only very shortly. In total,
approx. 2,500 m³ (6,250 t) of concrete were used
for the precast reinforced concrete elements. Although
its high cement content prevents the concrete structure
from achieving top-of-the-range primary energy
consumption levels and the associated carbon emis-
BFT INTERNATIONAL 02·2012 79
zeigen sollten, ob das Gebäude für die Mehrzahl der
Nutzer (Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter) gut erreichbar
und ob es mit öffentlichen Verkehrsmitteln angebunden
ist. Das Gebäude steht auf dem Gelände des bestehenden
Fertigteilwerks der BREMER AG, überspannt
eine öffentliche Straße und verbindet zwei Produktions-
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Kongressunterlagen ← PLENUM 2
2
Link of the new building
to the existing
two-story building
(right) via a bridging
structure
Anbindung des
Neubaus an den
zweigeschossigen
Bestand (rechts) durch
Überbauung
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PLENUM 2 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Matthias Molter
Bremer, Paderborn
m.molter@
bremerbau.de
Geb. 1966;
1987-1992 Studium
an der TU Darmstadt;
1992-1996 Tätigkeit im
Ingenieurbüro; 1996-
1998 wiss. Mitarbeiter
am Institut für Tragkonstruktionen
(Prof.
Wenzel) der Universität
Karlsruhe; 1998-2002
wiss. Mitarbeiter am
Institut für Massivbau
(Prof. Hegger) der RWTH
Aachen; 2002 Promotion;
seit 2002 Leiter
des Technischen Büros
der Firma BREMER,
Paderborn
sions, it excels with its high durability and adaptive
reuse capability. Flexible reuse options, in particular,
are ensured by wide-span floor systems and a correspondingly
small number of load-bearing walls and
columns.
The design of building systems and installations
concentrated on the use of geothermal energy by a
heat pump. Water supplied by the building‘s own well
from a depth of about 60 m is used for heat generation.
This heat is fed into the offices via low-temperature
floor convectors. In the summer season, the rooms can
be cooled by reversing the operating mode of the heat
pump. This air-conditioning system consumes only little
energy but creates a highly comfortable environment
that has a favorable influence on energy efficiency.
The building envelope is composed of precast
reinforced concrete walls, an 18 cm insulation layer
and 12 cm thick curtain wall panels consisting of acidwashed
concrete. Windows are triple-glazed and fitted
with integrated sun blinds, and thus provide both a
high degree of thermal insulation and perfect shading
in the summer.
The overall standard of the building was awarded
a DGNB „Gold“ certificate [3], which shows that a high
degree of care was exercised both during the design
and execution stages and in the selection of the building
materials.
By the certification process, BREMER AG ensured
that the office building meets both current and future
requirements. It will retain its value and remain a commercially
viable property over its entire life cycle.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Woh-
nungswesen; Leitfaden Nachhaltiges Bauen; Bun-
desamt für Bauwesen und Raumordnung; Version
2009
[2] DGNB-Handbuch Neubau Büro- und Verwaltungs-
gebäude; Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges
Bauen - DGNB e.V.; Januar 2010
[3] DGNB Zertifikat Nr. NBV09-Z-D-000348, Deutsche
Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen - DGNB e.V.;
Oktober 2011
flächen miteinander (Abb. 2). Hieraus ergab sich ein
sehr niedriger Flächenverbrauch bei gleichzeitig guter
Erreichbarkeit für sämtliche Mitarbeiter aus den einzelnen
Abteilungen auf dem Werksgelände. Für alle Mitarbeiter,
die per Fahrrad zur Arbeit kommen, stehen überdachte
Fahrradstellplätze unter der Gebäudebrücke zur
Verfügung. PKW-Parkplätze sind ebenso in ausreichender
Anzahl vorhanden. Darüber hinaus ist das neue
Gebäude mit einem vorhandenen zweigeschossigen Bürotrakt
verbunden, so dass auch der Bestand effektiv in
den Neubau eingebunden werden konnte.
Bei der Wahl des Konstruktionswerkstoffes für die
Tragkonstruktion lag es nahe, Stahlbetonfertigteile zu
wählen, da diese im eigenen Werk ohne Transportwege
hergestellt werden konnten. Außerdem wurde so eine
kurze Bauzeit realisiert, so dass die überbaute Straße
nur kurzzeitig gesperrt werden musste. Insgesamt wurden
ca. 2.500 m³ (6.250 t) Beton für Stahlbetonfertigteile
verbaut. Zwar erreicht die Betonkonstruktion aufgrund
ihres hohen Zementgehaltes keine Spitzenwerte
hinsichtlich des Primärenergieverbrauchs und dem damit
verbundenen CO 2 -Ausstoß, sie überzeugt jedoch
beim Thema Dauerhaftigkeit und Umnutzbarkeit. Vor
allem die flexible Gebäudenutzung wird durch weit gespannte
Deckensysteme und eine entsprechend geringe
Anzahl von tragenden Wänden und Stützen sichergestellt.
Bei den haustechnischen Anlagen stand die Nutzung
der Geothermie durch eine Wärmepumpe im Mittelpunkt.
Zur Wärmeerzeugung wird eigenes Brunnenwasser
genutzt, das aus ca. 60 m Tiefe gefördert wird. Die so
gewonnene Wärme wird über Deckenkonvektoren auf
Niedertemperaturbasis in die Büroräume eingebracht.
Im Sommer können die Räumlichkeiten durch einen
Umkehrbetrieb der Wärmepumpe gekühlt werden. Mit
diesem Klima-System wird bei niedrigem Energieverbrauch
ein hohes Maß an Behaglichkeit erzeugt, das
sich positiv auf die Energiebilanz auswirkt. Die Gebäudehülle
besteht aus Stahlbetonfertigteilwänden, einer
18 cm starken Dämmschicht sowie 12 cm dicken vorgehängten
gesäuerten Fassadenelementen aus Beton. Die
Fenster sind mit einer Dreifachverglasung sowie einem
integrierten Sonnenschutz ausgerüstet, so dass sowohl
ein hoher Wärmeschutz als auch eine optimale Verschattung
im Sommer gewährleistet sind.
Insgesamt wurde das Gebäude mit dem DGNB-Zertifikat
in Gold ausgezeichnet [3], was verdeutlicht, dass
bei der Planung und Ausführung sowie bei der Auswahl
der Baustoffe ein hohes Maß an Sorgfalt geübt wurde.
Die BREMER AG hat durch den Prozess der Zertifizierung
sichergestellt, dass das Bürogebäude sowohl den
aktuellen als auch den zukünftigen Anforderungen gerecht
wird und auch im Laufe der Nutzungsdauer eine
wertbeständige und wirtschaftliche Immobilie darstellt.
80 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 5 → Proceedings
MODERATION
Prof. Dr.-Ing. Viktor
Mechtcherine
Technische Universität
Dresden
mechtcherine@
tu-dresden.de
Geb. 1964; bis 1986
Studium an der Universität
für Bauwesen
und Architektur St. Petersburg;
anschließend
Tätigkeit in Ingenieurbüros,Bauwerksuntersuchungen
und Planung
von Instandsetzungsmaßnahmen;
ab 1992
wissenschaftlicher
Angestellter und ab
1998 Oberingenieur
und stellvertretender
Institutsleiter am
Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie
an der Universität
Karlsruhe (TH); ab 2003
Professor und Leiter
des Fachgebiets „Baustofftechnologie
und
Bauschadenanalyse“ an
der TU Kaiserslautern;
seit 2006 Direktor des
Instituts für Baustoffe
und Inhaber des Lehrstuhls
für Baustoffe an
der TU Dresden
Day 2: Wednesday, 8 th February 2012
Tag 2: Mittwoch, 8. Februar 2012
From research to practice
Von der Forschung zur Praxis
Title Titel Page Seite
Cements with several main constituents - Interactions with PCE plasticizers 84
Zemente mit mehreren Hauptbestandteilen - Wechselwirkungen mit PCE-Fließmitteln
Dr.-Ing. Jörg Rickert
Improvement of precast elements applying thin UHPC layers 86
Ertüchtigung von Betonbauteilen mit dünnen UHPC-Schichten
Prof. Dr.-Ing. Harald Budelmann, Dipl.-Ing. Jens Ewert
Efficient DEM simulation of fresh concrete in the precast element production process -
Strategies for efficient modelling 88
Effiziente DEM-Simulation von Frischbeton im Herstellungsprozess von Fertigteilen -
Strategien zur effizienten Modellierung
Dr.-Ing. Ulrich Palzer, Dipl.-Inf. Knut Krenzer
Chloride-contaminated reinforced concrete elements – 90
Non-destructive repair and proactive prevention
Chloridbelastete Stahlbetonbauteile - Zerstörungsfreie Sanierung und aktive Prävention
Prof. Dr. Josef Tritthart
Alkali-silica reaction – Recent findings from research and practice 92
Alkali-Kieselsäure-Reaktion - Aktuelle Erkenntnisse aus Forschung und Praxis
Prof. Dr.-Ing. Horst-Michael Ludwig
Solar carport – Energy generation using solar thermal composite elements made 94
of timber and concrete
Solarcarport - Energieerzeugung mittels solarthermischer Holz-Beton-Verbundelemente
Prof. Dr.-Ing. Leander Bathon
82 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 5 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Jörg Rickert
VDZ gGmbH,
Düsseldorf
ri@vdz-online.de
Geb. 1971; seit 1996
beim Verein Deutscher
Zementwerke e.V.
(VDZ), Düsseldorf; zunächst
in der Abteilung
„Betontechnik“; 2003
Promotion; Beschäftigung
mit der Leistungsfähigkeit
von Zementen
und Zusatzmitteln
sowie deren Wechselwirkungen
in Betonen;
seit 2009 Leiter der
Abteilung „Zementchemie“;
Mitglied nationaler
und internationaler
Normungsgremien
Yield value of cement
paste depending
on the cement and
amount of PCE (basic
substance) added;
PCE1 for ready-mixed
concrete
Fließgrenze von Zementleim
in Abhängigkeit
des Zements
und PCE-Zugabemenge
(Wirkstoff); PCE1 für
Transportbeton
1
Cements with several main constituents
Interactions with PCE plasticizers
Zemente mit mehreren Hauptbestandteilen
Wechselwirkungen mit PCE-Fließmitteln
A systematic investigation was carried out to determine
the influence of four types of granulated blast-furnace
slag and three limestone varieties on the performance
of 14 laboratory cements and on the interactions with
four polycarboxylate ether (PCE) based plasticizers.
All laboratory cements were produced using the same
Portland cement clinker and sulfate carrier component
as well as up to 35 m.-% of limestone or up to 80 m.-%
of granulated blast-furnace slag. The rheological characteristics
and the zeta potential of the cement paste
(w/c = 0.35) were determined, and the composition of
the pore solution was analyzed. The obtained results
were verified in concrete tests.
Improved workability
Whereas dynamic viscosity remained almost identical,
the yield value of the paste decreased as the proportion
of blast-furnace slag or limestone in the cement
increased because of the substitution of clinker but also
due to an improved particle size distribution in the
cement (Fig. 1). Even the addition of a less commonly
used limestone with a very large specific surface (LL2)
resulting from the presence of clay minerals did not
significantly compromise the yield value. Compared
to the reference concrete with Portland cement, concretes
produced with cements containing commonly
used types of blast-furnace slag or limestone showed
a softer consistency so that they can generally be produced
with lower water/cement ratios whilst their consistency
is retained.
Yield value Fließgrenze [Nmm]
(SP)
300
250
200
150
100
50
0
PCE1
CEM I
CEM II/B-LL 35 M.-% LL1
CEM II/B-LL 35 M.-% LL2
CEM II/B-S 35 M.-% S2
CEM III/B 80 M.-% S2
w/c = 0.35; T = 68 °F
w/z = 0,35; T = 20 °C
Yield value = 0: saturation point (SP)
Fließgrenze = 0: Sättigungspunkt (SP)
0.0 0.1 0.2 0.3
Basic substance added [mass % of cement]
Wirkstoffzugabemenge [M.-% von Zement]
Systematisch wurde der Einfluss von vier Hüttensanden
bzw. drei Kalksteinen auf die Leistungsfähigkeit von 14
Laborzementen und die Wechselwirkungen mit vier Fließmitteln
auf der Basis von Polycarboxylatether (PCE) untersucht.
Alle Labaorzemente wurden mit der gleichen
Portlandzementklinker- und Sulfatträgerkomponente sowie
mit bis zu 35 M.-% Kalkstein bzw. bis zu 80 M.-%
Hüttensand hergestellt. Es wurden rheologische Eigenschaften
und das Zeta-Potenzial von Zementleim (w/z =
0,35) bestimmt sowie die Zusammensetzung der Porenlösung
analysiert. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden in
Betonversuchen überprüft.
Verbesserte Verarbeitbarkeit
Bei nahezu gleichbleibender dynamischer Viskosität wurde
die Fließgrenze von Zementleim mit steigendem Anteil
an Hüttensand bzw. Kalkstein im Zement sowohl durch
die Substitution des Klinkers als auch durch eine Verbesserung
der Korngrößenverteilung des Zements gesenkt
(Abb. 1). Selbst durch einen weniger üblichen Kalkstein
mit sehr großer spezifischer Oberfläche (LL2), hervorgerufen
durch Tonminerale, wurde die Fließgrenze nicht signifikant
beeinträchtigt. Betone, hergestellt mit Zementen
mit praxisüblichen Hüttensanden bzw. Kalksteinen, wiesen
im Vergleich zu dem Referenzbeton mit Portlandzement
eine weichere Konsistenz auf, so dass sie i. A. unter
Beibehaltung der Konsistenz mit geringeren Wasserzementwerten
hergestellt werden können.
Mit steigender Substitution des Klinkers im Zement
nahm die Konzentration an Na + , K + und SO4 2- in der Porenlösung
nahezu linear ab. Die Konzentration an Ca 2+
wurde erhöht. Leime mit Zementen mit bis zu 35 M.-%
Hüttensand bzw. Kalkstein wiesen im Vergleich zum Leim
mit Portlandzement ein nahezu identisches Zeta-Potenzial
auf. Bei höheren Gehalten an Hüttensand bzw. Kalkstein
im Zement wurde das Zeta-Potenzial des Leims
durch den weiteren Hauptbestandteil wesentlich mitbestimmt.
Eine Veränderung der Zusammensetzung der Porenlösung
und des Zeta-Potenzials kann, je nach Struktur
der PCE, Auswirkungen auf deren Konstitution und somit
auf das Adsorptions- und Verflüssigungspotenzial von
Fließmittel haben.
Weniger Fließmittel notwendig
Die zur Erreichung der maximalen Verflüssigung von Zementleim
bzw. Beton notwendige Menge an Fließmittelwirkstoff
(Sättigungspunktdosierung) sank mit steigendem
Anteil an Hüttensand bzw. Kalkstein im Zement (Abb. 1).
84 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

In line with the increased substitution of clinker in
the cement, the Na + , K + and SO 4 2- concentrations in the
pore solution showed an almost linear decrease whereas
a greater concentration of Ca 2+ was found. Compared
to the Portland cement paste, pastes consisting
of cements with up to 35 m.-% of blast-furnace slag or
limestone showed an almost identical zeta potential. In
the case of higher proportions of blast-furnace slag or
limestone in the cement, the zeta potential of the paste
was significantly influenced by the additional main
constituent. Depending on the structure of the PCEs,
a change in the composition of the pore solution and
the zeta potential may influence their constitution and
thus the potential adsorbing and plasticizing effects of
plasticizers.
Lower plasticizer amounts required
The amount of the basic substance of the plasticizer
required to reach the maximum plasticizing effect on
the cement paste or concrete (saturation point dosage)
decreased as the proportion of blast-furnace slag or
limestone in the cement increased (Fig. 1). The PCE
molecules primarily adsorbed to the clinker component
or to initial hydration products.
In combination with Portland cement, the tested
PCEs showed a significant specific effect (Fig. 2). The
substitution of the clinker contained in the cement by
80 m.-% of blast-furnace slag (CEM III/B) resulted in
greater and quicker adsorption of the basic substance
molecules as a result of the lower SO 4 2- and higher
Ca 2+ concentrations in the pore solution. Depending
on the PCE structure, the specific effect of the plasticizers
was partially neutralized.
Adjusting plasticizers to concrete
In general, the type and amount of plasticizer should be
adjusted to concrete technology parameters such as the
reactivity of the cement, the water/cement ratio, the
temperature of the fresh concrete and the time until
the concrete is poured. If the saturation point dosage is
exceeded, all cement-plasticizer combinations exhibit a
high degree of sedimentation and a significant retarding
effect on cement hydration.
Some of the findings outlined above are based on
outcomes of the IGF research project 15876 N conducted
by Verein Deutscher Zementwerke e.V. (German
Cement Works Association), which was funded by the
Federal Ministry of Economics and Technology on the
basis of a resolution passed by the German Bundestag
via the Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen
(Alliance of Industrial Research Associations)
as part of the program to promote joint industrial
research and development (IGF).
Flow diameter Außbreitmaß [mm]
700
630
560
490
420
PCE1 PCE2
CEM I
CEM III/B (80 M.-% S2)
Basic substance added = 90 mass % SP dosage
Wirkstoffzugabemenge = 90 M.-% SP Dosierung
350
0 30 60 90 120
Time after water addition [min]
Zeit nach Wasserzugabe [min]
Die PCE-Moleküle adsorbierten vorrangig an der Klinkerkomponente
bzw. an ersten Hydratationsprodukten.
In Kombination mit Portlandzement wiesen die untersuchten
PCE eine ausgeprägte spezifische Wirkung auf
(Abb. 2). Infolge der Substitution des Klinkers im Zement
durch 80 M.-% Hüttensand (CEM III/B) adsorbierten die
Wirkstoffmoleküle, infolge der geringeren SO4 2- und höheren
Ca 2+-Konzentration in der Porenlösung, schneller
und zu einem größeren Anteil. Je nach PCE-Struktur wurde
dadurch die spezifische Wirkung der Fließmittel z. T.
aufgehoben.
Fließmittel auf den Beton abstimmen
Generell sind Fließart und -menge auf betontechnologische
Parameter, wie z. B. die Reaktivität des Zements,
den Wasserzementwert, die Frischbetontemperatur und
die Dauer bis zum Einbau des Betons, abzustimmen. Eine
Überschreitung der Sättigungspunktdosierung führt bei
allen Zement-Fließmittel-Kombinationen zu einer starken
Sedimentation und einer deutlichen Verzögerung der Hydratation
des Zements.
Teile der Erkenntnisse beruhen auf Ergebnissen des
IGF-Vorhabens 15876 N der Forschungsvereinigung Verein
Deutscher Zementwerke e.V., das über die Arbeitsgemeinschaft
industrieller Forschungsvereinigungen im
Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen
Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund
eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert
wurde.
Kongressunterlagen ← PODIUM 5
2
Concrete flow diameter
as a function of
time and cement-PCE
cobination (PCE1 for
ready-mixed concrete;
PCE2 for precast
concrete)
Betonausbreitmaß in
Abhängigkeit der Zeit
und der Zement-PCE-
Kombination (PCE1 für
Transportbeton, PCE2
für Fertigteilbeton)
AUTHOR
M.Eng. Dipl.-Ing. (FH)
Jens Herrmann
VDZ gGmbH,
Düsseldorf
jh@vdz-online.de
Geb. 1979; von 2007
bis 2011 Stipendiat der
Wissenschaftsstiftung
der deutschen Zementindustrie(„Gerd-Wischers-Stiftung“)
im
Verein Deutscher Zementwerke
e.V. (VDZ);
seit 2012 Wissenschaftlicher
Mitarbeiter in der
Abteilung „Zementchemie“
der VDZ gGmbH;
Forschungsschwerpunkte:
Einflüsse der
Hauptbestandteile
auf den Zement und
Wechselwirkungen mit
Fließmitteln; Mitglied
im Verband Deutscher
Betoningenieure e.V.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 85

PANEL 5 → Proceedings
Improvement of concrete structures applying thin UHPC layers
Ertüchtigung von Betonbauteilen mit dünnen UHPC-Schichten
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Harald Budelmann
Technische Universität
Braunschweig
h.budelmann@
ibmb.tu-bs.de
Geb. 1952; 1973-1979
Studium des Bauingenieurwesens
an der TU
Braunschweig; 1979-
1986 Wiss. Mitarbeiter
am Institut für Baustoffe,
Massivbau und
Brandschutz (iBMB) der
TU Braunschweig; 1987
Promotion; 1986-1992
Oberingenieur im Fachgebiet
Baustoffkunde
und Stahlbetonbau des
iBMB der TU Braunschweig;
1992-1993
Professur für Baustoffkunde
und Bauphysik
an der Hochschule
Bremen/MPA Bremen;
1993-1998 Professur für
Baustoffkunde an der
Universität Gh Kassel;
seit 1998 Professur
für Baustoffe und
Stahlbetonbau an der
TU Braunschweig und
Direktor der Materialprüfanstalt
für das
Bauwesen
1
Schadensszenarien an
UHPC-Schichten
Damage scenarios on
UHPC layers
Hardening, bond, impermeability and crack bridging
The use of ultra-high performance concrete (UHPC) in
construction practice is still limited to only a few built
examples where its significantly higher load-bearing
capacity is used for designing slender elements or structural
areas under high loads. However, the potential of
this high-performance building material includes more
than just providing high strength; rather, the tightness
and durability of the concrete are also enhanced
significantly, which makes its use very promising for
the repair and upgrade of existing concrete structures.
UHPC production costs are high, which is why an economic
benefit compared to normal concrete is achieved
only if a sufficiently small amount of material is used.
Possible areas of application include layers or coatings
in road construction, for traffic areas, as a sealing layer
in concrete structures designed for the handling of
substances for containments and civil structures. These
applications require a high degree of tightness, freezethaw
resistance, wear resistance and improved protection
against corrosion.
This presentation reports on the development and
testing of UHPC mix designs with steel fibers designed
for the application to horizontal concrete structures
in 2 to 5 cm thick layers. The mixes to be developed
should be simple to produce and easily workable, show
a moderate build-up of hydration heat and a low degree
of shrinkage, be tight and sufficiently strong, and
provide ductility and crack-bridging properties as a result
of fiber addition. As a result of 60 tentative tests,
several mixes were selected for additional investigations
in order to produce volumes of up to 200 liters
in a conventional mixer. The tested mixes were sufficiently
robust to allow for variances in production
and extended working times. At w/c ratios of approx.
0.30, the consistency of the mixes was set to flow-
Erhärtung, Verbund, Dichtigkeit und
Rissüberbrückung
Der baupraktische Einsatz von ultrahochfesten Betonen
(UHPC) beschränkt sich noch auf wenige Einzelbeispiele,
bei denen vor allem die wesentlich höhere Traglast zur
Konstruktion schlanker Bauteile oder hochbeanspruchter
Teilbereiche genutzt wird. Die Leistungsfähigkeit dieses
Hochleistungsbaustoffs beschränkt sich aber nicht nur
auf hohe Festigkeiten, vielmehr werden auch dessen Dichtigkeit
und Dauerhaftigkeit wesentlich verbessert. Hierdurch
ist der Einsatz bei der Instandsetzung und Ertüchtigung
von Betonbauteilen vielsprechend. UHPC sind in der
Herstellung kostenintensiv, so dass ein wirtschaftlicher
Vorteil gegenüber der Anwendung von Normalbetonen
nur dann entsteht, wenn der Materialaufwand möglichst
gering ist. Anwendungsmöglichkeiten sind Schichten
oder Beschichtungen im Straßenbau, für Verkehrsflächen,
als Dichtschicht beim Betonbau im Umgang mit wassergefährdenden
Stoffen oder im Behälter- und Ingenieurbau.
Dort sind neben hoher Dichtigkeit auch Frost-Tausalz-Beständigkeit,
Verschleißfestigkeit und verbesserter
Korrosionsschutz gefordert.
Dieser Beitrag berichtet über die Entwicklung und Erprobung
von UHPC-Rezepturen mit Stahlfasern für die
Aufbringung auf horizontalen Betonbauteilen in Schichtstärken
von 2-5 cm. Die zu entwickelnden Rezepturen
sollen einfach herstellbar und verarbeitbar sein, eine
moderate Hydratationswärmeentwicklung aufweisen,
schwindarm, dicht, ausreichend fest und durch Faserzugabe
duktil und rissüberbrückend sein. Aus 60 Tastversuchen
wurden einige Rezepturen für ein weiterführendes
Untersuchungsprogramm ausgewählt, um Mengen bis zu
200 l in einem konventionellen Mischer herzustellen. Die
erprobten Mischungen waren ausreichend robust, um Abweichungen
bei der Herstellung und verlängerte Verarbeitungszeiträume
zuzulassen. Die Konsistenz wurde bei
w /z-Werten von ca. 0,30 fließfähig bzw. nahezu
selbstverdichtend eingestellt, da ein Verdichten dünner
Schichten in der Praxis mit erhöhtem Aufwand
verbunden ist. Um Schäden infolge abfließender Hydratationswärme
zu verhindern, wurden die Zementgehalte
der Rezepturen auf unter 600 kg/m³ reduziert,
statt den bislang zur Herstellung von UHPC
verwendeten Mengen von bis zu 1200 kg/m³. Die
erreichten Druckfestigkeiten lagen zwischen 130
und 155 MPa bei maximalen Temperaturanstiegen
von 3-8 K/h im adiabatischen Kalorimeter. Die
Dichtigkeit wurde mit einem aufgebrachten Wasserdruck
von 0,5 MPa über drei Tage getestet,
86 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

2
Stress and damage patterns
created on UHPC layers (shrinkage
cracks, detachment and hogging)
Entstehende Spannungen und
Schadensbilder an UHPC-Schichten
(Schwindrisse, Ablösungen und
Aufwölbungen)
able or almost self-compacting because, in practice, the
compaction of thin layers requires a higher amount of
work. To prevent damage resulting from the outflow of
hydration heat, the cement content of the mixes was
reduced to less than 600 kg/m³ instead of contents
of up to 1,200 kg/m³ that were previously used for
producing UHPC. The attained compressive strengths
ranged from 130 to 155 MPa at maximum temperature
increases between 3 and 8 K/h in the adiabatic calorimeter.
Improvement was tested by applying a water
pressure of 0.5 MPa during a period of three days. Water
penetration was found in none of the specimens.
Aside from thermal deformation caused by the cooling
phase of hydration period or a temperature shock
impacting on the element surface, deformation due
to shrinkage may cause internal stresses or restraint
stresses, depending on the type of concrete placement
(bond or slip layer) (Fig. 1). To measure shrinkage deformation,
slabs (90 x 60 x 2 cm) were produced and
two encapsulated strain gauges embedded in each of
these slabs. The slabs were put onto a sliding foil, free
of restraint, at 20°- C/65% relative humidity. One series
of specimens was covered with a foil, the other was
allowed to dry freely. The strains measured amounted
to approx. 0.500 mm/m for the sealed specimens and
more than 1.1 mm/m for the unsealed specimens.
The application of UHPC for the purpose of upgrading
concrete structures can increase their load-bearing
capacity and re-establish or even improve their durability,
provided that the concrete is applied according
to generally accepted practice, an optimized mix design
is used, and a strong bond and effective curing process
are ensured. Its high degree of resistance to penetrating
harmful liquids or gases makes it possible to apply
a much thinner UHPC layer with reduced concrete cover
to the old concrete. The design must pay particular
attention to the development of internal and restraint
stresses, which may cause not only shrinkage cracking
but also warping on the element edges or detachment
from the base layer (Fig. 2). Overall, the use of UHPC
is thus a good alternative to applying thicker sacrificial
concrete layers or surface protection systems.
wobei in keinem Probekörper eingedrungene Flüssigkeit
festgestellt werden konnte.
Neben thermischen Verformungen infolge abfließender
Hydratationswärme oder Temperaturschock an der
Bauteiloberfläche können auch Schwindverformungen je
nach Herstellung (Verbund oder Gleitlage) Eigen- oder
Zwangsspannungen hervorrufen (Abb. 1). Zur Messung
der Schwindverformungen wurden Platten (90 x 60 x
2 cm) hergestellt, in die jeweils zwei gekapselte Dehnmessstreifen
einbetoniert wurden. Die Lagerung erfolgte
zwängungsfrei auf einer Gleitfolie bei 20° C/65 % rel.
Feuchte. Eine Serie Probekörper wurde mit einer Folie abgedeckt,
die andere Serie konnte frei austrocknen. Die gemessenen
Dehnungen betrugen ca. 0,500 mm/m bei der
versiegelten Lagerung und mehr als 1,1 mm/m bei der freien
Lagerung.
UHPC als Ertüchtigungsmaßnahme kann bei fachgerechter
Anwendung, optimiertem Mischungsentwurf,
gutem Verbund und guter Nachbehandlung traglaststeigernd
sein und die Dauerhaftigkeit von Betonbauteilen
wiederherstellen oder sogar verbessern. Durch die große
Dichtigkeit gegenüber schädigenden Flüssigkeiten oder
Gasen kann auf den Altbeton eine wesentlich dünnere
UHPC-Schicht mit reduzierter Betondeckung aufgetragen
werden. Beim Entwurf ist insbesondere der Aufbau von
Zwangs- und Eigenspannungen zu beachten, die neben
Schwindrissen auch Aufwölbungen an den Bauteilrändern
oder ein Ablösen vom Untergrund hervorrufen können
(Abb. 2). Insgesamt stellen UHPC damit eine gute
Alternative zu dickeren Opferbetonschichten oder Oberflächenschutzsystemen
dar.
Kongressunterlagen ← PODIUM 5
AUTHOR
Dipl.-Ing. Jens Ewert
Technische Universität
Braunschweig
j.ewert@ibmb.tu-bs.de
Geb. 1975; 1996-1998
Ausbildung als Maurer;
1998-2002 Studium des
Bauingenieurwesens an
der Fachhochschule Hildesheim/Holzminden;
2002-2004 Studium des
Bauingenieurwesens an
der TU Braunschweig
in den VertiefungsrichtungenBaustofftechnologie,
Massivbau,
Hydromechanik und
Küsteningenieurwesen;
seit 2004 Wissenschaftlicher
Mitarbeiter
am Institut für Baustoffe,
Massivbau und
Brandschutz der
TU Braunschweig; seit
2011 Leiter der ArbeitsgruppeUltra-hochfester
Beton
BFT INTERNATIONAL 02·2012 87

PANEL 5 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Ulrich Palzer
Institut für Fertigteiltechnik
und Fertigbau
Weimar
kontakt@iff-weimar.de
Geb. 1960; 1979-1984
Studium der Baustoffverfahrenstechnik
an
der Hochschule für
Architektur und Bauwesen
Weimar, 1984-1989
wissenschaftlicher
Assistent; 1990
Promotion; 1990-1995
Geschäftsführer der
Ritter Verwaltung; ab
1995 Geschäftsführer
der PBM Projektbau-
und Baumanagement,
Weimar; seit 2007
Institutsdirektor des
Institut für Fertigteiltechnik
und Fertigbau
Weimar
DEM simulation of a
mixing process with
moisture transfer
DEM simulation of a
mixing process with
moisture transfer
1
Efficient DEM simulation of fresh concrete in
the precast element production process
Strategies for efficient modeling
Effiziente DEM-Simulation von Frischbeton im
Herstellungsprozess von Fertigteilen
Strategien zur effizienten Modellierung
For a number of years, the discrete-element simulation
method (DEM) has been successfully used for replicating
the processing of granular materials. The material
to be processed is represented by individual, discrete,
independent particles that move freely and interact
with each other via contacts. Today, the significantly
enhanced computing power enables not only a larger
number of particles to be used in the simulation and
complex material models that open up new areas of
application, such as the modeling of fresh concrete. The
simulation of individual process steps makes it possible
to develop a better understanding of the process and
to analyze the influence of machine design and process
parameters on the process outcome and quality. During
the process, parameters such as velocity profiles, problem
areas or particle size distributions can be recorded
without distorting the process by using measuring or
similar equipment. Moreover, it is possible to test ideas
for new machine geometries quickly, cost-efficiently
and effortlessly in a simulation without having to build
a sophisticated prototype and to run a large number of
tests that would waste real resources.
Rationale
An attempt is made to reflect the individual process
steps by means of simulation methods in order to further
optimize the precast element production process
whilst keeping resource utilization to a minimum. In
the precast element production process, DEM simulations
of fresh concrete are performed for the process
of producing the concrete mix, the filling of the molds,
Time: 9.90002s
Water Content
1.00e+000
8.00e-001
6.00e-001
4.00e-001
2.00e-001
0.00e+000
Die Simulationsmethode der diskreten Elemente (DEM) wird
seit einigen Jahren erfolgreich bei der Nachbildung von Verarbeitungsprozessen
mit granularen Materialien eingesetzt.
Das zu verarbeitende Material wird durch einzelne, diskrete,
unabhängige Partikel abgebildet, die sich frei bewegen und
über Kontakte interagieren. Der starke Anstieg in der Rechnerleistung
ermöglicht mittlerweile und eine größere Partikelanzahl
in der Simulationund auch komplexere Materialmodelle,
wodurch neue Anwendungsgebiete wie die
Modellierung von Frischbeton erschlossen werden können.
Mit der Simulation von Verarbeitungsprozessen ist es möglich,
das Prozessverständnis zu erhöhen und den Einfluss der
Maschinenauslegung bzw. der Prozessparameter auf das Ergebnis
und die Qualität zu analysieren. Dabei können z. B.
Geschwindigkeitsprofile, Problemzonen oder Korngrößenverteilungen
prozessbegleitend erfasst werden, ohne den
Ablauf durch Messtechnik oder ähnliches zu verfälschen.
Darüber hinaus ist es möglich, Ideen für eine neue Maschinengeometrie
schnell, kostengünstig und mit geringem Aufwand
in der Simulation zu testen, ohne einen aufwändigen
Prototypen herzustellen und eine Vielzahl von Testläufen zu
starten, die reale Ressourcen verschwenden.
Motivation
Um weitere Optimierungspotenziale im Herstellungsprozess
von Fertigteilen auszuschöpfen und dabei einen geringen
Ressourcenbedarf zu verursachen, wird versucht,
die einzelnen Verarbeitungsschritte mit Hilfe von Simulationsmethoden
abzubilden. Die Anwendungsgebiete der
DEM-Simulation für Frischbeton im Herstellungsprozess
von Fertigteilen umfassen den Mischprozess zur Herstellung
des Betongemenges, die Befüllung der Formteile sowie
deren Verdichtung. In Abhängigkeit der speziellen
Anwendung werden verschiedene Kontaktmodelle in der
DEM verwendet. Mit Hilfe geeigneter Vereinfachungsstrategien
muss ein guter trade-off zwischen Abbildungsgenauigkeit
und Rechenaufwand gefunden werden.
Simulation von Mischprozessen
Die Modellierung von Mischprozessen stellt einen wichtigen
Anwendungsbereich der DEM dar. Insbesondere aufgrund
der einfachen Auswertung der Mischqualität über
den gesamten Prozesszeitraum und der guten Lokalisierung
von Totzonen hat sich die Nachbildung dieser Prozesse mittels
DEM etabliert. Das Mischen von Frischbeton stellt dabei
eine sehr hohe Anforderung an die Modellierung, da
sich das Materialverhalten über den Prozessverlauf verän-
88 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

and concrete compaction. Depending on the specific
application, various contact models are used in the
DEM simulation. Using suitable simplification strategies,
a good trade-off between visual accuracy and the
required computing performance must be identified.
Simulation of mixing processes
The modeling of mixing processes is one of the key
areas of application of DEM. The simulation of these
processes using the discrete-element method has become
common not least because of the fact that mixing
quality is easy to analyze throughout the duration of
the process whilst also ensuring an efficient detection
of dead zones. The mixing process of fresh concrete is
particularly demanding in terms of its modeling because
the material behavior changes in the course of
the process. An efficient solution to this problem is to
capture the process by two simulations: one for the
initial and the other for the final condition of the material.
A higher degree of complexity is required for
reflecting changes in the material characteristics over
time, which makes it possible to consider the intermediate
stages of material properties during the mixing
process. The most sophisticated implementation strategy
is to integrate a process-dependent material law
that reflects the changes in the material characteristics
as a result of the mix design and degree of mixing. One
of the key variables of this approach is the integration
of a moisture parameter and its distribution (Fig. 1).
Simulation of filling processes
In precast production, simulating the filling of molds
with fresh concrete is one of the most important applications.
What is crucial in this regard is to ensure
a uniform distribution of the fresh concrete within the
precast element. Phenomena to be avoided under all
circumstances include the formation of cavities, the insufficient
leveling of the material or material blockages
caused by the reinforcement. The simulation can be used
to reflect either critical segments or entire molds in order
to model the filling behavior and to calculate the
loads acting on the external walling. Mold deformation
can be determined by creating a link to FEM. Several
approaches to simulating fresh concrete flow are being
investigated by the RILEM Technical Committee 222-
SCF. Since the DEM standard contact models do not include
the option of implementing a Bingham model of
flowable fresh concrete, user-defined models must be
developed that use appropriate substitute parameters.
Simulation of compaction processes
The simulation of compaction processes concentrates
on the distribution of energy input into the mix and
the change in volume. Simulations make it possible to
optimize the compaction effect by investigating various
vibration methods and parameters, as well as the
arrangement of mobile vibrators and their impact on
energy input and acceleration within the mix (Fig. 2).
dert. Einen effizienten Lösungsansatz hierfür stellt die Abbildung
des Prozesses durch je eine Simulation dar, die den
Anfangs- und den Endzustand des Materials beschreibt.
Ein höherer Komplexitätsgrad ist eine zeitabhängige Veränderung
der Materialeigenschaften, die es ermöglicht, die
verschiedenen Zwischenstufen der Materialeigenschaften
im Mischprozess zu berücksichtigen. Die aufwändigste
Umsetzungsstrategie ist die Integration eines prozessabhängigen
Materialgesetzes, das die Veränderungen der Materialeigenschaften
aufgrund der Zusammensetzung und
der Durchmischung abbildet. Ein wesentlicher Bestandteil
dieses Ansatzes ist die Integration eines Feuchtigkeitsparameters
und dessen Verteilung (Abb. 1).
Simulation von Befüllprozessen
Im Anwendungsbereich der Fertigteilherstellung ist die
Simulation der Befüllung von Formteilen mit Frischbeton
von großem Interesse. Dabei steht die gleichmäßige
Verteilung des Frischbetons im Bauteil im Fokus. Die
Ausbildung von Hohlräumen, eine unzureichende Ausnivellierung
des Materials oder die Blockierung des Materials
an der Bewehrung sind dabei unbedingt zu verhindern.
Mit der Simulation können einzelne kritische
Segmente oder gesamte Formteile abgebildet werden, um
das Füllverhalten zu modellieren und die Belastungen an
der Außenwandung zu berechnen. Durch die Anbindung
der FEM kann die Verformung der Schalung bestimmt
werden. Verschiedene Ansätze zur Nachbildung des
Fließverhaltens von Frischbeton werden im RILEM Technical
Committee 222-SCF untersucht. Da es die DEM-
Standardkontaktmodelle nicht ermöglichen, ein Bingham-Verhalten
von fließfähigem Frischbeton umzusetzen,
müssen benutzerdefinierte Modelle entwickelt werden,
die geeignete Ersatzparameter verwenden.
Simulation von Verdichtungsprozessen
Bei der Simulation von Verdichtungsprozessen stehen die
Verteilung des Energieeintrages im Gemenge und die Volumenveränderung
im Fokus. Die Untersuchung unterschiedlicher
Vibrationstechniken und -parameter sowie
der Anordnung mobiler Vibratoren und deren Auswirkungen
auf den Energieeintrag und die Beschleunigungswerte
im Gemenge ermöglichen in der Simulation eine
Optimierung der Verdichtungseinwirkung (Abb. 2).
Kongressunterlagen ← PODIUM 5
2
Visualizing the propagation
of acceleration
for a vibrating
cylinder in the DEM
simulation
Visualisierung des
Beschleunigungseintrags
bei einem
Flaschenrüttler in der
DEM-Simulation
AUTHOR
Dipl.-Inf. Knut Krenzer
Institut für Fertigteiltechnik
und Fertigbau
Weimar
K.Krenzer@
iff-weimar.de
Geb. 1981; 1999-2005
Informatikstudium an
der Friedrich Schiller
Universität Jena; 2005-
2007 Softwareentwickler
bei Veeco Metrology
in Santa Barbara,
Kalifornien; seit 2007
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Institut für
Fertigteiltechnik und
Fertigbau Weimar e.V.
mit dem Schwerpunkt
Partikelsimulation
BFT INTERNATIONAL 02·2012 89

PANEL 5 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr. phil.
Josef Tritthart
Technische Universität
Graz
tritthart@tugraz.at
Geb. 1946; 1965-1972
Studium der Fachrichtung
Chemie an der Karl
Franzens Universität
Graz; 1972 Promotion;
1972-1974 Hochschulassistent
der TU Graz;
1974 Chemiker bei den
Peggauer Zementwerken
Alois Kern;
1975-1985 Hochschul-
bzw. Universitätsassistent
am Institut
für Materialprüfung
und Baustofftechnologie
der TU-Graz und
Sachbearbeiter an
der angeschlossenen
TVFA für Festigkeits-
und Materialprüfung;
1985 Verleihung der
Lehrbefugnis als
Universitätsdozent für
das Fachgebiet „Chemie
des Bauwesens“; 1997
a. o. Universitätsprofessor;
seit 2011 im
Ruhestand, halbtags
weiterbeschäftigt auf
Vertragsbasis
Chloride-contaminated reinforced concrete elements
Non-destructive repair and proactive prevention
Chloridbelastete Stahlbetonbauteile
Zerstörungsfreie Sanierung und aktive Prävention
Reasons for use and principle of method
As an alternative to the conventional rehabilitation of
chloride-contaminated concrete, the non-destructive
electrochemical chloride removal technique (ECR) can
be applied. This method gets rid of all the disadvantages
associated with partially replacing the existing structural
concrete, such as potentially material changes to
the structural system or the possible damage to the
reinforcement that may result from removing old concrete.
Moreover, the impact of dust or noise is reduced
significantly. The ECR method even makes it possible,
for the first time, to rehabilitate strongly contaminated
columns or foundations or other structural components
for which monolithic behavior is essential. It can be
applied to all reinforced concrete elements that are not
in permanent contact with water (road bridges, parking
garages etc). The ECR technique is governed by the
CEN/TS 14038-2:2010 standard. This method relies on
the fact that an electrical current is conducted within
the concrete by the ions dissolved in the pore water. In
the DC field, positively charged ions move to the negative
electrode, the cathode, whereas negatively charged
ions (such as chloride ions) move to the positive electrode,
the anode. The reinforcing steel embedded in the
concrete serves as the cathode. Initially there is no anode,
which is why it must be attached to the concrete
surface. A titanium wire mesh is normally used for
this purpose. For the process to work, there must be an
electrically conducting connection between anode and
cathode, which must also be established, for example
by embedding the anode wire mesh in paper shavings
soaked in tap water. In the DC field, the chloride ions
move out of the concrete and into the external electrolyte,
which makes it possible to remove a relatively
large amount of chloride from the concrete within a
relatively short period. Following completion of the
process, the materials attached to the concrete surface
are removed again.
Efficiency, practical examples and laboratory tests
Initially, it was assumed that the efficiency of chloride
removal would decrease towards the outside within the
concrete cover. This assumption results from the direction
of movement of the chloride ions because the
chloride ions moving from the concrete surface into
the external electrolyte are initially replaced with other
Cl¯– ions migrating from greater depths, which is, however,
not the case in areas close to the reinforcement.
Gründe für die Anwendung und Funktionsprinzip
des Verfahrens
Als Alternative zur herkömmlichen Reparatur von chloridbelastetem
Beton kann die zerstörungsfreie elektrochemische
Chloridentfernung (ECR) angewendet werden. Bei
ihr entfallen alle mit dem teilweisen Ersatz des Bauwerksbetons
vorhandenen Nachteile, wie die unter Umständen
schwerwiegenden Veränderungen im statischen System
oder die mögliche Beschädigung der Bewehrung bei der
Entfernung des Altbetons etc. Auch ist die Belastung
durch Staub, Lärm etc. bei weitem geringer. Das Verfahren
eröffnet im Falle von stark belasteten Säulen oder Fundamenten
und sonstigen Konstruktionsteilen, für die ein
monolithisches Verhalten essentiell ist, überhaupt erst einen
Weg zur Reparatur. Die Anwendung ist bei allen
Stahlbetonteilen möglich, die nicht in dauerndem Kontakt
zu Wasser stehen (Straßenbrücken, Parkhäuser etc.). Die
ECR ist durch die CEN/TS 14038-2:2010 geregelt. Die Methode
beruht darauf, dass der elektrische Strom innerhalb
von Beton von den im Porenwasser gelösten Ionen transportiert
wird, wobei die positiv geladenen Ionen im
Gleichspannungsfeld zum negativen Pol, der Kathode,
und negativ geladene Ionen (wie Chlorionen) zum positiven
Pol, der Anode, wandern. Als Kathode wird die
Stahlbewehrung des Betons benutzt. Eine Anode ist zunächst
nicht vorhanden, diese muss erst an der Betonoberfläche
angebracht werden. Dazu dient üblicherweise ein
Gitter aus Titandraht. Zwischen Anode und Kathode muss
eine elektrisch leitende Verbindung bestehen. Auch diese
muss erst hergestellt werden, z. B. durch Einbetten des
Anodengitters in einen mit Leitungswasser getränkten
Papierschnitzelbrei. Im Gleichspannungsfeld wandern die
Chlorionen aus dem Beton in den äußeren Elektrolyt, und
auf diese Weise können dem Beton in relativ kurzer Zeit
relativ große Mengen an Chlorid entzogen werden. Nach
Ende des Verfahrens werden die außen auf den Beton aufgebrachten
Materialien wieder entfernt.
Effizienz, Praxisbeispiele und Laboruntersuchungen
Ursprünglich wurde angenommen, dass die Effizienz des
Chloridentzuges innerhalb der Überdeckung von innen
nach außen abnehmen würde. Diese Annahme ergibt sich
aus der Wanderungsrichtung der Chlorionen, denn die aus
der Betonoberfläche in den äußeren Elektrolyten austretenden
Chlorionen werden zunächst durch andere, aus
größeren Tiefen zuwandernde Cl¯– Ionen ersetzt, bei der
Bewehrung aber nicht. Bei in der Literatur beschriebenen
Praxisanwendungen hat die Effizienz des Chloridentzuges
90 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Some of the practical examples described
in the literature showed that the efficiency
of chloride removal increased in greater
concrete depths whereas others revealed
a decrease in efficiency. These inconsistent
outcomes thus resulted in a significant
degree of uncertainty. Own tests in which
the changes in the composition of the pore
solution were recorded during the chloride
removal process have shown that OH¯–ions
are continuously formed close to the reinforcement
as a result of water electrolysis.
These OH¯–ions replace removed Cl¯–ions,
which means that the concentration of
OH¯–ions increases in line with the chloride
(NaCl) contained in the concrete. Since
the OH¯–ions move in the same direction as
the Cl¯–ions, an increasing portion of the
current will be conducted by OH¯–ions over
time, which is why chloride removal efficiency
decreases continuously.
Conclusions
If the chloride content has not decreased to
a sufficient extent after the usual period of
application (approx. two weeks), a further
extension of the current flow period will
not necessarily bring about the desired result.
Since chloride is removed only slowly
and incompletely from areas blocked by the
reinforcement, the technique is particularly
well-suited to cases where the chloride has
not yet penetrated deeply into zones behind
the reinforcement. Any onset of corrosion
can be stopped by this method, and
corrosion protection can be re-established.
However, existing corrosion damage must
be repaired prior to initiating the ECR process.
Application of the ECR method is also
strongly recommended for prevention purposes.
Disadvantages associated with this
technique result from the changes in the
composition of the pore solution. In this respect,
the increased risk of an alkali-silica
reaction occurring due to the increase in
the OH¯– concentration should be borne in
mind.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 91
Kongressunterlagen ← PODIUM 5
mit zunehmender Betontiefe in einigen Fällen zu-, aber in anderen Fällen abgenommen,
so dass hier Unklarheiten bestanden. Ergebnisse eigener Untersuchungen, bei
denen die während des Entzuges stattfindenden Veränderungen der Porenlösungszusammensetzung
erfasst wurden, haben ergeben, dass sich bei der Bewehrung in Folge
der elektrolytischen Wasserzersetzung fortlaufend OH¯–Ionen bilden, durch die wegtransportierte
Cl¯–Ionen ersetzt werden, so dass die OH¯–Konzentration umso stärker
ansteigen kann, je mehr Chlorid (NaCl) der Beton enthält. Da die OH¯–Ionen in dieselbe
Richtung transportiert werden wie die Cl¯–Ionen, wird mit zunehmender Stromflussdauer
immer mehr des Stroms durch OH¯–Ionen transportiert, weshalb sich die
Effizienz des Cl¯–Entzuges andauernd verschlechtert.
Folgerungen
Wenn der Chloridgehalt nach der üblichen Anwendungszeit (ca. zwei Wochen) nicht
ausreichend stark abgesunken ist, wird auch eine Verlängerung der Stromflusszeit
nicht sicher zum gewünschten Erfolg führen. Da das Chlorid aus Bereichen hinter der
Bewehrung nur langsam und unvollständig entzogen wird, eignet sich das Verfahren
besonders für solche Fälle, bei denen das Chlorid noch nicht sehr weit hinter die Bewehrung
eingedrungen ist. Schon begonnene Korrosion kann durch das Verfahren
gestoppt und der Korrosionsschutz wieder hergestellt werden. Bereits vorhandene
Korrosionsschäden müssen aber zuerst repariert werden. Die ECR ist zudem als Präventionsmaßnahme
sehr empfehlenswert. Die mit dem Verfahren verbundenen Nachteile
ergeben sich aus den Veränderungen der Porenlösungszusammensetzung, wobei
insbesondere auf die wegen der Zunahme der OH¯–Konzentration erhöhte Gefahr einer
Alkali-Kieselsäure-Reaktion hingewiesen werden muss.
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PANEL 5 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. Horst-
Michael Ludwig
Bauhaus-Universität
Weimar
horst-michael.ludwig@
uni-weimar.de
Geb. 1962; 1984-1989
Studium der Baustoffverfahrenstechnik
an
der Hochschule für
Architektur und Bauwesen
Weimar; 1989-1996
wissenschaftlicher
Assistent an der Hochschule
Weimar; 1996
Promotion; 1996-2008
Gesamtlaborleiter bei
der Schwenk Zement
KG, Karlsstadt; 2001-
2008 Leiter Forschung
und Entwicklung der
gesamten Schwenkgruppe;
2002-2008
Geschäftsführer der
ZEMBET Entwicklungsgesellschaft
mbH;
2008-2009 Head of
Research/Development
and Innovation bei der
HeidelbergCement AG,
Leimen; 2008-2009 FH-
Würzburg-Schweinfurt;
seit 2009 Professor und
Direktor des F.A. Finger-
Institutes für Baustoffe
an der Bauhaus-Universität
Weimar für
Deutschland
Alkali-silica reaction
Recent findings from research and practice
Alkali-Kieselsäure-Reaktion
Aktuelle Erkenntnisse aus Forschung und Praxis
Damage to concrete structures caused by an alkali-silica
reaction (ASR) continues to be an issue on a worldwide
scale (Fig. 1). In Germany, there is also a need
for further research to be able to reliably assess alkali
reactivity, particularly of mineral aggregates with slow
or retarded reactivity and for the purpose of evaluating
the ASR damage that might potentially be caused by
project-specific concrete mix designs.
At the F.A. Finger Institute for Building Materials
Science (FIB), an accelerated test in accordance with
Part 3 of the Alkali Guideline is used in combination
with a petrographic and mineralogical characterization
for the purpose of performing short-term evaluations
of the alkali reactivity of mineral aggregates. The research
conducted in the past few years showed that
this approach is often appropriate to reliably determine
the alkali reactivity of fine and coarse aggregates.
Comparative testing of mineral aggregates using
the innovative BTU-SP accelerated test showed no sufficient
correlation with previous findings of laboratory
tests and practical experience, which is why the BTU-
SP accelerated test is not used as an additional evaluation
criterion.
In some cases, however, it was concluded that the
testing of mineral aggregates alone was not sufficient
to characterize alkali reactivity for the purpose of determining
the degree of ASR damage that might potentially
be caused by a specific concrete mix. This applies
Road pavement of a German highway damaged as a result of an ASR
AKR-geschädigter Fahrbahndeckenbeton einer deutschen Autobahn
Schäden an Betonbauwerken infolge einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion
(AKR) sind nach wie vor ein weltweites
Problem (Abb. 1). Auch in Deutschland besteht weiterer
Handlungsbedarf bei der zuverlässigen Beurteilung der
Alkalireaktivität insbesondere langsam und spät reagierender
Gesteinskörnungen bzw. bei der Beurteilung des
AKR-Schädigungspotenzials projektspezifischer Betonzusammensetzungen.
Am F.A. Finger-Institut für Baustoffkunde (FIB) kommt
zur kurzfristigen Beurteilung der Alkalireaktivität von
Gesteinskörnungen ein Schnelltest nach Alkali-Richtlinie
Teil 3 in Kombination mit einer petrographischen und mineralogischen
Charakterisierung zum Einsatz. In den vergangenen
Jahren zeigte sich, dass damit in vielen Fällen
bereits eine zuverlässige Aussage zur Alkalireaktivität feiner
und grober Gesteinskörnungen möglich ist. Vergleichende
Prüfungen von Gesteinskörnungen mit dem neuartigen
BTU-SP-Schnelltest ergaben keine ausreichende
Übereinstimmung mit vorliegenden Labor- und Praxiserfahrungen,
so dass von einem Einsatz des BTU-SP-
Schnelltests als zusätzliches Beurteilungskriterium abgesehen
wird.
In einigen Fällen zeigte sich aber, dass die Gesteinskörnungsuntersuchungen
zur Charakterisierung der Alkalireaktivität
allein nicht ausreichen, um damit auf das
AKR-Schädigungspotenzial einer Betonzusammensetzung
schließen zu können. Dies gilt insbesondere für Betone,
die in der Praxis einer äußeren Alkalizufuhr (WA,
WS) unterliegen. Hier hat sich die Durchführung
eines Betonversuchs in Form einer
AKR-Performance-Prüfung mittels der
FIB-Klimawechsellagerung als geeignet
erwiesen, um die oftmals maßgebenden
Einflüsse einer äußeren Alkalizufuhr adäquat
berücksichtigen zu können. So zeigte
sich beispielsweise für mehrere Granodiorite,
dass sie trotz unkritischer Dehnungen
in Gesteinskörnungsprüfungen im Ergebnis
von AKR-Performance-Prüfungen und
in Übereinstimmung mit Praxiserfahrungen
nicht für den Einsatz in Betonen
für Fahrbahndecken bzw. Flugbetriebsflächen
geeignet sind (Abb. 2).
Für die neue Bauweise von Fahrbahndecken
mit Waschbetonoberfläche ist aufgrund
des hohen Zementgehaltes von
1
mindestens 420 kg/m³ des Waschbetons
und den daraus resultierenden höheren
Anforderungen an die Alkaliunempfind-
92 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

particularly to concretes exposed to external alkali
supply in construction practice (i.e. moisture classes
WA, WS). In such cases, concrete testing including an
ASR performance test using the cyclic climate storage
method developed at the FIB has proved appropriate
to adequately consider the influence of external alkali
supply, which is often crucial. For example, several
granodiorite varieties were found to be unsuitable
for concretes to be used for road pavements or airport
runways as a result of ASR performance tests whose
results corresponded to practical experience, although
these aggregates had initially shown non-critical strain
in aggregate tests (Fig. 2).
An ASR performance test must usually be carried
out for the new road-paving method using exposedaggregate
concrete surfaces because of the high cement
content of the exposed-aggregate concrete amounting
to at least 420 kg/m³ and the resulting more demanding
requirements in respect of the insensitivity of aggregates
to alkali. Due to the fact that the usual testing
period of six to nine months is often at odds with
actual construction schedules, it is intended, in future,
to subject all mineral aggregates to be used in concrete
road pavements to an ASR performance test for a defined
concrete mix designed for road surfacing (a socalled
basic test for the WS moisture class). If the ASR
performance test is passed, the strain determined in
the accelerated test of the aggregates subjected to the
basic test is then the key parameter not to be exceeded
during accelerated tests to be carried out at short notice
in the future.
At any rate, an ASR performance test of the project-specific
concrete mix will always be required independently
of the outcomes of accelerated tests in the
case of concretes specifically designed for airport runways
because of the particularly aggressive de-icing
salts based on alkali acetates and formates that are
applied to runways (Fig. 2).
2
Kongressunterlagen ← PODIUM 5
Strain curves during
FIB cyclic climate
storage for a concrete
mix containing
granodiorite chippings
exposed to a
de-icing salt solution
based on potassium
and sodium formate,
a sodium chloride
solution and water
(reference).
Dehnungsverläufe
während der FIB-Klimawechsellagerung
für eine Betonzusammensetzung
mit
Granodiorit-Splitten
unter Einwirkung
einer Taumittellösung
auf K- und Na-Formiatbasis,
einer NaCl-
Lösung bzw. Wasser
(Referenz).
lichkeit der Gesteinskörnungen eine AKR-Performance-
Prüfung i. d. R. unumgänglich. Da die Prüfdauer von 6-9
Monaten allerdings oftmals im Widerspruch zu den zeitlichen
Anforderungen der Baupraxis steht, wird zukünftig
angestrebt, alle für den Einsatz in Fahrbahndecken aus
Beton vorgesehenen Gesteinskörnungen mit einer AKR-
Performance-Prüfung in einer definierten Betonzusammensetzung
für Fahrbahndecken vorab zu prüfen (sog.
WS-Grundprüfung). Die im Schnelltest ermittelten Dehnungen
an den für diese Grundprüfung eingesetzten Gesteinskörnungen
dienen im Falle einer bestandenen AKR-
Performance-Prüfung dann als die maßgebenden
Vergleichswerte, die bei später kurzfristig durchführbaren
Schnelltests nicht überschritten werden dürfen.
Für den Sonderfall der Betone für Flugbetriebsflächen
ist aufgrund der hinsichtlich AKR besonders aggressiv
wirkenden Bewegungsflächenenteiser auf Basis der Alkaliacetate
und -formiate in jedem Fall und unabhängig von
den Ergebnissen von Schnelltests eine AKR-Performance-
Prüfung der projektspezifischen Betonzusammensetzung
erforderlich (Abb. 2).
Co-authored by / Mitautoren: Dipl.-Ing. Doreen Erfurt,
Dipl.-Ing. Colin Giebson, Dipl.-Ing. Katrin Seyfarth
BFT INTERNATIONAL 02·2012 93

PANEL 5 → Proceedings
Solar carport
Energy generation using solar thermal composite elements made of timber and concrete
Solarcarport
Energieerzeugung mittels solarthermischer Holz-Beton-Verbundelemente
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Leander Anton Bathon
Hochschule Rhein-Main,
Wiesbaden
holzbaulabor-fab@
hs-rm.de
Geb. 1964; 1982
Gesellenprüfung zum
Zimmermann; 1987
Abschluss des Bauingenieurwesenstudiums
an
der FH Darmstadt; 1990
Abschluss des Bauingenieurwesenstudiums
an
der Portland University,
USA; 1992 Promotion an
der Portland University,
USA; seit 1993 Tätigkeit
als Berater, Ingenieur
und Gutachter; 1994
Mitarbeiter bei der Firma
Hess Holzleimbau,
Miltenberg; seit 1996
Professor für Holzbau /
Baukonstruktion an der FH
Hochschule Wiesbaden; RheinMain; seit 1998
ö. b. seit u. v. 1998 Sachverstän- ö. b. u. v.
diger Sachverständiger für Holzbau, Bau- für
konstruktion, Holzbau, Baukons- Schäden
an truktion, Gebäuden; Schäden 2002
Gründung an Gebäuden; und Leitung 2002
Gründung des Holzbaulabors und Leitung der
des FH Holzbaulabors Wiesbaden; seit der
2006 FH Prüfingenieur Wiesbaden; seit für
Baustatik, 2006 Prüfingenieur Fachrichtung für
Baustatik, Holzbau; Fachrichtung seit 2010
Leitung Holzbau; des Bauphysik- seit 2010
Leitung labors am des Fachbereich
Bauphysik-
Architektur labors am Fachbereich
und Bauin-
Architektur genieurwesen
und Bauingenieurwesen
Isometric drawing of a solar thermal composite timber/
concrete element
Isometrie eines HBVS-Elements
Research approach
In an R+D project at RheinMain University of Applied
Sciences, engineers are dealing with the development
of low-cost solar thermal composite elements consisting
of timber and concrete. This innovative system is
a multifunctional element serving several purposes at
a time: the solar thermal composite timber/concrete
module prefabricated at the factory provides full-scale
structural properties, which is why it can be used for
roof structures as a self-supporting element with clear
spans of up to 15 m. For its use in building construction,
the module can be fitted with heat insulation
attached to its underside between the wooden ribs
in order to improve the thermal performance of the
building envelope. The solar thermal composite timber/
concrete system generates energy by heating the concrete
slab and the medium flowing through the tube
system (Fig. 1).
Pilot project
Two pilot projects were recently completed using this
system. These are two identically designed carports
with a footprint of 3 x 6 m (Fig. 2). Their design includes
the following features: in the four corners, loadbearing
columns are located that consist of hollow steel
sections. The slightly pitched roof comprises a composite
timber/concrete structure with solar thermal tubes
embedded in the concrete. The concrete slab is 10 cm
thick. Four wooden ribs are located in the tensile zone
(w/h = 10/20 cm, e = 90 cm). Shear connectors suitable
for the composite timber/concrete arrangement
ensure a structurally sound and rigid connection between
the timber and concrete cross sections. During
assembly, a crane was used to place the hollow steel
Forschungsansatz
In einem FuE-Vorhaben an der Hochschule RheinMain
beschäftigen sich Ingenieure mit der Entwicklung kos-
tengünstiger Holz-Beton-Verbund-Solarthermieelemente
(HBVS-System). Bei dem neuartigen HBVS-System handelt
es sich um ein multifunktionales Bauelement, das
gleichzeitig mehrere Funktionen erfüllt: Das im Herstellwerk
vorgefertigte HBVS-Modul besitzt volle statische
Eigenschaften, d. h. es ist z. B. im Bereich von Dächern als
selbsttragendes Element mit Spannweiten bis zu 15 m
einsetzbar. Für die Anwendung im Hochbau kann das
HBVS-Modul mit einer unterseitigen, zwischen den Holzrippen
angeordneten Wärmedämmung zur bauphysikalischen
Verbesserung der Gebäudehülle versehen sein. Die
Energiegewinnung wird beim HBVS-System über ein
Aufheizen der Betonplatte und eine Erwärmung des Mediums,
das sich innerhalb des Leitungssystems befindet,
erzielt (Abb. 1).
Pilotprojekt
Vor kurzem wurden hierzu zwei Pilotprojekte ausgeführt.
Bei den Objekten handelt es sich um zwei baugleiche Unterstände
mit den Grundabmessungen von 3 m auf 6 m
(Abb. 2). Im Einzelnen lässt sich die Konstruktion wie
folgt beschreiben: In den vier Ecken sind tragende Stützen
aus Stahlhohlprofilen angeordnet. Das leicht geneigte
Dach besteht aus einer Holz-Beton-Verbundkonstruktion
mit im Beton liegenden Solarthermieleitungen. Die Dicke
der Betonplatte beträgt 10 cm. In der Zugzone sind vier
Holzrippen angeordnet (b/h = 10/20 cm, e = 90 cm). HBV-
Schubverbinder sorgen für eine tragfähige und steife Verbindung
der Teilquerschnitte Holz und Beton. Bei der
Montage wurde mit einem Kran das vorgefertigte HBVS-
Dach mit seinen an den Ecken angeordneten Stahlhohlprofilen
auf die Stützen aufgesetzt.
Hinsichtlich der Energieerzeugung wurden folgende
Schritte unternommen: Zur Nutzung regenerativer Energien
sind Rohrleitungen in die Betonplatte eingelegt. Sie
sind schlangenförmig in der Betonplatte verlegt, wobei
der Abstand zwischen den einzelnen Rohren bei ca. 10 cm
liegt. In einem HBVS-Dach liegen zwei separate Wasserkreisläufe
vor, mit einer Gesamtlänge der Rohrleitungen
von jeweils ca. 80 m. Um möglichst hohe Temperaturen
innerhalb der Betonplatte zu erzielen, wurde der Beton bei
der Herstellung gezielt mit dunkleren Pigmenten versehen.
Zwischen den Holzrippen ist bei einem HBVS-Dach
eine 6 cm dicke Dämmebene aus Mineralfaserklemmplatten
eingesetzt worden, um einen möglichen Temperaturverlust
zur Unterseite hin zu verhindern.
94 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

sections located at the corners of the prefabricated solar
thermal composite timber/concrete roof exactly on
the columns.
The following steps were taken in respect of energy
generation: tubes are embedded in the concrete slab to
enable the use of regenerative energy sources. These
tubes have been laid in the slab in a serpentine arrangement,
with a spacing of approx. 10 cm between
the individual tubes. One of the composite roof designs
accommodates two separate water circuits, each
with a total tube length of about 80 m. The concrete
was deliberately produced with dark pigments in order
to reach the highest possible temperatures within
the concrete slab. Between the wooden ribs, one of the
composite roofs includes a 6 cm thick insulation layer
consisting of mineral wool panels inserted in-between
in order to prevent potential temperature losses towards
the underside.
Testing and monitoring
Preliminary test results indicate a good thermal conductivity
of the solar thermal composite timber/concrete
system. For example, the system was tested under
steady-state conditions where the temperature of the
water in the tubes increased from initially 20°C to up
to 54°C after only 50 seconds at concrete temperatures
of about 63°C. The water temperature even reached
the ambient temperature of the concrete after a mean
time of approx. 180 seconds. These promising preliminary
outcomes should now be verified in the pilot
project. For this purpose, several temperature sensors
were embedded in the two concrete slabs in order to
monitor energy generation. In addition, both the water
flow in the solar thermal tubes and the temperature of
the supplied and discharged water can be measured.
The future use of heat meters should allow conclusions
regarding the efficiency of the solar thermal composite
timber/concrete elements.
Ein Beispiel: Die Lösung für kleinere Fertigteilwerke
mit Stationärer Betonpumpe Autocor ® 1005
Untersuchungen und Monitoring
Die bisher erzielten Versuchsergebnisse aus Vorversuchen
lassen auf ein gutes Wärmeleitfähigkeitsverhalten des
HBVS-Systems schließen. So zeigte sich z. B. unter stationären
Verhältnissen, dass bei Betontemperaturen von ca.
63° C bereits nach 50 Sekunden das in den Rohrleitungen
befindliche Wasser mit einer Ausgangstemperatur von ursprünglich
20° C auf bis zu 54° C angestiegen ist. Im Mittel
nach ca. 180 Sekunden erreichte die Temperatur des
Wassers sogar die Umgebungstemperatur des Betons. Die
erzielten vielversprechenden Zwischenergebnisse sollen
nun durch das Pilotprojekt verifiziert werden. Bezüglich
des energetischen Monitorings wurden hierzu u. a. mehrere
Temperaturfühler in die beiden Betonplatten mit einbetoniert.
Des Weiteren können sowohl der Wasserdurchfluss
in den Solarthermie-Rohren als auch die Temperatur
des eingespeisten und ausgenommenen Wassers gemessen
werden. Über den Einsatz von Wärmemengenzählern
soll künftig eine Aussage zum Wirkungsgrad der HBVS-
Elemente abgeleitet werden können.
Co-authored by / Mitautoren: Dipl.-Ing. (TU),
Dipl.-Ing. (FH) Oliver Bletz-Mühldorfer, Friedemann Diehl,
B.Eng, Dipl.-Ing. (FH) Jens Schmidt M.Eng,
Dipl.-Ing. (FH) Michael Weil
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Kongressunterlagen ← PODIUM 5
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oder direkt in die Schalung von oben oder unten
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■ Für selbstverdichtende und jede Art von pumpfähigen Betonen
2
View of the solar
thermal composite
timber/concrete carports
– concrete as an
absorber
Ansicht der HBVS-Unterstände
– Beton als
Absorber

PANEL 6 → Proceedings
MODERATION
Dr.-Ing.
Johannes Furche
Fachvereinigung Betonbauteile
mit Gitterträgern,
Burgwedel
j.furche@filigran.de
Geb. 1959; Studium
des Konstruktiven
Ingenieurbaus an der
Universität Dortmund,
wissen-schaftliche
Tätigkeit an den Universitäten
Karlsruhe und
Stuttgart; seit 1992 Filigran
Träger-systeme;
Vorsitzender des technischen
Ausschusses
innerhalb der FachvereinigungBeton-bauteile
mit Gitterträgern;
Mitarbeit in nationalen
und internationalen
Normenausschüssen
für Betonstahl und
Betonfertigteile
Day 2: Tuesday, Wednesday, 8 th February 2012
Tag 2: Mittwoch, 8. Februar 2012
Structural precast construction 2 – Innovative
technical solutions – From layout to realization
Konstruktiver Fertigteilbau 2 - Innovative technische
Lösungen - Vom Entwurf zur Umsetzung
Title Titel Page Seite
Implementation of Eurocode 2 -Future rules for concrete components with lattice girders 98
Einführung des EC2 - Zukünftige Regelungen für Betonbauteile mit Gitterträgern
Dr.-Ing. Johannes Furche
Optimization of the concrete-concrete bond- Research for the practice 102
Optimierung des Beton-Beton-Verbundes - Forschung für die Praxis
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E.h. Konrad Zilch; Dipl.-Ing. Peter Lenz
Stainless steels as reinforcing steel and prestressing steel reinforcement - Possibilities 104
and limitations of an application
Nichtrostende Stähle als Betonstahl- und Spannstahlbewehrung - Möglichkeiten und
Grenzen einer Anwendung
Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. h. c. Ulf Nürnberger
Transport anchors in precast construction – 106
Current state of the future regulations for Germany and Europe
Transportanker im Betonfertigteilbau - Aktueller Stand der
zukünftigen Regelungen für Deutschland und Europa
Dr.-Ing. Werner Fuchs
Required anchorage length for angle hooks 108
- Cost-efficientanchorage of steel reinforcement in precast concrete components
Erforderliche Verankerungslänge bei Winkelhaken
- Wirtschaftliche Verankerung der Betonstahlbewehrung in Betonfertigteilen
Dipl.-Ing. Ulf Grziwa
Noise protection elements for high-speed train sections of the German Railroad (DB) 111
- Experimental investigations conducted within the scope of an application for approval
Schallschutzelemente aus Stahlbeton für Hochgeschwindigkeitsstrecken der DB
- Experimentelle Untersuchungen im Rahmen einer Zulassungsbeantragung
Prof. Dr.-Ing. Reinhard Maurer; Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. Christian Grochtmann; Dipl.-Ing. Guido Heeke
96 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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CONSTRUCTING THE FUTURE

PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Johannes Furche
Filigran Trägersysteme,
Leese
j.furche@filigran.de
Geb. 1959; Studium
des Konstruktiven
Ingenieurbaus an der
Universität Dortmund,
wissenschaftliche
Tätigkeit an den Universitäten
Karlsruhe
und Stuttgart; seit 1992
Filigran Trägersysteme;
Vorsitzender des technischen
Ausschusses
innerhalb der Fachvereinigung
Betonbauteile
mit Gitterträgern;
Mitarbeit in nationalen
und internationalen
Normenausschüssen
für Betonstahl und
Betonfertigteile
Implementation of Eurocode 2
Future rules for concrete components with lattice girders
Einführung des Eurocode 2
Zukünftige Regelungen für Betonbauteile mit Gitterträgern
The European standard DIN EN 1992-1-1 (Eurocode 2)
for the design and construction of reinforced-concrete
and prestressed-concrete structures was published in
January 2011 [1]. In connection with the national annex
[2], this design standard – in deviation from DIN
1045-1, implemented and approved by the [German]
Building Regulation Control Authority – can be applied
within the scope of the [German] Standard Building
Regulations (see §3 sect, sentence 3) as “equivalent
solution.” The parallel application of DIN 1045-1 and
the Eurocode for a building, however, is only possible
when the design of one member is completely covered
by the regulations of one standard and providing
that this member (e.g. a floor) forms a partial structure
within the overall construction.
When one member requires the inclusion of approved
components (e.g. of lattice girders), then the
member concerned, in accordance with the rules, must
be designed in conformity with the rules to which reference
is made in the approval. Previous approvals for
reinforcement and structural embedded parts, without
which buildings can to all practical purposes no longer
be constructed, referred to applications in buildings designed
in accordance with DIN 1045-1. That is one of
the reasons why the majority of buildings in 2011 were
designed in compliance with DIN 1045-1. The DIBt has
adjusted its approvals since mid-2011 to the requirements
of the Eurocode. The expert committee on civil
engineering “Fachkommission Bauwesen” requires the
completion of this adjustment by 1 July 2012, since
after this date application of the Eurocode is binding.
Approvals for lattice girders
In the autumn of 2011, the approvals for lattice girders
for precast floor plates, beam floors and precast
double walls with in-situ concrete layer, had not yet
been converted, but is planned for mid-2012. Although
the German product standard for reinforcing steel, DIN
488, also regulates lattice girders and the checking of
shear joints between precast parts and in-situ concrete
is regulated within the Eurocode, approvals for lattice
girders will continue to exist. There are several reasons
for this: In Germany, the state during erection
and concrete placement is currently bindingly regulated
in the approvals. In addition, lattice girders differ
from other reinforcement elements. This calls for additional
regulations for the final state of the reinforcedconcrete
members reinforced with lattice girders. For
one, the permissible lattice girder spacing and required
Die europäische Norm DIN EN 1992-1-1 (Eurocode 2) zur
Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und
Spannbetontragwerken wurde im Januar 2011 veröffentlicht
[1]. In Verbindung mit dem nationalen Anhang [2]
ist diese Bemessungsnorm – abweichend von der bauaufsichtlich
eingeführten DIN 1045-1 – im Rahmen der Musterbauordnung
(s. dort §3 Absatz, Satz 3) als „gleichwertige
Lösung“ anwendbar. Dabei ist eine parallele
Anwendung von DIN 1045-1 und Eurocode innerhalb
eines Bauwerkes jedoch nur möglich, wenn die Planung
eines Bauteiles komplett mit den Regelungen einer Norm
abgedeckt wird und dieses Bauteil (z. B. eine Decke) innerhalb
des Gesamttragwerkes ein Teiltragwerk bildet.
Wird in einem Bauteil die Anwendung bauaufsichtlicher
Zulassungen (z. B. für Gitterträger) erforderlich, ist
das betroffene Bauteil nach den Regelungen zu bemessen,
auf die in der Zulassung Bezug genommen wird. Bisherige
allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen für Bewehrungen
und konstruktive Einbauteile, ohne die Hochbauten
kaum noch ausgeführt werden, bezogen sich auf
Anwendungen in Bauwerken nach DIN 1045-1. Auch aus
diesem Grund wurde 2011 mehrheitlich nach der DIN
1045-1 geplant. Seit Mitte 2011 werden vom DIBt die Zulassungen
an den Eurocode angepasst. Diese Anpassung
muss entsprechend der Fachkommission Bauwesen bis
zum 1. Juli 2012 abgeschlossen sein, da nach der Fachkommission
ab diesem Stichtag die Anwendung des Eurocodes
verbindlich wird.
Zulassungen für Gitterträger
Zulassungen für Gitterträger in Elementdecken, Balkendecken
und Elementwänden waren im Herbst 2011 noch
nicht umgestellt, dies ist jedoch bis Mitte 2012 geplant.
Obwohl die deutsche Produktnorm für Betonstahl DIN
488 auch Gitterträger regelt und der Nachweis von Verbundfugen
zwischen Fertigteilen und Ortbeton innerhalb
des Eurocodes geregelt ist, wird es somit auch zukünftig
Zulassungen für Gitterträger geben. Hierfür gibt es mehrere
Gründe. Der Montage- und Betonierzustand wird in
Deutschland derzeit verbindlich in den Zulassungen geregelt.
Außerdem unterscheiden sich Gitterträger von anderen
Bewehrungselementen, was zusätzliche Regelungen
für den Endzustand der mit Gitterträgern bewehrten
Stahlbetonbauteile bedingt. Zum Einen werden zulässige
Gitterträgerabstände und erforderliche Trägerhöhen festgelegt.
Zum Anderen sind ergänzende oder abweichende
Bemessungsregelungen erforderlich, welche die zugrunde
gelegten Zulassungsversuche berücksichtigen. Dieses betrifft
insbesondere die Anwendung von speziellen Gitter-
98 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

eam heights are specified. Second, supplemental or
deviating design rules are required that take into consideration
the tests based on which the approvals were
granted. This applies in particular to the application of
special lattice girders as punching shear reinforcement
and as bond and/or shear reinforcement for not primarily
static loading.
Design approaches for lattice girders
The check for shear joints according to DIN 1045-
1:2008 does not deviate from Eurocode 2, provided
the national application documents are taken into consideration.
Compared to DIN 1045 (1988), there results
a reduced requirement for bond reinforcement,
depending on the roughness of the shear joint. It is
generally higher than the required shear reinforcement
(Fig. 1). The initially limited application of floor plates
with lattice girders on plates in shear range 2 according
to DIN 1045(88) will probably lead in the approvals to
additional tabulated shear stress limitations of g L x t 02
(with g L ≈1,4).
In the case of not primarily static loading, the use
of specially approved lattice girders, which are not
covered by DIN 488, will be required also in future.
Independent of the possibility to perform a verification
of the damage strength according Eurocode 2 based on
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
��������������
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trägern als Durchstanzbewehrung und als Verbund- bzw.
Querkraftbewehrung bei nicht vorwiegend ruhender Belastung.
Bemessungsansätze für Gitterträger
Der Nachweis der Verbundfuge nach DIN 1045-1:2008
weicht bei Berücksichtigung des nationalen Anwendungsdokumentes
nicht vom Eurocode 2 ab. Im Vergleich
zur DIN 1045(1988) ergibt sich abhängig von der Rauheit
der Verbundfuge eine geringere erforderliche Verbundbewehrung.
Sie ist aber im Allgemeinen höher als die erforderliche
Querkraftbewehrung (Abb. 1). Die ursprünglich
begrenzte Anwendung von Elementdecken mit Gitterträgern
auf Platten im Schubbereich 2 nach DIN 1045(88)
wird vorrausichtlich innerhalb der Zulassungen zu zusätzlich
tabellierten Schubspannungsgrenzen von g L x t 02 (mit
g L ≈1,4) führen.
Im Fall einer nicht vorwiegend ruhenden Belastung
werden auch zukünftig gesondert zugelassene Gitterträger
erforderlich, welche nicht in der DIN 488 erfasst sind. Unabhängig
von der Möglichkeit nach Eurocode 2 Betriebsfestigkeitsnachweise
auf der Grundlage von Wöhlerlinien
für Betonstähle zu führen, wird für Gitterträgerdiagonalen
die ertragbare Schwingbreite von 2s A = 92 N/mm 2 der
Gitterträgerdiagonalen als Verbund- bzw. Schubbewehrung
weiterhin allein für 2 Millionen Lastwechsel angege-
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PANEL 6 → Proceedings
Bond and/or shear force reinforcement [cm2 /m]
Verbund- bzw. Querkraftbewehrung [cm2 /m]
60
50
40
30
20
10
0
C20/55
Diagonal inclination 45°
Diagonalenneigung 45°
f yd = 420 N/mm 2
2.40 N/mm 2 (g L · t 02 )
Shear stress v Ed [N/mm 2 ]
Schubspannung v ED [N/mm 2 /]
EC2: Shear joint, smooth
Verbundfuge glatt
EC2: Shear joint, rough
Verbundfuge rau
EC2: Shear force
Querkraft
DIN 1045 (1988)
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
the S-N curves for reinforcing steels, for lattice girder
diagonals, the tolerable stress range of 2s A = 92 N/mm 2
of the lattice girder diagonals as bond and/or shear
reinforcement will continue to be applied alone for 2
million load cycles. The formulation of complete S-N
curves as prerequisite for verification of the damage
strength is not yet available. However, based on the
Required bond and shear force reinforcement
according to Eurocode [1, 2] compared to the
old DIN regulation
Erforderliche Verbund- und Querkraftbewehrung
nach Eurocode [1, 2] im Vergleich mit
alter DIN-Regelung
ben werden. Die Ausarbeitung kompletter
Wöhlerlinien als Vorraussetzung für einen Betriebsfestigkeitsnachweis
steht noch aus. Jedoch
darf entsprechend dem Entwurfsstand
der Zulassungen vom Herbst 2011 zukünftig
beim Nachweis der Schwingbreite die einwirkende
Querkraft auf 60 % reduziert bzw. der
Widerstand um 1/0,6 erhöht werden. Diese
Regelung war bereits in Gitterträgerzulassungen
vor 2005 enthalten und berücksichtigt
das günstige Bauteiltragverhalten von Stahlbetonbauteilen
mit Gitterträgern bei häufig
wiederholter Beanspruchung.
Die Anwendung von speziellen Gitterträgern als
Durchstanzbewehrung ist bereits seit Jahren in Zulassungen
geregelt. Der für die Bemessung der maximalen
Durchstanzlast maßgebliche Rundschnitt war nach DIN
1045-1 bisher 1,5 d (d = statische Höhe) von der Stütze
entfernt. Wie auch beim Einsatz von Bügeln nach Euro-
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1

draft stage of the approvals from the autumn of 2011,
the acting shear force for the verification of the stress
range is likely to be reduced in future to 60% and/or
the resistance increased by 1/0.6. This regulation was
already contained in the lattice girder approvals before
2005 and makes allowance for the favorable structural
behavior of members reinforced with lattice girders
subject to frequently repeated loading.
The application of special lattice girders as punching
shear reinforcement was already regulated in approvals
many years ago. The control perimeter authoritative
for the design of the maximum punching load was,
according to DIN 1045-1, until now placed at a distance
of 1,5 d (d = structural height) from the column.
The same as is the case for the use of links according
to Eurocode/NA [2], the distance of the control perimeter
will in future be based on double the structural
height. By enlarging the authoritative control perimeter
and a changed punching shear resistance of plates
without shear reinforcement, the overall increase factor
for plates with punching shear reinforcement is reduced.
For links designed according to the Eurocode
results vis-à-vis plates without shear reinforcement an
increase of the punching shear load by a factor of 1.4.
For the previously approved various forms of lattice
girders, increase factors of approx. 1.15 as well as 1.5
and 1.6 are expected. The precise specifications will be
laid down following a renewed assessment of tests. Accordingly,
higher values will continue to be usable for
optimized systems than for systems with links.
REFERENCES / LITERATUR
[1] DIN EN 1992-1-1: Eurocode 2: Bemessung und
Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontrag-
werken – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln
und Regeln für den Hochbau; Deutsche Fassung EN
1992-1-1:2004 + AC:2010 Ausgabedatum: 2011-01
[2] DIN EN 1992-1-1/NA: Nationaler Anhang – National
festgelegte Parameter – Eurocode 2: Bemessung
und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbeton-
tragwerken – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsre-
geln und Regeln für den Hochbau; Ausgabedatum:
2011-01
BFT INTERNATIONAL 02·2012 101
code/NA [2] soll zukünftig der Rundschnitt in einer Entfernung
vom Zweifachen der statischen Höhe zugrunde
gelegt werden. Durch die Vergrößerung des maßgeblichen
Rundschnittes und einem geänderten Durchstanzwiderstand
schubunbewehrter Platten reduziert sich insgesamt
der Erhöhungsfaktor für Platten mit Durchstanzbewehrung.
Für Bügel ergibt sich bei einer Bemessung nach
Eurocode gegenüber schubunbewehrten Platten eine Erhöhung
der Durchstanzlast mit dem Faktor 1,4. Für die
bisher zugelassenen verschiedenen Gitterträgerformen
sind Erhöhungsfaktoren von etwa 1,15 sowie 1,5 und 1,6
zu erwarten. Die exakte Festlegung bleibt den Zulassungen
aufgrund einer erneuten Versuchsauswertung
vorbehalten. Für die optimierten Systeme bleiben somit
höhere Werte als mit Bügeln nutzbar.
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Stand Nr. 117, 118
www. betontage.com
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PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. habil.
Dr.-Ing. E.h.
Konrad Zilch
Technische Universität
München
konrad.zilch@tum.de
Geb. 1944; 1964-1973
Studium des Bauingenieurwesens
an der TH
Darmstadt; 1971-1973
Forschungsaufenthalte
an der UC in Berkeley
(USA) und University of
Western in Ohio (Kanada);
1976 Promotion an
der TH Darmstadt; 1982
Habilitation an der TH
Darmstadt; 1979-1988
Strabag Bau AG, Köln;
1988-1993 Professor für
Baustatik an der RWTH
Aachen; 1993-2009 Ordinarius
für Massivbau
an der TU München
Optimization of the concrete-concrete bond
Research for the practice
Optimierung des Beton-Beton-Verbundes
Forschung für die Praxis
Development of the
loadbearing portions
1
Entwicklung der
Traganteile
More economical shear joints without bond
reinforcement
There is a general consensus that the bearing capacity
of shear joints parallel to the axis of a member
results from the contributions of the superposition of
adhesion, aggregate-indentation, friction, and reinforcement.
The contributions of the afore-mentioned
factors to the bearing capacity depend directly, as well
as indirectly proportional on the shifting of the joint
rims to each other, rendering the superposition of the
maximum possible individual contributing components
mechanically counterproductive, leading to uncertain
measurement results.
Fig. 1 shoes that shear joints withaout compression
results in a cracked joints when the adhesion resistance
is exceeded. It is here assumed that the reinforcement
can ensure a ductile behavior of the member without,
however, taking into consideration the actually possible
contribution of the adhesion. If the contribution of
the reinforcement is smaller than the adhesion resistance,
the brittle adhesion failure will inevitably lead to
a brittle fracture of the member, although the existing
reinforcement is meant to prevent this from happening.
In order to ensure a ductile behavior of the member
in the sense of DIN 1045-1, the average possible
adhesive tensile strength perpendicular to the joints
had to be taken into account to determine a robustness
reinforcement for the joint in analogy to the determination
of the (bending)robustness reinforcement.
Such an approach would lead to high reinforcement
percentages in bond joints and reduce the economy of
the (partially) precast construction method. For this
reason, the approach used within the scope of own research
work is to make use of the potential contribution
of the adhesion in order to construct, as far as
is possible, “quasi-monolithic joints” so that the bond
strength in the joint equals at least the tensile strength
of the old and/or new concrete.
Wirtschaftlichere Betonschubfugen ohne
Verbundbewehrung
Generell besteht Konsens darüber, dass sich die Tragfähigkeit
von so genannten Schubfugen parallel zur Bau-
teilachse aus der Superposition des Adhäsions-, des Kornverzahnungs-,
des Reibungs- und des Bewehrungstrag-
anteils ergibt. Die genannten Traganteile sind dabei direkt,
aber auch indirekt proportional von der Verschiebung der
Fugenufer zueinander abhängig, wodurch die Superposition
der maximal möglichen Einzeltraganteile mechanisch
unsinnig ist und zu unsichereren Bemessungsergebnissen
führen würde.
Abb. 1 verdeutlicht dabei, dass bei nicht überdrückten
Schubfugen nach Überschreiten des Adhäsionswiderstandes
eine gerissene Fuge vorliegt und erst durch weitere
Verformungen der Traganteile der Bewehrung durch den
so genannten Spannfedereffekt und den Dübeltraganteil
geweckt werden kann. Dabei wird angenommen, dass die
Bewehrung ein duktiles Bauteiltragverhalten gewährleisten
kann, jedoch ohne Betrachtung des tatsächlich möglichen
Adhäsionstraganteils. Falls der Traganteil der Bewehrung
kleiner als der Adhäsionswiderstand ist, führt
das spröde Adhäsionsversagen unweigerlich zum spröden
Bauteilversagen, obwohl gerade die vorhandene Bewehrung
dies verhindern soll. Um ein duktiles Bauteilverhalten
im Sinne der DIN 1045-1 sicherzustellen, müsste in
Analogie zur Bestimmung der (Biege-)Robustheitsbewehrung
die mittlere mögliche Adhäsionszugfestigkeit senkrecht
zur Fuge zur Bestimmung einer Fugenrobustheitsbewehrung
herangezogen werden. Dieser Ansatz würde
zu hohen Bewehrungsgraden in Verbundfugen führen
und die Wirtschaftlichkeit der (Halb-)Fertigteilbauweise
senken. Der im Rahmen der eigenen Forschungsarbeiten
verfolgte Ansatz sieht deshalb vor, das Potenzial des Adhäsionstraganteils
zu nutzen, um möglichst „quasi monolithische
Fugen“ herzustellen, indem die Verbundfestigkeit
in der Fuge mindestens der Zugfestigkeit des Alt- bzw.
des Neubetons entspricht.
102 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Current research work at the Department of Concrete
Structures at Munich Technical University show
that a “quasi-monolithic bond” can be achieved with
optimized fresh concrete properties. The use of specific
plasticizers, adapted to the cement, proved to be especially
beneficial. It turned out, moreover, that absorbent
concrete surfaces have a positive effect on the bond.
Based on the accompanying H1-NMR measurements
performed on concrete toppings of typical thickness,
the assumption that absorbent surfaces contribute to
the new concrete “dying of thirst” was disproved. On
the contrary, the absorbent surfaces were found to promote
the microscopic indention of old and new concrete
in that ultrafine cement particles are transported
together with the pore water into the pore structure of
the old concrete where they can harden.
The geometric roughness, apart from additional
factors, in connection with the roughening method
plays a major role in determining the shear resistance.
The hitherto practiced method of determining the
roughness and the qualitative description of surfaces
is inadequate. Through the digitalization of surfaces
it was possible to determine quantitatively reproducible
roughness parameters that correlate with the bond
strength. This method could already be implemented
in-situ on various inclined surfaces in order to ensure
quality assurance and/or to reduce the required abrasion
volume during sand and/or high-pressure water
blasting in the future.
All of the findings collected will serve to optimize
the existing design approach. This should be split up
mechanically sensible into two parts. Here, for joints
without substantial deformations only the loadbearing
capacity of adhesion should be taken into account, for
joints with deformations, exclusively the contribution
of friction and reinforcement.
The loadbearing capacity and the economy of
concrete shear joints can be increased by taking into
account additional, if possible, quantitative factors
(Fig. 2).
Aktuelle Forschungsarbeiten am Lehrstuhl für Massivbau
der TUM zeigen, dass durch optimierte Frischbetoneigenschaften
„quasi monolithischer Verbund“ ermöglicht
werden kann. Als besonders vorteilhaft erwies sich dabei
der Einsatz bestimmter Fließmittel, wobei Fließmittel und
Zement aufeinander abgestimmt werden müssen. Weiter
stellte sich heraus, dass saugende Betonuntergründe den
Verbund positiv beeinflussen. Anhand von begleitenden
H1-NMR Messungen konnte für die üblichen Dicken der
Betonergänzungen widerlegt werden, dass saugende Untergründe
zum „Verdursten“ des Neubetons in der Fuge
beitragen. Vielmehr fördern die saugenden Untergründe
die mikroskopische Verzahnung von Alt- und Neubeton,
indem mit dem Porenwasser feinste Zementpartikel in die
Porenstruktur des Altbetons transportiert werden und dort
aushärten können.
Neben weiteren Faktoren bestimmt die geometrische
Rauheit, in Verbindung mit der Aufrauungsmethode den
Schubwiderstand maßgeblich. Die bisher üblichen bau-
praktischen Verfahren zur Bestimmung der Rauheit und
die qualitative Beschreibung von Oberflächen sind nur
unzureichend. Durch Digitalisierung von Oberflächen
konnten quantitativ reproduzierbare Rauheitsparameter
bestimmt werden, mit denen die Verbundfestigkeit korreliert.
Dieses Verfahren konnte bereits in situ an beliebig
geneigten Flächen eingesetzt werden, um die Qualitätssicherung
zu gewährleisten bzw. das erforderliche Abtragsvolumen
beim Sand- bzw. Hochdruckwasserstrahlen in
Zukunft zu reduzieren.
Letztendlich dienen die gesammelten Erkenntnisse zur
Optimierung des bestehenden Bemessungsansatzes. Dieser
soll mechanisch sinnvoll in zwei Teile gesplittet werden,
wobei für Fugen ohne nennenswerte Verformungen
nur der Adhäsionstraganteil, für Fugen mit Verformungen
ausschließlich der Reibungs- und der Bewehrungstraganteil,
berücksichtigt werden soll.
Durch die Berücksichtigung weiterer möglichst quantitativer
Faktoren (Abb. 2) können die Tragfähigkeit
und Wirtschaftlichkeit von Betonschubfugen gesteigert
werden.
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2
AUTHOR
Dipl.-Ing. Peter Lenz
Zilch und Müller
Ingenieure, München
lenz@zm-i.de
Geb. 1975; 1995-2001
Studium des Bauingenieurwesens
an der TU
München; 2001-2002
Projektingenieur bei
Sailer Stepan und Partner,
München; 2002-
2007 Projektingenieur
bei Zilch und Müller
Ingenieure, München;
2007-2011 Wissenschaftlicher
Mitarbeiter
am Lehrstuhl für Massivbau
der TU München;
seit 2011 Projektingenieur
bei Zilch und Müller
Ingenieure, München
Increasing the
economy through the
consideration of additional
parameters
Steigerung der Wirtschaftlichkeit
durch
die Berücksichtigung
zusätzlicher Parameter
BFT INTERNATIONAL 02·2012 103

PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. habil.
Prof. h.c.
Ulf Nürnberger
Universität Stuttgart
ulf.nuernberger@
t-online.de
Geb.1942; Studium der
Metallkunde an der TU
Clausthal; 1968-1973
wiss. Mitarbeiter an der
TU Braunschweig; 1973
Promotion; Habilitation;
1974-2007 Otto-
Graf-Institut an der
Universität Stuttgart;
1990-2003 Leiter der
Abteilung Bauchemie
und Bautenschutz;
2003-2007 Leiter des
Fachbereiches Erhaltung
von Bauten und
Anlagen und stellv.
Direktor der MPA
Universität Stuttgart;
derzeit apl. Professor
an der Universität
Stuttgart, Lehrbeauftragter
an der FH Stuttgart
und Dozent am
Institut Fortbildung Bau
der Architektenkammer
Baden-Württemberg;
seit 2007 Sachverständiger
für Korrosion und
Korrosionsschutz im
Bauwesen
Stainless steels as reinforcing steels and
prestressing steel reinforcement
Possibilities and limitations of an application
Nichtrostende Stähle als Betonstahl- und Spannstahlbewehrung
Möglichkeiten und Grenzen einer Anwendung
The facts
Stainless steel has an excellent resistance to corrosion
in natural media and in contact with construction
materials [1]. In civil engineering (e.g. steel construction,
rope and fixing technology), this material is
the preferred choice for use in corrosion-endangered
loadbearing components. Stainless steel is also recommended
for use in concrete structures for special applications.
Reinforcing steels are time-tested, recent
research results are available for stainless prestressing
steel. Stainless steels for use in concrete construction
are many times more expensive than conventional reinforcing
elements. For an overall economic optimization,
however, not only the construction costs must
be taken into consideration, but the costs for operation,
maintenance and repair as well. In the long term,
structures erected with stainless steel are more cost-efficient
and more reliable than structures with conventional
reinforcement.
Reinforced concrete
Additional measures of corrosion protection for reinforcing
steel are only indicated and/or necessary in structures
for special applications, both from the technical
and economical points of view. Among these are connecting
reinforcement, balcony connections, sandwich
elements, lightweight concretes with open structure, and
constructions which are expected to be exposed to very
high chloride concentrations. At this time, a range of
cold-formed stainless reinforcing steels with diameters
of up to 14 mm is available [2, 3]. The ferretic reinforcing
steel material No. 1.4003 can be used in reinforcedconcrete
structures of normal and lightweight concrete,
where an early carbonization of the concrete cover can
be expected and where increased loadings with chloride
are excluded. The reinforcing steels material No.
1.4571 (austenitic structure) as well as Nos. 1.4362 and
1.4462 (ferretic-austenitic structure) can be used, also
in welded form, in steel constructions of normal and
lightweight concrete, where a higher exposure to chloride
is to be expected. To save costs, a mixed reinforcement
of stainless and unalloyed steel can also be used.
In these cases, the stainless steels are installed only in
the areas of structures subject to high corrosion.
Sachverhalt
Nichtrostender Stahl hat einen ausgezeichneten Korrosionswiderstand
in natürlichen Medien und bei Kontakt mit
Baustoffen [1]. Im Ingenieurbau (z. B. Stahlbau, Seil- und
Befestigungstechnik) wird dieser Werkstoff deshalb bevorzugt
bei korrosionsgefährdeten tragenden Teilen verwendet.
Auch für den Betonbau empfehlen sich nichtrostende
Stähle für besondere Anwendungen. Betonstähle sind erprobt,
zur Anwendung nichtrostender Spannstähle existieren
aktuelle Forschungsergebnisse. Nichtrostende Stähle
für den Betonbau sind um ein Mehrfaches teurer als
herkömmliche Bewehrungen. Für eine wirtschaftliche Gesamtoptimierung
müssen jedoch neben den Kosten einer
Bauwerkserstellung auch Kosten des Betriebes, des Unterhaltes
und der Instandsetzungen berücksichtigt werden.
Über lange Zeiträume gerechnet sind mit nichtrostenden
Stählen erstellte Konstruktionen kostengünstiger und zuverlässiger
als solche mit herkömmlicher Bewehrung.
Stahlbeton
Zusätzliche Korrosionsschutzmaßnahmen beim Bewehrungsstahl
sind aus technischer und auch aus wirtschaftlicher
Sicht nur bei speziellen Anwendungen sinnvoll bzw.
notwendig. Hierzu gehören Anschlussbewehrungen, Balkonanschlüsse,
Sandwich-Elemente, nichtgefügedichte
Leichtbetone und Konstruktionen, bei denen mit stark erhöhter
Chloridbeanspruchung gerechnet werden muss.
Derzeit steht eine Reihe von kaltumgeformten nichtrostenden
Betonstählen mit Durchmessern bis 14 mm zur
Auswahl [2, 3]. Der ferritische Betonstahl der Werkstoff-
Nr. 1.4003 kann in Stahlbetonkonstruktionen aus Normal-
und Leichtbeton angewendet werden, falls mit frühzeitiger
Carbonatisierung der Betondeckung zu rechnen ist und
erhöhte Belastungen durch Chloride ausgeschlossen werden.
Die Betonstähle der Werkstoff-Nr. 1.4571 (austenitisches
Gefüge) sowie 1.4362 und 1.4462 (ferritisch-
austenitisches Gefüge) können, auch in geschweißter
Ausführung, in Stahlbetonkonstruktionen aus Normal-
und Leichtbeton angewendet werden, falls mit einer hohen
Chloridbelastung zu rechnen ist. Zur Kosteneinsparung
kann auch eine Mischbewehrung aus nichtrostendem
und unlegiertem Stahl verwendet werden. Hierbei werden
nichtrostende Stähle lediglich in den stark korrosionsgefährdeten
Bereichen von Konstruktionen eingebaut.
104 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Prestressing steel
In order to prevent corrosion-induced damage in
prestressed concrete construction, prestressing steels
are occasionally provided with additional protection.
Metallic and epoxy-resin coatings, however, did
not provide the required safety. For obvious reasons
the thought occurred to investigate and assess highstrength
tendons, which are successfully used in building
and bridge construction also with a view to application
in prestressed concrete structures [3, 4].
The high strength required for prestressing steels
can be achieved for corrosion-resistant austenitic
steels only through intensive cold forming. In steels
not containing sufficiently high chromium, nickel and
molybdenum contents, deformation martensite formation
can result during intensive cold forming. Since
martensite particles, embedded in an austenitic matrix,
under pitting corrosion conditions, intensify the
attack as well as increasing the sensitivity to corrosion
induced by crack formation, in particular the types of
(higher alloyed) more stable steels should be used to
satisfy higher quality demands.
In a research study, high-strength strands of four
types of stainless steel of materials 1.4301, 1.4401,
1.4436 and 1.4439 were investigated in this order of
increasing austenite stability and strengths of up to
1450 N/mm² for their resistance to chloride-induced
pitting andstress corrosion cracking. Taking into consideration
all examination results, material 1.4401 in
particular, offers itself for the manufacture of highstrength
strands for use in pretensioned and posttensioned
concrete. The lower alloyed material 1.4301
without stable structure must be excluded for use for
the applications investigated due to its insufficient
corrosion resistance.
In a further research work at Stuttgart University,
nitrogen-alloyed austenites, ferritic-austeniti steel and
manganese austenites with strengths of up to nearly
2000 N/mm² are currently investigated for their corrosion
resistance in prestressed concrete construction.
REFERENCES / LITERATUR
Spannbeton
Um korrosionsbedingte Schäden im Spannbetonbau zu
vermeiden, werden Spannstähle gelegentlich zusätzlich
geschützt. Metallische Überzüge und Epoxidharzbeschichtungen
brachten als dauernde Schutzmaßnahmen
jedoch nicht die erforderliche Sicherheit. Es lag daher
nahe, hochfeste Zugglieder, die mit Erfolg im Hoch- und
Brückenbau angewendet werden, auch im Hinblick auf
eine Anwendung im Spannbetonbau zu untersuchen und
zu bewerten [3, 4].
Die für Spannstähle erforderliche hohe Festigkeit kann
bei den korrosionsbeständigen austenitischen Stählen nur
über eine starke Kaltumformung erreicht werden. Bei
Stählen mit nicht ausreichend hohen Chrom-, Nickel- und
Molybdängehalten kann sich bei starker Kaltumformung
jedoch Verformungsmartensit bilden. Da Martensitanteile,
eingelagert in einer austenitischen Matrix, unter Lochkorrosionsbedingungen
den Angriff jedoch verstärken und
auch die Empfindlichkeit einer über Rissbildung verlaufenden
Korrosion heraufsetzen, müssen für gehobene Ansprüche
vor allem die gefügestabileren (höher legierten)
Sorten verwendet werden.
In einer Forschungsarbeit wurden hochfeste Litzen
aus vier Sorten nichtrostender Stähle aus den Werkstoffen
1.4301, 1.4401, 1.4436 und 1.4439 mit einer in der genannten
Reihenfolge steigenden Austenitstabilität und
Festigkeiten bis 1450 N/mm² im Hinblick auf ihre Beständigkeit
gegenüber chloridinduzierter Loch- und Spannungsrisskorrosion
untersucht. Bei Berücksichtigung aller
Untersuchungsergebnisse bietet sich vor allem der Werkstoff
1.4401 zur Herstellung hochfester Litzen für eine
Anwendung bei Spannbeton mit sofortigem und nachträglichem
Verbund an. Der niedriger legierte, nichtgefügestabile
Werkstoff 1.4301 ist wegen nicht ausreichender
Korrosionsbeständigkeit für die untersuchte Anwendung
auszuschließen.
In einer weiteren Forschungsarbeit an der Universität
Stuttgart werden derzeit stickstofflegierte Austenite, Duplexstähle
und so genannte Manganaustenite mit Festigkeiten
bis nahezu 2000 N/mm² hinsichtlich ihrer Korrosionsbeständigkeit
bei Anwendung im Spannbetonbau
untersucht.
[1] Nürnberger, U.: Korrosion und Korrosionsschutz im Bauwesen. Bauverlag Wiesbaden, 1995
[2] Nürnberger, U.: Nichtrostender Betonstahl. Merkblatt 866, Informationsstelle Edelstahl Rostfrei, 2011
[3] Nürnberger, U., Wu, Y.: Einsatz nichtrostender Stähle als Betonstahl- und Spannstahlbewehrung. In: Hols-
chemacher, K.: Neue Normen und Werkstoffe im Betonbau, Bauwerk-Verlag GmbH, Berlin 2011, S.159-190
[4] Nürnberger, U., Wu, Y.: Corrosion properties of high strength stainless steels in view of a use as prestressing
steel. 3 rd. fib International Congress 2010, Washington 29.5 - 2.6. 2010, Tagungsunterlagen, 13 Seiten
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
BFT INTERNATIONAL 02·2012 105

PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Werner Fuchs
Institut für Werkstoffe
im Bauwesen (IWB),
Universität Stuttgart
fuchs@iwb.uni-
stuttgart.de
Geb. 1956; Bauingenieurstudium
TH Karlsruhe,
Forschungsarbeiten
zum Tragverhalten von
Befestigungselementen
an der Universität
Stuttgart und der
University of Texas at
Austin, Promotion 1990.
Leitende Funktionen
in Entwicklungsabteilungen
der Befestigungstechnikindustrie.
Seit 1997 Koordination
Forschung Befestigungstechnik,
IWB,
Universität Stuttgart.
Mitglied in zahlreichen
nationalen und internationalen
Gremien, u.a.
CEN/TC 250/SC 2 ‚Eurocode
2, Design of Concrete
Structures, CEN
TC 229/WG 4‚ Precast
Concrete Products und
Spiegelausschüssen
Transport anchors in precast construction
Current state of the future regulations for Germany and Europe
Transportanker im Betonfertigteilbau
Aktueller Stand der zukünftigen Regelungen für Deutschland und Europa
The Construction Products Regulation that will come
into effect on 01 July 2013 defines a construction
product as any product or kit which is produced and
placed on the market for incorporation in a permanent
manner in construction works or parts thereof and the
performance of which has an effect on the performance
of the construction works with respect to the basic requirements
for construction works.
This definition is more explicit than the one given
in the current Construction Products Directive 89/106/
EEC. This means that many precast concrete parts are
construction products, but not the transport anchor
systems commonly used in Germany for lifting and
handling. These systems are regulated by the European
Directive of Machinery (MD) 2006/42/EC that requires
CE-marking of the transport anchors. In the meantime,
first transport anchors are labeled with the CE
mark, although this confirms merely conformity with
the MD and although this covers only the resistance to
steel fracture. Influences such as, e.g., anchorage in the
concrete, distance from the edge, supplementary reinforcement
and load direction are not regulated. This is
the reason why major manufacturers have hesitated
for a long time to implement CE marking, because the
performance parameters that must be given lack practical
relevance.
Manufacturers and users of transport anchors require,
however, practice-related regulations that provide
reliable results. This prompted the VDI-Gesellschaft
Bautechnik and the Bundesverband Bausysteme
to prepare Guideline VDI/BV-BS 6205: ”Lifting inserts
and lifting systems for precast concrete elements -
Principles, design, applications - Production and placing
on the market“ which, at least for Germany, provides
practice-related and cost-efficient solutions for
lifting and attaching transport anchors, taking into
consideration the requirements of the MD. The English
translation of the guideline is meant to disseminate
this knowledge in Europe.
The GS mark has stood for a long time for the safety
of transport anchors not only in Germany but also in
many European countries. The mark was awarded for
transport anchors that comply with BGR 106 “Safety
regulations for transport anchors and systems of precast
concrete components,” as specified by the [German]
construction trade union. These specifications,
however, basically reflect the state of knowledge of
fixing technology of about 25 years ago. For calculat-
Die ab 01.07.2013 gültige europäische Bauproduktenverordnung
definiert ein Bauprodukt als jedes Produkt oder
jeden Bausatz, das hergestellt und in Verkehr gebracht
wird, um dauerhaft in Bauwerke oder Teile eingebaut zu
werden, und dessen Leistung sich auf die Leistung des
Bauwerkes im Hinblick auf die Grundanforderungen an
Bauwerke auswirkt.
Diese Definition ist eindeutiger als die in der derzeit
gültigen Bauproduktenrichtlinie 89/106/EWG. Dies bedeutet,
dass zahlreiche Betonfertigteile Bauprodukte sind,
jedoch nicht die in Deutschland zum Heben und Versetzen
üblicherweise verwendeten Transportankersysteme. Sie
werden durch die europäischen Maschinenrichtlinie (MD)
2006/42/EC geregelt, die die CE-Kennzeichnung der
Transportanker fordert. Inzwischen werden erste Transportanker
mit dem CE-Kennzeichen versehen, obwohl
dies nur die Konformität mit der MD bestätigt und diese
nur den Widerstand gegen Stahlbruch abdeckt. Einflüsse
wie z. B. die Verankerung im Beton, die Randabstände, die
Zusatzbewehrung und die Lastangriffswinkel sind nicht
geregelt, weswegen namhafte Hersteller sehr lange gezögert
haben, die CE-Kennzeichnung durchzuführen, da sie
hinsichtlich der anzugebenden Leistungskennwerte praxisfremd
ist.
Hersteller und Verwender von Transportankern benötigen
jedoch praxisgerechte Regelungen, die zuverlässige
Ergebnisse liefern. Daher wurde gemeinsam von der VDI-
Gesellschaft Bautechnik und dem Bundesverband Bausysteme
die Richtlinie VDI/BV-BS 6205 „Transportanker
und Transportankersysteme für Betonfertigteile, Grundlagen,
Bemessung, Anwendungen“ erstellt, die unter Berücksichtigung
der Forderungen der MD zumindest für
Deutschland zeitgemäße und wirtschaftliche Anschlaglösungen
mit Transportankern ermöglicht. Die englischsprachige
Übersetzung soll gleichzeitig für eine weitere
Verbreitung der Kenntnisse in Europa sorgen.
Das GS-Zeichen war lange Zeit das führende Zeichen
für die Sicherheit von Transportankern, auch in Europa.
Die Erteilung für Transportanker erfolgt durch Einhaltung
der in der BGR 106 „Sicherheitsregeln für Transportanker
und -systeme von Betonfertigteilen“ festgelegten Regeln
der Bau-Berufsgenossenschaft. Allerdings entspricht diese
in ihren Grundzügen dem Stand des Wissens in der
Befestigungstechnik von vor etwa 25 Jahren. Sie fordert
hinsichtlich der Einwirkungen auf Transportanker, dass
bei der Bemessung Schalungshaftung, Stoßzuschläge, etc.
zu berücksichtigen sind. Quantitative Angaben hierzu
fehlen jedoch.
106 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

ing the actions of transport anchors, for
example, these regulations only specify
that adhesion and form friction, dynamic
actions etc. must be taken into account.
No quantitative data are given.
The resistance can be determined by
calculation or by means of so-called serviceability
tests, taking account of global
safety factors for the resistance. However,
the test conditions are not adequately described.
For that reason, the technical data
of transport anchors of various manufacturers
vary at times quite significantly for
comparable applications. The regulations
of the VDI/BV-BS 6205 have overcome
these weak points. The new VDI/BV-BS
6205, moreover, supplements the regulations
in the European Machinery Directive
regarding the steel used in the transport
anchor and completes the actions,
which the Machinery Directive bases on a
simple mass concept. The safety concept,
which is based on global safety factors is
interpreted, as is customary in the construction
industry, for all possible actions
regarding their physical characteristics,
on the resistance side, all failure modes
are checked, and for the action and resistance
of existing partial safety factors. In
this way, the VDI/BV-BS 6205 provides
options for solving interface problems between
machine building and the construction
industry which, however, cannot be
easily solved on a European level.
The tecnical report CEN/TR 15728
“Design and Use of Inserts for Lifting
and Handling” from 2008 was meant to
provide reproducible technical data for
transport anchors in Europe. On the level
of the current state of knowledge in fastening,
it defines the choice of transport
anchors as well as the design, execution
and evaluation of tests for transmitting
permissible loads for transport anchors.
These regulations are essentially taken
over in VDI/BV-BS 6205. But it also contains
procedures for determining the permissible
loads that are not in all cases on
the safe side. That is the reason why this
situation report was not implemented in
Germany. CEN/TR 15728 is currently under
revision with a view to deleting the
weak points. Together with VDI/BV-BS
6205 it could then serve as a basis for
a future European interpretation paper
(standard) of the Machinery Directive in
respect to transport anchors.
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
Der Widerstand kann rechnerisch oder
durch sog. Einbauprüfungen unter Berücksichtigung
globaler Sicherheitsbeiwerte für
den Widerstand ermittelt werden. Die Prüfbedingungen
sind jedoch nicht ausreichend
beschrieben. Daher unterscheiden sich die
technischen Daten von Transportankern
verschiedener Hersteller bei vergleichbaren
Anwendungen teilweise signifikant. Die Regelungen
der VDI/BV-BS 6205 enthalten
diese Schwachstellen nicht. Weiterhin ergänzt
die neue VDI/BV-BS 6205 die europäische
Maschinenrichtlinie in der dort festgelegten
Regelung des Stahls des Transportankers
und vervollständigt die hinsichtlich der Einwirkungen
auf einem einfachen Massenkonzept
basierende Maschinenrichtlinie.
Das auf globalen Sicherheitsbeiwerte beruhende
Sicherheitskonzept wird, wie im Bauwesen
üblich, in Richtung aller möglichen
Einwirkungen hinsichtlich ihrer physikalischen
Eigenschaften interpretiert. Auf der
Widerstandsseite werden alle Versagensarten
nachgewiesen, und für Einwirkung
und Widerstand existieren Teilsicherheitsbeiwerte.
Damit stellt die VDI/BV-BS 6205
für die Regelung von Transportankern eine
Lösungsoption für die Schnittstellenproblematik
zwischen Maschinenbau und Bauwesen
dar, die auf europäischer Ebene jedoch
nicht schnell zu lösen ist.
Der Sachstandsbericht CEN/TR 15728
‚Design and Use of Inserts for Lifting and
Handling‘ aus dem Jahre 2008 sollte der
Schaffung reproduzierbarer technischer Daten
für Transportanker in Europa dienen.
Auf dem aktuellen Stand der Kenntnis in der
Befestigungstechnik definiert er die Auswahl
der Transportanker sowie die Planung,
Durchführung und Auswertung von Versuchen
zur Ableitung von zulässigen Lasten
für Transportanker. Diese Regelungen wurden
im Wesentlichen in die VDI/BV-BS 6205
übernommen. Er enthält jedoch auch Verfahren
zur Bestimmung der zulässigen Lasten,
die nicht in allen Fällen auf der sicheren
Seite liegen. Aus diesem Grund wurde dieser
Sachstandsbericht nicht in Deutschland eingeführt.
Der CEN/TR 15728 wird derzeit einer
Revision unterzogen, um die Schwachstellen
auszumerzen. Zusammen mit der
VDI/BV-BS 6205 könnte er dann als Grundlage
für ein künftiges europäisches Interpretationspapier
(Norm) der Maschinenrichtlinie
im Hinblick auf Transportanker dienen.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 107
Die neue Generation von Hohlblock-Formen
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Geschraubte
Teilstempel
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Neue Generation
der Kernhalterbefestigung
in
den Forminnenwänden
THE NEW
CONCRETE
STONE
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CATALOGUE

PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. Ulf Grziwa
Technische Universität
Darmstadt
grziwa@massivbau.
tu-darmstadt.de
Geb. 1982; 2002-2008
Studium des Bauingenieurwesens
an der TU
Darmstadt; 2008-2011
Tragwerksplaner bei der
Ingenieurconsult CSZ
GmbH, Darmstadt-Eberstadt
im Geschäftsbereich
konstruktiver
Ingenieurbau; seit 2011
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Massivbau, TU
Darmstadt
Relative anchorage
force depending on
the bond length for
straight bar ends
Bezogene Verankerungskraft
in Abhängigkeit
der Verbundlänge
bei geraden
Stabenden
1
Required anchorage length for angle hooks
Cost-efficient anchorage of steel reinforcement in precast concrete components
Erforderliche Verankerungslänge bei Winkelhaken
Wirtschaftliche Verankerung der Betonstahlbewehrung in Betonfertigteilen
For angle hooks, used as end anchorage, both the current
version of DIN 1045-1:2008 and DIN EN 1992-
1-1 that will in future be applicable, provide for a reduction
of the anchorage lengths to 70 % of the value
applicable to straight bars.
The disadvantage of the factorized reduction of the
anchorage length is that the punctiform contribution of
the hook is not completely accounted for in case of a
low degree of utilization of the reinforcement and/or in
the presence of low anchorage forces. For that reason,
in contrast to the currently existing regulations on the
required anchorage length, earlier issues of DIN 1045
allowed for the contribution of the end anchorage via
additive terms. DIN 1045:1972, for example, contains
an approach for a lump-sum reduction of the required
anchorage length for the arrangement of angle hooks,
referred to as hook reduction a0‘.
Fig. 1 and Fig. 2 compare for a bar diameter of
ds = 10 mm, concrete of compressive strength class
C16/20 and good bonding conditions, the normative
required anchorage lengths of straight bar ends and/or
bar ends with angle hooks between DIN 1045:1972 and
DIN EN 1992-1-1. In order to ensure comparability,
the force to be anchored was correlated to the normative
permissible force Fy in the reinforcing steel (making
allowance for the yield stress of fyk = 500 N/mm²
and/or fyd = 435 N/mm² for design values based on DIN
EN 1992-1-1). Accordingly, value 1.0 corresponds to a
normatively full exploitation of the reinforcement in
the area of the anchorage. There are marked differences
Bei Winkelhaken als Endverankerung erlauben sowohl die
aktuelle Fassung der DIN 1045-1:2008 als auch die zukünftig
normativ maßgebende DIN EN 1992-1-1 eine Abminderung
der Verankerungslänge auf 70 % des für den
geraden Stab geltenden Wertes.
Die faktorisierte Abminderung der Verankerungslänge
weist den Nachteil auf, dass bei geringem Ausnutzungsgrad
der Bewehrung bzw. bei kleinen Verankerungskräften
der punktuelle Traganteil des Hakens nicht vollständig
berücksichtigt wird. Gegenüber den derzeitig
vorhandenen Regelungen zur erforderlichen Verankerungslänge
wurde daher in früheren Ausgaben der DIN
1045 der Beitrag der Endverankerung über additive Terme
berücksichtigt. Beispielsweise enthält die DIN 1045:1972
einen Ansatz zur pauschalen Reduzierung der erforderlichen
Verankerungslänge bei Anordnung von Winkelhaken,
genannt Hakenabzug a0‘.
In Abb. 1 und Abb. 2 sind für einen Stahldurchmesser
von ds = 10 mm, Beton der Druckfestigkeitsklasse C16/20
und gute Verbundbedingungen die normativ erforderlichen
Verankerungslängen gerader Stabenden bzw. Stabenden
mit Winkelhaken nach DIN 1045:1972 und DIN EN 1992-1-
1 gegenübergestellt. Um eine Vergleichbarkeit sicherzustellen,
wurde die zu verankernde Kraft auf die normativ zulässige
Kraft Fy im Bewehrungsstahl (unter Berücksichtigung
der Streckgrenze von fyk = 500 N/mm² bzw. fyd = 435 N/
mm² für Bemessungswerte nach DIN EN 1992-1-1) bezogen.
Der Wert 1,0 entspricht damit einer normativ vollen
Ausnutzung der Bewehrung im Verankerungsbereich. Es
zeigen sich deutliche Unterschiede im Konzept der Normen,
wobei nach DIN 1045:1972
bei gleichem Ausnutzungsniveau
deutlich geringere Verankerungslängen
erforderlich sind.
Am Fachgebiet Massivbau
der TU Darmstadt wurden Tastversuche
zur Quantifizierung des
tatsächlichen Beitrags von Winkelhaken
zur Verankerung von
Bewehrungsstahl durchgeführt,
um darauf aufbauend mögliche
Potenziale für eine wirtschaftliche
Bewehrungsführung zu identifizieren.
Zunächst wurden Auszugsversuche
mit geraden Bewehrungsstäben
durchgeführt, wobei
die Verankerungslänge im Betonbauteil
variiert wurde (Abb. 1). In
weiteren Versuchsreihen er-
108 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

in the concepts of the standards
in that DIN 1045:1972 requires
clearly lower anchorage lengths
for the same exploitation level.
At the Department of Concrete
Structures at Darmstadt
Technical University, tentative
tests for quantifying the
actual contribution of angle
hooks to the anchorage of reinforcing
steel were carried out
and will be used as a basis for
identifying possible potentials
for a cost-efficient reinforcement
detailing. Initially, pullout
tests were performed on
straight bars with varied anchorage
lengths in the concrete
member (Fig. 1). In further test
series, pull-out tests with angle
hooks (hook length 5ds) were
conducted. In order to be able
to identify the contribution of
the angle hook, unbonded reinforcing
bars of different lengths
were tested in one test series at
constant embedded length. The
results for an embedded length
of 100 mm and bond lengths of
30 to 100 mm (perpendicular to
the concrete surface) are presented
in Fig. 2.
Apart from the measuring
results and the design values
according to DIN 1045:1972
and DIN EN 1992-1-1, the anchorage
lengths presented in
Fig. 1 and 2 are derived based
on the calculation model of [1]
for bond stresses using a partial
safety factor for concrete of
1.0. The calculated values for
straight bars agree in the old
and the new standard, whereas
for the angle hooks a marked
deviation of the models exists.
In recalculating the tests, the
computed mean values of the
maximum bond stresses that
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
folgten Auszugsversuche mit
Winkelhaken (Hakenlänge 5ds).
Um den Traganteil des Winkelhakens
identifizieren zu können,
wurden in einer Versuchsreihe
mit konstanter Einbindetiefe unterschiedlich
lange Abschnitte
der Bewehrungsstäbe verbundfrei
ausgeführt. Die Ergebnisse
für eine Einbindetiefe von 100
mm und Verbundlängen von 30
bis 100 mm (senkrecht zur Betonoberfläche)
sind in Abb. 2
dargestellt.
Neben den Messergebnissen
sowie den Bemessungswerten
nach DIN 1045:1972 und DIN EN
1992-1-1 sind in den Abb. 1
und 2 die Verankerungslängen
auf Basis des in [1] abgeleiteten
Rechenmodells für die Verbundspannungen
unter Verwendung
eines Teilsicherheitsbeiwertes für
Beton von 1,0 dargestellt. Bei geraden
Stabenden stimmen die Rechenwerte
von alter und neuer
Norm überein, bei den Winkelhaken
zeigt sich jedoch eine deutliche
Abweichung der Modelle.
Zur Nachrechnung der Versuche
wurden weiterhin die rechnerischen
Mittelwerte der maximal
aufnehmbaren Verbundspannungen
bei 1,0 mm Schlupf nach Model
Code 1990/2010 herangezogen.
Die diesbezüglichen Verankerungslängen
für den geraden Stab enthält
Abb. 1. Es zeigt sich eine gute
Übereinstimmung von Messwert
und Rechenwert auf Basis des
Model Codes.
Aus den Versuchen geht hervor,
dass ein Großteil der Verankerungskraft
(min. 80 % der Gesamtverankerungskraft)
allein
im Bereich des Hakens abgetragen
wird. Es zeigt sich weiterhin,
dass DIN EN 1992-1-1 gegenüber
DIN 1045:1972 nicht nur deutlich
BFT INTERNATIONAL 02·2012 109
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PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. Carl-
Alexander Graubner
Technische Universität
Darmstadt
graubner@massivbau.
tu-darmstadt.de
Geb. 1957; 1976-1981
Studium des Bauingenieurwesens
an der
TU München; 1988
Promotion; 1989-1994
Technische Büroleitung
der Philipp Holzmann
– Held & Francke
Bauaktiengesellschaft,
München; Gründung
eines Ingenieurbüros
und Tätigkeit als selbständiger
beratender
Ingenieur in München;
1997 Ernennung zum
Universitätsprofessor
für Massivbau an der TU
Darmstadt; Prüfingenieur
für Baustatik;
seit 2001 Partner in
der Ingenieurgesellschaft
KHP König und
Heunisch Planungsgesellschaft,
Frankfurt
am Main; beratendes
Mitglied in mehreren
Sachverständigenausschüssen
des DIBt
sowie verschiedener
nationaler und internationalerNormungsgremien
auf dem Gebiet
des Beton- und des
Mauerwerksbaus; 2009
Gründung der Life Cycle
Engineering Experts
GmbH (LCEE)
2
Relative anchorage
force depending on
the bond length for
angle hooks
Bezogene Verankerungskraft
in
Abhängigkeit der
Verbundlänge bei
Winkelhaken
can be resisted at a slip of 1.0mm based on Model Code
1990/2010 were additionally used. The respective anchorage
lengths for the straight bar are shown in Fig. 1.
Based on the Model Code, there is a good agreement
between measured values and design values.
The tests show that a large portion of the anchorage
force (min. 80% of the total anchorage force) is
transmitted alone in the area of the hook. It furthermore
shows that DIN EN 1992-1-1, compared to DIN
1045:1972, not only requires a clearly greater anchorage
length but, in addition, models the actual loadbearing
behavior much too unfavorably. Taking into
consideration the required safety elements on the resistance
side to take account of the variation of the
bond stresses, the contribution provided by the hook
and the precision of installation, the approaches based
on DIN 1045-1:2008 and/or DIN EN 1992-1-1 appear
over-conservative.
Prerequisite for a cost-efficient execution of reinforcement
in the area of end anchorages is a scientifically
well-founded analysis of the actual loadbearing
behavior, taking into consideration risk and, safety
and, based on these, an adjustment of the design concept.
Based on existing and additional tests performed
on materials and members, a practice-related model on
the anchorage effect with angle hooks is currently developed.
Building on these, an appropriate design concept
will be developed. A first proposal on the design
value of the anchorage length based on the basic dimension
of the anchorage length according to DIN EN
1992-1-1, taking into consideration a separate contribution
of the angle hooks, is presented in Fig. 2.
A special potential for precast concrete components
is already now seen.
REFERENCE / LITERATUR
größere Verankerungslängen fordert, sondern auch das
wirkliche Tragverhalten zu ungünstig abbildet. Unter Einbeziehung
der erforderlichen Sicherheitselemente auf der
Widerstandsseite zur Berücksichtigung der Streuung der
Verbundspannungen, des Hakenanteils und der Einbauungenauigkeiten
erscheinen die Ansätze nach DIN 1045-
1:2008 bzw. DIN EN 1992-1-1 als zu konservativ.
Voraussetzung für eine wirtschaftlichere Ausführung
der Bewehrung im Bereich der Endverankerungen ist eine
wissenschaftlich fundierte Analyse des wirklichen Tragverhaltens
unter Berücksichtigung von Risiko und Sicherheit
und eine darauf basierende Anpassung des Bemessungskonzeptes.
Auf Basis von vorhandenen und weiteren
Material- und Bauteilversuchen wird derzeit ein wirklichkeitsnahes
Modell zur Verankerungswirkung mit Winkelhaken
entwickelt. Darauf aufbauend soll ein entsprechendes
Bemessungskonzept erarbeitet werden. Ein erster
Vorschlag zum Bemessungswert der Verankerungslänge
auf Basis des Grundwertes der Verankerungslänge nach
DIN EN 1992-1-1 unter Berücksichtigung eines separaten
Traganteils für den Winkelhaken ist in Abb. 2 dargestellt.
Bereits jetzt wird besonderes Potenzial im Bereich der
Betonfertigteile gesehen.
Co-authored by / Mitautoren: Dipl.-Ing. Martin Heimann,
Dr.-Ing. Tilo Proske
[1] Lindorf, A.: Woher kommen die Bemessungswerte der Verbundspannung?
In: Beton- und Stahlbetonbau 105, Heft 1, 2010
110 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Noise protection elements for high-speed train
sections of the German Railroad (DB)
Experimental investigations conducted within the scope of an
application for approval
Schallschutzelemente aus Stahlbeton für
Hochgeschwindigkeitsstrecken der DB
Experimentelle Untersuchungen im Rahmen einer Zulassungsbeantragung
Noise protection walls on high-speed railroad sections
are subject to high wind and suction loads. Due
to the economically optimized construction method
used for the reinforced-concrete elements, the loadbearing
shell is in this particular case provided only
with a single central reinforcement layer. As a result,
both the member and the construction materials are
subject to considerable highly fatiguing cyclic loading.
The shear resistance under cyclic loading, for example,
has to this day not really been experimentally investigated
and/or checked. For that reason it is difficult
to make a statement on the fatigue behavior of members
of this kind subject to cyclic loading with high
stress cycles. The current standards (DIN-FB 102 [6],
etc.) contain approaches that describe loadings of this
type. Part of these are based on pragmatic determinations.
[1]. Within the scope of the application for an
approval submitted to the German railroad authorities
(EBA) for noise-absorbing wall elements of reinforced
concrete on high-speed railroad section, the Department
of Concrete Construction at TU Dortmund was
commissioned by EUDUR to perform the experimental
investigations as a basis for evaluating the wall elements
regarding their fitness [3, 4]. Loading of the
wall elements due to the action of pressure and suction
induced by train traffic increases disproportionately
with increasing speed of the trains due to the
accompanying dynamic magnification factor. This, in
connection with very high cycles of load stressing fatigue-effective
loadings results in effects that are not
negligible. The calculated verification for fatigue for
reinforced-concrete members must always be performed
in accordance with DIN-FB 102 [6]. The basis
for the design, apart from DIN-FB 101 and 102 [5, 6];
is in particular guideline 804.5501 [8, 9]. However, the
check for fatigue, at least in this particular case, is not
possible for all required failure mechanisms.
In the test program that was carried out in agreement
with the EBA, the natural frequencies, bending
and shear resistance, behavior under torsion, as
well as vibration fatigue tests were determined to the
scale of 1:1 (5 m long, 1 m high) [7]. The assumed
number of load cycles was established and specified.
For members without shear reinforcement, a fatigue
Schallschutzwände an Hochgeschwindigkeitsstrecken der
Bahn unterliegen starken Druck-Sog-Beanspruchungen.
Durch die wirtschaftlich optimierte Bauweise der Stahlbetonelemente
wird die Tragschale im vorliegenden Fall nur
mit einer einlagigen, mittigen Bewehrung ausgeführt. Das
führt dazu, dass sowohl das Bauteil als auch der Baustoff
einer erheblichen, ermüdungswirksamen Wechselbeanspruchung
unterliegen. Was beispielsweise die Querkrafttragfähigkeit
unter Wechselbeanspruchung betrifft, so
wurde diese bis heute kaum durch experimentelle Untersuchungen
abgesichert. Daher ist es schwierig, eine Aussage
zum Ermüdungsverhalten solcher Bauteile unter
Wechselbeanspruchung mit hohen Schwingspielzahlen
zu treffen. In den heutigen Normen (DIN-FB 102 [6], etc.)
sind Ansätze enthalten, welche das Verhalten unter solchen
Beanspruchungen beschreiben. Diese beruhen zum
Teil auf pragmatischen Festlegungen [1]. Im Rahmen der
Beantragung einer Zulassung beim Eisenbahnbundesamt
(EBA) für lärmabsorbierende Wandelemente aus Stahlbeton
an Hochgeschwindigkeitsstrecken der Bahn, wurde
der Lehrstuhl Betonbau der TU Dortmund von EUDUR mit
den experimentellen Untersuchungen als Grundlage für
die Beurteilung der Wandelemente hinsichtlich ihrer Eignung
beauftragt [3, 4]. Die Beanspruchung der Wandelemente
infolge Druck-Sog-Einwirkung aus Zugverkehr
nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit der Züge durch
den zugehörigen dynamischen Überhöhungsfaktor überproportional
zu. In Verbindung mit sehr hohen Lastwechselzahlen
entstehen daraus nicht zu vernachlässigende ermüdungswirksame
Beanspruchungen. Die rechnerischen
Nachweise gegen Ermüdung sind für Stahlbetonbauteile
grundsätzlich nach DIN-FB 102 [6] zu führen. Grundlage
für die Bemessung ist neben DIN-FB 101 und 102 [5, 6] vor
allem die Richtlinie 804.5501 [8, 9]. Allerdings sind die
erforderlichen Nachweise gegen Ermüdung im vorliegenden
Fall zumindest nicht für alle Versagensmechanismen
möglich.
In dem mit dem EBA abgestimmten Versuchsprogramm
wurden Eigenfrequenzen, die Biege- und Querkrafttragfähigkeit,
das Verhalten unter einer Verdrillung
sowie Dauerschwingversuche an Wänden im Maßstab 1:1
(5 m lang, 1 m hoch) ermittelt [7]. Die anzunehmende
Lastwechselzahl wurde bestimmt und festgelegt. Bei Bauteilen
ohne Querkraftbewehrung ist ein Ermüdungsversa-
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Reinhard Maurer
Technische Universität
Dortmund
reinhard.maurer@
tu-dortmund.de
Geb. 1956; Diplom und
Promotion an der TH
Darmstadt; Tätigkeiten
bei der Philipp Holzmann
AG sowie der
König und Heunisch
Planungsgesellschaft
mbH; Prüfingenieur
für Baustatik; Prüfer
für das EBA; seit 2002
Inhaber des Lehrstuhls
Betonbau an der TU
Dortmund
BFT INTERNATIONAL 02·2012 111

PANEL 6 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing., Dipl.-Kfm.
Christian Grochtmann
EUDUR-Bau, Herzebrock
grochtmann@eudur.de
Geb. 1970; 1997 Abschluss
als Diplom-Ingenieur
Fachrichtung
Bauwesen an der
Universität Stuttgart;
2004 Abschluss als
Diplom-Kaufmann
(Diplom II, Universitätsabschluss)
an der
FernUniversität Hagen;
1997-2005 Züblin International
GmbH, Stuttgart,
diverse Auslandseinsätze
als Bauleiter
und im Contract Department,
u. a. in China,
Pakistan, Libanon;
2004-2005 Controlling
in der Hauptverwaltung
Stuttgart; 2005-2010
Leitung Controlling bei
der Prophete GmbH,
Rheda-Wiedenbrück;
seit 2010 Geschäftsführer
der EUDUR-Bau
GmbH & Co. KG, Herzebrock
S-N curve of the test specimens
at semi-logarithmic scale
(v Rd,ct = 44 kN/m)
Wöhlerlinie der Versuchskörper
im halblogarithmischen Maßstab
(v Rd,ct = 44 kN/m)
failure due to cyclic shear loading depends to a large
extent on the properties of the concrete, particularly
its tensile strength. For that reason, tests were performed
on small-scale specimens to determine an S-N
curve with endurance and fatigue limits on the wall
elementw under cyclic loading of V Ed,min = -V Ed,max . No
fatigue-induced shear failure occurred in the concrete
of any of the test specimens. As a rule, failure occurred
following cracking in the concrete due to fatigue fracture
of the reinforcement. For that reason, no genuine
S-N curve can be given for the cyclic loading, only an
estimation. The value pairs of resisted shear loading
in the test and the accompanying cyclic loadings up
to failure of the reinforcement are presented in Fig. 1.
This confirms the diagram from DIN-FB 102 [6] presented
in Fig. 2.
Based on DIN-FB 102 [6], three members without
shear reinforcement can be assumed to be sufficiently
resistant to fatigue of the concrete subjected to shear
force, provided the permissible range shown in the
graphic representation in Fig. 2 is adhered to. It can
furthermore be seen that the cyclic shear force loading
due to the action of pressure and suction from train
traffic clearly lies within the permissible range so that
sufficient safety against fatigue-induced failure is provided.
The large-scale test performed at M 1:1 showed
that no damage occurred to the member after 1,5∙10 7
load cycles (demanded were 10 7 ) that in any way resulted
in a fatigue-induced failure of any component.
1
gen durch zyklische Querkraftbeanspruchung zu einem
großen Teil von den Eigenschaften des Betons abhängig,
insbesondere seiner Zugfestigkeit. Daher wurden Kleinkörperversuche
zur Ermittlung einer Wöhlerlinie mit Zeitfestigkeits-
und Dauerfestigkeitsbereich für das Wandelement
unter einer Wechselbeanspruchung mit V Ed,min =
-V Ed,max durchgeführt. Bei keinem der Versuchskörper trat
ein ermüdungsbedingtes Querkraftversagen des Betons
ein. In der Regel versagten diese nach erfolgter Rissbildung
im Beton durch Ermüdungsbrüche der Bewehrung.
Daher kann auf Grundlage dieser Versuche keine echte
Wöhlerlinie für die Wechselbeanspruchung angegeben
werden sondern lediglich eine untere Abschätzung. Die
Wertepaare aus ertragener Querkraftbeanspruchung im
Versuch und zugehöriger Lastwechselzahl bis zum ermüdungsbedingten
Versagen der Bewehrung enthält Abb 1.
Hierdurch wird das in Abb. 2 dargestellte Diagramm aus
DIN-FB 102 [6] bestätigt.
Nach DIN-FB 102 [6] darf bei Bauteilen ohne Querkraftbewehrung
ein ausreichender Widerstand gegen Ermüdung
des Betons bei Beanspruchung infolge Querkraft
als gegeben angesehen werden, wenn der in Abb. 2 grafisch
dargestellte zulässige Bereich eingehalten ist. Wie
hieraus weiter hervorgeht, liegt die Querkraftwechselbeanspruchung
infolge Druck-Sog-Einwirkung aus Zugverkehr
deutlich im zulässigen Bereich, so dass eine ausreichende
Sicherheit gegen ein ermüdungsbedingtes
Versagen gegeben ist. Auch im Großversuch M 1:1 zeigte
sich, dass nach 1,5∙10 7 Lastwechseln (gefordert waren 10 7 )
keine Schädigungen im Bauteil auftraten, die in irgendeiner
Form an einer der Komponenten zu einem ermüdungsbedingten
Versagen führten.
112 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

REFERENCES / LITERATUR
2
Permissible shear stress range in
members without shear reinforcement
according to DIN-FB
102, showing the values for the
EUDUR wall elements
Kongressunterlagen ← PODIUM 6
Zulässige Schubspannungsschwingbreite
bei Bauteilen ohne
Schubbewehrung nach DIN-FB 102
mit den eingetragenen Werten für
die EUDUR Wandelemente
[1] Zilch, K., Zehetmaier; G.; Gläser, Ch.: Ermüdungsnachweise bei Massivbrücken, Ernst&Sohn, Betonkalender 2004
[2] Haibach, E.: Betriebsfestigkeit, Springer Verlag, 3. Auflage, 2006
[3] Maurer, R., Heeke, G.: Experimentelle Untersuchungen zur Tragfähigkeit und Ermüdungsfestigkeit von
lärmabsorbierenden Wandelementen an Hochgeschwindigkeitsstrecken der Bahn“, Abschlussbericht für die Fa.
EUDUR Bau GmbH & Co. KG, Herzebrock-Clarholz, Oktober 2010
[4] Maurer, R., Heeke, G.: Experimentelle Untersuchungen zur Tragfähigkeit und Ermüdungsfestigkeit von
lärmabsorbierenden Wandelementen an Hochgeschwindigkeitsstrecken der Bahn – Ergänzungen zum Bericht
vom Oktober 2010“, Abschlussbericht für die Fa. EUDUR Bau GmbH & Co. KG, Herzebrock-Clarholz, April 2011
[5] DIN Fachbericht 101:2009 03 „Einwirkungen auf Brücken“, Beuth Verlag
[6] DIN Fachbericht 102:2009 03 „Brücken“, Beuth Verlag
[7] EBA Leitfaden für die Planung, Durchführung und Auswertung von Versuchen für Wandelemente von Lärm-
schutzwänden im Anwendungsbereich der DB im Rahmen des Zulassungsverfahrens beim Eisenbahn Bundesamt,
Fassung 8.9.2008
[8] DB-Richtlinie 804.5501 mit Anhang A01-A06, Entwurf 01.09.2007
[9] DB-Richtlinie 804.5501, 01.06.2010
AUTHOR
Dipl.-Ing. Guido Heeke
Technische Universität
Dortmund
guido.heeke@
tu-dortmund.de
Geb. 1976; 1997-2000
Ausbildung zum
Bauzeichner im konstr.
Ingenieurbau; 2000-
2006 Bauzeichner bei
Austrup&Niemeyer,
Emsdetten; 2006
Diplom an der TU
Dortmund; 2006-2008
Tragwerksplaner bei
Uhlir&Jansen Ingenieurbüro,
Dortmund;
seit 2008 wissenschaftlicherMitarbeiter
am Lehrstuhl
Betonbau an der TU
Dortmund

PANEL 7 → Proceedings
MODERATION
Dipl.-Ing. Dieter Heller
Bundesverband Leichtbeton,
Neuwied
heller@leichtbeton.de
Geb. 1960; Studium des
Konstruktiven Ingenieurbaus;Geschäftsführer
folgender Organisationen:
Bundesverband
Leichtbeton, KompetenzzentrumLeichtbeton,
Güteschutz
und Landesverband
Beton- und Bimsindustrie
Rheinland-Pfalz,
Forschungs-, Entwicklungs-
und Marketinggesellschaft
der
Leichtbetonindustrie
Day 2: Wednesday, 8 th February 2012
Tag 2: Mittwoch, 8. Februar 2012
Lightweight concrete
Leichtbeton
Title Titel Page Seite
High-performance lightweight concrete - Forgotten potential of concrete construction? 115
Hochleistungs-Leichtbeton - Vergessenes Potenzial des Betonbaus?
Prof. Dr.-Ing. Harald S. Müller; Dr. Ing. Michael Haist
Potentials and limits of lightweight aggregate concretes with closed structure made 118
of regenerative raw materials - Mineral-encased wood chips as lightweight
aggregate for concrete
Potenziale und Grenzen gefügedichter Leichtbetone aus nachwachsenden Rohstoffen
- Mineralisch ummantelte Holzspäne als Leichtzuschlag für Beton
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht; Dipl.-Ing. (FH) Dipl.Wirt. Ing. Bau (FH) Andre Klatt
Lightweight Ceiling Linings for Noise and Fire Protection - A Vision with Perspective? 122
Leichte Deckenbekleidungen für Schall- und Wärmeschutz - Eine Vision mit Perspektive?
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach; Dipl.-Ing. Anett Brückner; Dipl.-Ing. (FH) Thomas Engler
Creep and shrinkage of lightweight aggregate concrete - New findings and calculation models 125
Kriechen und Schwinden von Leichtbeton - Neue Erkenntnisse und Berechnungsmodelle
Prof. Dr.-Ing. Harald S. Müller; Dr.-Ing. Vladislav Kvitsel
Energetic building with autoclaved aerated concrete - Trends and developments 128
Energetisches Bauen mit Porenbeton - Trends und Entwicklungen
Dipl.-Ing. M. Sc. Markus Heße
114 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

High-performance lightweight concrete
Forgotten potential of concrete construction?
Hochleistungs-Leichtbeton
Vergessenes Potenzial des Betonbaus?
Initial situation
There has been a significant decrease in the use of
lightweight structural concrete in building practice in
recent years. One of the major reasons for this, are
the more stringent requirements for thermal protection,
for example in housing construction, which can
be adhered to only with large member sizes, even with
lightweight structural concretes of very low thermal
conductivity. For this reason, special thermal insulation
is today required when using lightweight structural
concretes, despite their good thermal insulation
properties. The extra costs the use of lightweight structural
concrete entails, compared to normal concrete,
are therefore generally not economically justifiable.
However, the requirements made on the mechanical
properties of the concretes used, and this applies in
particular to housing construction – and here in particular
to wall elements – are quite low. This makes it
possible to reduce the strength and the density of the
concrete to a considerable extend from the minimum
values of f lck = 12 N/mm² and ρ = 801 kg/m³ required
by DIN EN 206-1 [1]. Guide values for corresponding
minimum requirements can, for example, be found in
DIN EN 1520 [2]. For lightweight concretes with open
structure a minimum value of the characteristic compressive
strength of 2.0 N/mm² is specified at a minimum
density of 400 kg/m³.
High-performance lightweight concretes with
foamed matrix
While in the manufacture of typical lightweight
structural concretes generally lightweight aggregate
is used, e.g. from expanded clay or expanded shale,
an alternative approach provides for the addition of
air-entraining agents as well as the exchange of mineral
aggregate, e.g., for expanded polystyrene (EPS)
or similar material. The lightweight concretes manufactured
in this way consist, accordingly, of EPS and
cement paste of different composition, made considerably
more porous by the addition of a foaming agent.
The porosity created by the foaming agents varies here
between 5 vol.-% and 20 vol.-%, depending on the
composition of the cement paste and the applied mixing
energy. The foaming agent used at the Institute of
Concrete Structures and Construction Materials at the
Karlsruher Institute of Technology (KIT) is a pulverized
product from the company Hydroment. The portion of
the polystyrene added ranged between 30 vol.-% and
50 vol.-% of the concrete volume.
Ausgangssituation
Die Verwendung von Konstruktionsleichtbetonen in der
Baupraxis ist in den vergangenen Jahren stark zurückgegangen.
Dies ist insbesondere auf die verschärften Wärmeschutzanforderungen
beispielsweise im Wohnungsbau
zurückzuführen, die auch bei Verwendung von Konstruktionsleichtbetonen
mit sehr geringer Wärmeleitfähigkeit
nur durch sehr große Bauteilabmessungen eingehalten
werden können. Trotz guter Wärmedämmeigenschaften
ist daher bei Verwendung von Konstruktionsleichtbeton
heute eine gesonderte Wärmedämmung erforderlich. Die
Mehrkosten beim Einsatz von Konstruktionsleichtbeton
gegenüber Normalbeton sind somit i. d. R. nicht wirtschaftlich
darstellbar.
Insbesondere für den Wohnungsbau gilt jedoch, dass
die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften
der verwendeten Betone – und hier besonders bei Wandelementen
– sehr gering sind. Dies ermöglicht es, die
Festigkeit und Rohdichte der Betone deutlich gegenüber
den nach DIN EN 206-1 [1] geltenden Mindestwerten
von f lck = 12 N/mm² und ρ = 801 kg/m³ zu reduzieren.
Anhaltswerte für entsprechende Mindestanforderungen
können beispielsweise DIN EN 1520 [2] entnommen werden.
Für haufwerksporige Leichtbetone wird hier ein Mindestwert
der charakteristischen Druckfestigkeit von 2,0 N/mm² bei
einer Mindestrohdichte von 400 kg/m³ festgelegt.
Hochleistungs-Leichtbetone mit
geschäumter Matrix
Während zur Herstellung üblicher Konstruktionsleichtbetone
i. d. R. leichte Gesteinskörnungen z. B. aus Blähton
oder Blähschiefer eingesetzt werden, besteht ein alternativer
Ansatz in der Zugabe luftporenbildender Additive
sowie dem Austausch der mineralischen Gesteinskörnung
beispielsweise durch expandiertes Polystyrol (EPS) o. ä.
Die so hergestellten Leichtbetone bestehen damit aus EPS
und Zementstein unterschiedlicher Zusammensetzung,
der durch Zugabe eines Schaumbildners stark porosiert
wird. Die durch den Schaumbildner erzeugte Porosität variiert
dabei in Abhängigkeit von der Zusammensetzung
des Zementleims und der eingetragenen Mischenergie
zwischen 5 Vol.-% und 20 Vol.-%. Als Schaumbildner
wurde in Versuchen am Institut für Massivbau und Baustofftechnologie
des Karlsruher Instituts für Technologie
(KIT) ein pulverförmiges Produkt der Fa. Hydroment verwendet.
Der Anteil des zugegebenen Polystryrols betrug
zwischen 30 Vol.-% und 50 Vol.-% des Betonvolumens.
Zielsetzung des Forschungsprojekts war es, den Einfluss
der Zementsteinzusammensetzung auf die Frisch-
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Harald S. Müller
Karlsruher Institut für
Technologie KIT
hsm@mpa.kit.edu
Geb. 1951; bis 1995
Direktor an der Bundesanstalt
für Materialforschung
und -prüfung,
Berlin; seit 1995
Leiter des Instituts für
Massivbau und Baustofftechnologie
und
Direktor der Amtlichen
Materialprüfungsanstalt
MPA Karlsruhe
am Karlsruher Institut
für Technologie
(ehemals Universität
Karlsruhe); ö.b.u.v.
Sachverständiger für
Beton- und Mauerwerksbau,
Bauschäden
und Bauphysik; Partner
der SMP Ingenieure
im Bauwesen GmbH,
Karlsruhe und Dresden
BFT INTERNATIONAL 02·2012 115

PANEL 7 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Michael Haist
Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie,
Karlsruher Institut für
Technologie (KIT)
michael.haist@kit.edu
Oberingenieur am
Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie;Tätigkeitsschwerpunkte:
Betontechnologie, insbesondere
Leichtbeton
und Selbstverdichtender
Beton, Rheologie
von Frischbeton,
Geotechnische Betone
Compressive strength of foamed concretes consisting of
cement, water, air pores generated by foaming agents (porosity
approx. 15 Vol.-%) and, alternatively, polystyrene (EPS),
expanded glass or mixtures of both materials, depending on
the density of the concrete
Druckfestigkeit von Schaumbetonen bestehend aus Zement,
Wasser, durch Schaumbildner erzeugte Luftporen (Porosität
ca. 15 Vol.-%) und wahlweise Polystyrolschaum (EPS), Blähglas
oder Mischungen aus beiden Stoffen in Abhängigkeit von der
Rohdichte des Betons
The objective of the research project was to investigate
the influence the composition of the cement paste
has on the fresh and hardened concrete properties of
the lightweight structural concretes manufactured. In
addition, such factors as, e.g., the water-cement ratio
were varied over a wide range. In a further test series,
cement was gradually exchanged with silica fume and/
or flyash. The objective of these tests was to increase
the compressive strength of the foamed concrete at the
same density.
The investigations carried out show that although
the increased density that results from a reduced w/c
ratio can be compensated by increasing the amount
of foaming agent, the increase in strength achieved
through the reduced w/c ratio is at the same time nullified
by the increased porosity. Through the exchange of
cement with silica fume, the strength of the concretes
can also only be slightly increased, because the silica
fume hampers the formation of foam and results in an
increase in density with the same amount of foaming
agent added. However, a considerable increase in the
compressive strength of the foamed concretes can be
achieved by exchanging the polystyrene foam with expanded
glass aggregate without changing the density.
Fig. 1 shows that the compressive strength of the
investigated concretes is a direct function of their
density and that the compressive strength increases
116 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1
und Festbetoneigenschaften der hergestellten Hochleistungs-Leichtbetone
zu untersuchen. Hierzu wurde u. a.
der Wasserzementwert über einen weiten Bereich variiert.
Zusätzlich wurde in einer weiteren Versuchsserie Zement
schrittweise durch Silikastaub bzw. Flugasche ausgetauscht.
Zielsetzung dieser Versuche war es, die Druckfestigkeit
des Schaumbetons bei gleicher Rohdichte zu
steigern.
Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die
mit einem abnehmenden w/z-Wert verbundene Zunahme
der Rohdichte zwar durch eine Erhöhung der Schaumbildnermenge
kompensiert werden kann, jedoch gleichzeitig
durch die erhöhte Porosität der aus der w/z-Wert-Reduktion
resultierende Festigkeitszuwachs zunichte gemacht
wird. Durch Austausch von Zement durch Silikastaub
kann die Festigkeit der Betone ebenfalls nur geringfügig
gesteigert werden, da der Silikastaub die Schaumbildung
beeinträchtigt und eine Erhöhung der Rohdichte bei gleicher
Schaumbildnermenge zur Folge hat. Eine erhebliche
Steigerung der Druckfestigkeit der Schaumbetone ohne
gleichzeitige Veränderung der Rohdichte kann jedoch
durch Austausch von Polystyrolschaum durch Blähglasgesteinskörnung
erzielt werden.
Abb. 1 zeigt, dass die Druckfestigkeit der untersuchten
Betone eine direkte Funktion von deren Rohdichte ist und
mit zunehmender Dichte ansteigt. Signifikante Unterschiede
in der Druckfestigkeit bei gleicher Rohdichte sind
insbesondere zwischen den Betonen mit EPS und Betonen
mit Blähglas zu verzeichnen. Durch den Austausch von
EPS durch Blähglas konnte die Druckfestigkeit bei gleicher
Rohdichte signifikant gesteigert werden. Besonders vorteilhaft
haben sich hier insbesondere auch Mischungen aus
EPS und Blähglas erwiesen (Abb. 1). Der Wärmeleitkoeffizient
der Betone betrug für Mischungen mit einer Rohdichte
von ca. 600 kg/m³ weitgehend unabhängig von der Art der
verwendeten Körnung (d. h. Blähglas oder EPS) λ < 0,08 W/
(m.K) und ermöglicht somit die Einhaltung der Wärmeschutzanforderungen
bei einer akzeptablen Wandstärke
in monolithischer Bauweise. Besonders geeignet sind derartige
Betone aufgrund ihrer guten Wärmedämmeigenschaften
auch als Bodenausgleichsschichten.
Schlussbemerkung
Die moderne Betontechnologie liefert die Grundlagen für
die Herstellung von Hochleistungs-Leichtbetonen, die ein
hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Rohdichte
bzw. Wärmeleitfähigkeit besitzen [3]. Dadurch eröffnet
sich der monolithischen Bauweise mit Leichtbeton die
Chance, trotz hoher Wärmeschutzanforderungen konkurrenzfähig
zu werden. Weitere Forschungsarbeiten sind
jedoch noch angezeigt.

with increasing density. Significant differences in the
compressive strength, at equal density, were observed
particularly between the concretes with EPS and concretes
with expanded glass. By exchanging EPS with
expanded glass, the compressive strength could be significantly
increased, at the same density. Mixtures of
EPS and expanded clay have also shown themselves
to be especially advantageous (Fig. 1). The k factor of
the concretes for mixes of approx. 600 kg/m³ density,
more or less independent of the type of aggregate used
(i.e. expanded glass or EPS) was λ < 0.8 W/(m.K) and
thus makes adherence to the requirements for thermal
protection possible at an acceptable wall thickness in
monolithic construction. Concretes of this type are also
especially well suited for use as ground leveling layers,
due to their good thermal insulation properties.
Concluding remark
Modern concrete technology provides the basis for the
manufacture of high-performance lightweight concretes
with an outstanding ratio of strength to density
and/or thermal conductivity [3]. This opens the monolithic
construction method with lightweight concrete
the opportunity to become competitive, despite the
high requirements made on thermal protection. Further
research work is, however, required.
REFERENCES / LITERATUR
[1] DIN EN 206-1: Beton – Festlegung, Eigenschaften,
Herstellung und Konformität; Beuth Verlag, Berlin,
2001
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
(inkl. A1 und A2 Änderungen)
[2] DIN EN 1520: Vorgefertigte Bauteile aus hauf-
werksporigem Leichtbeton und mit statisch anre-
chenbarer oder nicht anrechenbarer Bewehrung;
Beuth Verlag, Berlin, 2011
[3] Müller, H. S.; Reinhardt, H.-W.; Wiens, U.; Beton; In:
Betonkalender 2012 – Infrastrukturbau, Befesti-
gungstechnik, Eurocode 2; Bergmeider, Fingerloos,
Wörner (Hrsg.); Ernst & Sohn Verlag, Berlin, 2012
BFT INTERNATIONAL 02·2012 117
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PANEL 7 → Proceedings
Potentials and limits of lightweight aggregate concretes with
closed structure made of regenerative raw materials
Mineral-encased wood chips as lightweight aggregate for concrete
Potenziale und Grenzen gefügedichter Leichtbetone aus
nachwachsenden Rohstoffen
Mineralisch ummantelte Holzspäne als Leichtzuschlag für Beton
AUTHOR Problemstellung
Prof. Dr.-Ing.
Harald Garrecht
Technische Universität
Darmstadt
garrecht@massivbau.
tu-darmstadt.de
Geb. 1957; Studium des
Bauingenieurwesens
an der Universität
Karlsruhe; 1985-1992
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Massivbau und
Baustofftechnologie
der Universität Karlsruhe;
1992 Promotion;
1992-1998 Oberingenieur
in der Abteilung
Baustofftechnologie
des o.g. Instituts;
1998 Professur für
Baustoffe, Bauphysik
und Baukonstruktion
an der Hochschule
Karlsruhe – Technik und
Wirtschaft; seit 2006
Professur für Werkstoffe
im Bauwesen an der
Technischen Universität
Darmstadt am Institut
für Massivbau
Problem formulation
Regenerative raw materials as, for example, hemp chips
or wood chips are generally not used as lightweight
aggregate for concrete. Among the reasons for this are
the poor compatibility between mineral binders and
organic materials (fillers). The problem is compounded
by the consistently unfavorable shapes of the organic
particles available as well as the general reservations
against organic aggregate materials. Yet, the common
definitions of lightweight aggregate concrete and/or
lightweight aggregate are open to special cases where
organic materials are applied [1, 2], and ecological as
well as aspects of building physics would speak for the
use of regenerative raw materials.
Materials-specific particularities
Composite materials consisting of cement and organic
aggregate materials solidify and harden relatively
slowly, compared with conventional concretes or cement
mortars [3]. The reason for this are the various
soluble organic compounds of the wood, such as
sugar, sugar alcohols, starches, phenols, and carbohydrates
that retard or prevent the hydration of the
cement [4]. In cement-bound wood materials, these
constituents of the wood are attacked by the existing
alkaline milieu and their degradation products find
their way into the cement solution, where they react
and act as inhibitors [5]. An increase in the extraction
substances results in an increase in the non-hydrated
cement clinker content. This directly affects
the mechanical properties of the composite materials
[6]. In addition to the marked incompatibility between
cement and organic aggregate materials, the
elongated geometry of the wood chips deviates from
the round particle shape of normal and lightweight
aggregate and, as such, negatively affects the workability
of the composite material.
In premanufactured cement-bound composite materials,
the negative effects of the incompatibility as
well as the particle shape can in most cases be avoided
by a specially adjusted production process.
Nachwachsende Rohstoffe wie beispielsweise Hanfschäben
oder Holzspäne finden als Leichtzuschlag in Beton in der
Regel keine Anwendung. Gründe dafür sind eine schlechte
Kompatibilität zwischen mineralischen Bindemitteln und
den organischen Materialien (Füller). Erschwerend wirken
sich auch die durchgängig ungünstigen Formen der verfügbaren
organischen Partikel aus sowie die generellen
Vorbehalte gegenüber organischen Zuschlagsmaterialien.
Dabei sind gängige Definitionen von Leichtbeton bzw.
leichter Gesteinskörnung durchaus offen für Sonderfälle, in
denen organische Stoffe Anwendung finden [1, 2] und sowohl
ökologische als auch bauphysikalische Aspekte
sprächen für eine Verwendung nachwachsender Rohstoffe.
Materialspezifische Besonderheiten
Verbundwerkstoffe aus Zement und organischen Zuschlagsmaterialien
erstarren und erhärten verhältnismäßig
langsam, verglichen mit herkömmlichen Betonen oder
Zementmörteln [3]. Grund dafür sind verschiedene lösliche
organische Verbindungen des Holzes wie Zucker,
Zuckeralkohole, Stärke, Phenole und Kohlenhydrate, welche
die Hydratation des Zements verzögern oder verhindern
[4]. In zementgebundenen Holzwerkstoffen werden
diese Holzinhaltsstoffe von der vorherrschenden alkalischen
Umgebung angegriffen und ihre Abbauprodukte
wandern in die Zementlösung, um dort zu reagieren und
als Inhibitoren zu wirken [5]. Mit steigendem Gehalt an
Extraktionsstoffen steigt auch der Anteil nicht-hydratisierter
Zementklinker. Dies hat direkte Auswirkungen auf
die mechanischen Eigenschaften der Verbundwerkstoffe
[6]. Ergänzend zu der ausgeprägten Inkompatibilität zwischen
Zement und organischen Zuschlagsmaterialien
weicht die gestreckte Geometrie der Holzspäne grundsätzlich
von der runden Partikelform normaler und leichter
Gesteinskörnung ab und wirkt sich entsprechend negativ
auf die Verarbeitbarkeit des Verbundwerkstoffs aus.
Bei vorgefertigten zementgebundenen Verbundwerkstoffen
ist es möglich, die negativen Auswirkungen der Inkompatibilität
sowie der Partikelform durch einen speziell
abgestimmten Produktionsprozess größtenteils zu umgehen.
118 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Development of mineral-encased wood chips
The objective of the investigations conducted at Darmstadt
Technical University is the use of regenerative
raw materials in lightweight aggregate concrete. Since
the problems of processing and compatibility lie in the
nature of the organic material, optimization must start
with the aggregate materials. For this, the Department
of Materials in Civil Engineering at TU Darmstadt chose
a combined approach in that the wood chips were first
given a cubical shape that closely resembled the normal
roundish shape of the aggregate. Next followed
an especially developed mixing process in the course
of which a mineral enclosure of defined thickness was
applied to the individual wood particles (Fig. 1). This
results in the creation of a composite material that under
the designation mineral-encased wood chips combines
the positive properties of the regenerative and
mineral materials to good advantage.
Properties of the modified chip material
For the mineral-encased wood chips, a mean compressive
particle strength of Cb = 15.3 N/mm² was determined
in line with DIN EN 13055-1, Annex A, Process
2. This shows that the mineral-encased wood chips possess
a remarkable compressive particle strength, given
their low mean particle density of ρa = 710 kg/m³
The resistance to frost and freeze-thaw cycle with
de-icing salt was determined using the procedure in
DIN EN 1367-1, Annex B for normal aggregate. For
the specimens investigated, a mean mass loss < 1 mm
of 5.9 % by mass was determined. Since this mass loss
lies below the limit value of 8.0 % by mass, mineralencased
wood chips even meet the resistance specified
for normal aggregate [7].
In electron-microscopic and X-ray spectroscopic
examinations it could be determined that the mineral
encasing, through the encasing process, transports in
addition considerable portions of different mineral
phases from the cement paste into the wood structure,
where they are activated. Electron-microscopic images
of fracture surfaces of mineral-encased wood chips
Entwicklung mineralisch ummantelter Holzspäne
Ziel der Untersuchungen an der Technischen Universität
Darmstadt ist der Einsatz nachwachsender Rohstoffe in
Leichtbeton. Da die festgestellten Verarbeitungs- und
Kompatibilitätsprobleme im organischen Material begründet
liegen, muss eine Optimierung entsprechend beim
Zuschlagsmaterial ansetzen. Dazu wurde am Fachbereich
Werkstoffe im Bauwesen der TU Darmstadt ein kombinierter
Ansatz gewählt, bei dem die Holzspäne zunächst
in eine würfelige Form gebracht werden, die der rundlichen
normalen Gesteinskörnung möglichst nahe kommt.
Anschließend findet ein speziell entwickeltes Mischverfahren
Anwendung, bei dem eine mineralische Ummantelung
in definierter Dicke um die einzelnen Holzpartikel
appliziert wird (Abb. 1). In der Folge entsteht ein Verbundmaterial,
das unter der Bezeichnung mineralisch
ummantelte Holzspäne die jeweils positiven Eigenschaften
von nachwachsenden und mineralischen Rohstoffen in
sinnvoller Weise miteinander kombiniert.
Eigenschaften des modifizierten Spanmaterials
Für die mineralisch ummantelten Holzspäne wurde gemäß
DIN EN 13055-1, Anhang A, Verfahren 2 eine mittlere
Korndruckfestigkeit von Cb = 15,3 N/mm² ermittelt.
Damit weisen die mineralisch ummantelten Holzspäne in
Anbetracht ihrer niedrigen mittleren Kornrohdichte von
ρa = 710 kg/m³ eine beachtliche Korndruckfestigkeit auf.
Zur Bestimmung des Widerstandes gegen Frost-Tau-
Wechselbeanspruchung wurde das Verfahren nach DIN
EN 1367-1, Anhang B für normale Gesteinskörnung
durchgeführt. Für die untersuchten Proben ergab sich ein
mittlerer Masseverlust < 1 mm von 5,9 M.-%. Da dieser
Masseverlust unter dem Grenzwert von 8,0 M.-% liegt,
gelten mineralisch ummantelte Holzspäne damit sogar
nach den Kriterien für normale Gesteinskörnung als beständig
[7].
In elektronenmikroskopischen und röntgenspektroskopischen
Untersuchungen ließ sich feststellen, dass die
mineralische Ummantelung durch den Prozess der Ummantelung
zusätzlich erhebliche Gehalte verschiedener
Mineralphasen von dem Zementleim in das Holzgefüge
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
1
Cubical wood chips
(left: untreated material;
right: mineral-encased
wood chips)
Würfelförmige Holzspäne
(links: unbehandeltes
Material;
rechts: mineralisch
ummantelte Holzspäne)
AUTHOR
Dipl.-Ing. (FH),
Dipl.Wirt. Ing.-Bau (FH)
Andre Klatt,
BSc Civil Engineering,
Technische Universität
Darmstadt
klatt@massivbau.tudarmstadt.de
Geb. 1977; 2001-2005
Studium Baubetrieb
und Baumanagement
an der Hochschule
Karlsruhe – Technik und
Wirtschaft; 2004 -2006
Studium Civil Engineering
an der Napier University
Edinburgh; seit
2006 wissenschaftlicher
Mitarbeiter am
Institut für Massivbau,
Fachgebiet Werkstoffe
im Bauwesen an der
Technischen Universität
Darmstadt
BFT INTERNATIONAL 02·2012 119

PANEL 7 → Proceedings
2
Compressive strength
depending on the
lightweight-aggregate
volume using a
CEM I 52,5 R after 28
days
Druckfestigkeit in
Abhängigkeit des
Leichtzuschlagsvolumens
bei Verwendung
eines CEM I 52,5 R nach
28 Tagen
confirm this. It can be recognized that cement particles
were transported into the wood cells during the encasing
process and that crystal phases were able to form
there due to the hydration.
An important requirement on the mineral encasing
is the neutralization and shielding of the soluble constituents
of the wood. In order to determine how effectively
the encasing shields the organic material, the
untreated and modified chips were extracted in Ca(OH) 2
solution and the properties of the extraction solutions
subsequently compared with each other. The analysis
showed an increase in monomeric sugars in the solution
of the untreated chips by a factor of 25 percent.
In the solution of the untreated chips, moreover, a notably
reduced pH value and a significantly diminished
electric conductivity were found to be present.
Lightweight aggregate concrete made with mineral-encased
wood chips
The suitability of mineral-encased wood chips as aggregate
materials in lightweight aggregate concrete is
further investigated. With regard to the fresh-concrete
properties it turned out that the cubical shape of the
chips is very conducive to mixing and processing of
the materials. The slump of the freshly mixed concrete
is markedly higher when using optimized cubical chips
than is the case when using elongated chips.
Within the scope of the investigation of the properties
of the hardened concrete, concrete mixes with
different lightweight aggregate volumes were manufactured
and tested and assessed for their compressive
strength and flexural tensile strength.
transportiert und dort aktiviert werden. Elektronenmikroskopische
Aufnahmen von Bruchflächen mineralisch
ummantelter Holzspäne bestätigen dies. Es lässt erkennen,
dass im Rahmen des Ummantelungsprozesses
Zementpartikel in die Holzzellen transportiert wurden
und sich dort Kristallphasen infolge der Hydratation ausbilden
konnten.
Eine wichtige Anforderung der mineralischen Ummantelung
ist die Neutralisierung und Abschirmung der löslichen
Holzbestandteile. Um feststellen zu können, wie effektiv
die Ummantelung das organische Material schützt,
wurden die unbehandelten und modifizierten Späne in
Ca(OH) 2-Lösung extrahiert und anschließend die Eigenschaften
der Extraktionslösungen untereinander verglichen.
Die Analyse ergab einen um den Faktor 25 höheren
Gehalt an monomeren Zuckern in der Lösung der unbehandelten
Späne. Ferner zeigten sich bei der Lösung der unbehandelten
Späne ein deutlich reduzierter pH-Wert und eine
signifikant verminderte elektrische Leitfähigkeit.
Leichtbeton aus mineralisch ummantelten
Holzspänen
Weiter wird die Eignung mineralisch ummantelter Holzspäne
als Zuschlagsmaterial in Leichtbeton näher untersucht.
Bezüglich der Frischbetoneigenschaften zeigt sich,
dass die kubische Spanform eine sehr gute Misch- und
Verarbeitbarkeit des Materials ermöglicht. Das Ausbreitmaß
des Frischbetons ist bei Verwendung der optimierten
würfelförmigen Späne deutlich höher als beim Einsatz
länglicher Späne.
Im Rahmen der Untersuchung der Festbetoneigenschaften
wurden Betonmischungen mit unterschiedlichem
Leichtzuschlagsvolumen angefertigt und im Hinblick auf
ihre Druckfestigkeit und Biegezugfestigkeit geprüft und
beurteilt.
Bei der Betrachtung der Druckfestigkeit in Abhängigkeit
des Leichtzuschlagsvolumens unter Verwendung
eines CEM I 52,5 R (Abb. 2) zeigt sich für unbehandelte
Holzspäne ein mittleres Druckfestigkeitspotential von
fc = 8,0 N/mm² bis fc = 18,3 N/mm². Demgegenüber führt
der Einsatz mineralisch ummantelter Holzspäne je nach
Leichtzuschlagsvolumen zu deutlich gesteigerten Druckfestigkeiten
zwischen fc = 14,5 N/mm² und fc = 31,2 N/mm².
Die Messwerte für Blähton als Leichtzuschlag streuen deutlich
stärker und liegen im Mittel zwischen fc = 14,0 N/mm²
und fc = 35,9 N/mm².
Schlussfolgerung
Mineralisch ummantelte Holzspäne zeigen sich gegenüber
unbehandelten Holzspänen in Bezug auf die materialspezifischen
und bauphysikalischen Eigenschaften in
zahlreichen Aspekten deutlich überlegen. Auch hinsichtlich
einer Anwendung als Betonzuschlag konnte festgestellt
werden, dass mineralisch ummantelte Holzspäne
nahezu alle negativen Eigenschaften eines organischen
Leichtzuschlags verloren haben und durchaus mit mineralischen
Gesteinskörnungen konkurrieren können. Ferner
führt die speziell eingestellte würfelförmige Spanform
120 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

When looking at the compressive
strength, depending on the volume of the
lightweight aggregate volume, using CEM I
52,5 R (Fig. 2), it was found that the untreated
wood chips had a mean compressive
strength potential of fc = 8.0 N/mm² to fc
= 18.3 N/mm². In comparison, the use of
mineral-encased wood chips, depending
on the volume of the lightweight aggregate,
resulted in markedly increased compressive
strength between fc = 14.5 N/mm²
and fc = 31.2 N/mm². The measured values
for expanded clay as lightweight aggregate
scatter much more pronouncedly and range
on average between fc = 14.0 N/mm² and
fc = 35.9 N/mm².
Conclusion
Mineral-encased wood chips show themselves
to be clearly superior to untreated
wood chips in respect of the material-specific
and physical properties in numerous
aspects. With regard to their application as
aggregate for concrete it could also be determined
that mineral-encased wood chips
have lost nearly all negative properties of
organic lightweight aggregate and can well
compete with mineral aggregate. The specifically
adjusted cubical shape of the chips,
moreover, led to a considerably improved
processibility so that the use as lightweight
concrete made with mineral-encased wood
chips looks promising.
Outlook
Recently it could already be shown that it is
possible to manufacture concretes of flowable
consistency with the developed aggregate
material. The use of a lightweight aggregate
made on the basis of regenerative
raw materials obviously leads to the idea
to realize ecological concretes using small
amounts of binder. First experimental mixes
showed here as well a high potential in
connection with mix designs with a high
content of fly ash. A further possible field
of application opens up for the realization
of structural concretes made with encased
chips as lightweight aggregate.
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
zu einer deutlich verbesserten Verarbeitbarkeit
und lässt damit einen Einsatz von Leichtbeton
aus mineralisch ummantelten Holzspänen
als Ortbeton durchaus aussichtsreich
erscheinen.
Ausblick
Kürzlich konnte bereits gezeigt werden, dass
es möglich ist, mit dem entwickelten Zuschlagsmaterial
Betone mit fließfähiger Konsistenz
herzustellen. Ferner liegt es bei der
Verwendung eines Leichtzuschlags auf
Grundlage nachwachsender Rohstoffe auf der
Hand, ökologische Betone mit einem sehr
niedrigen Bindemitteleinsatz zu realisieren.
Auch hier ergab sich bei ersten Versuchsmischungen
ein hohes Potenzial im Zusammenhang
mit hoch-flugaschehaltigen Mischungsentwürfen.
Ein weiteres mögliches
Anwendungsfeld erschließt sich in der Realisierung
konstruktiver Betone mit ummantelten
Spänen als Leichtzuschlag.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Grübl, P., Weigler, H. und Karl, S.; Beton.
Arten, Herstellung und Eigenschaften.
Berlin, Ernst & Sohn, 2001
[2] Müller, H. S.; Reinhardt, H.-W.; Beton; In:
Bergmeister, K.; Wörner, J.-D.; Finger-
loos, F.; Beton Kalender, Ernst & Sohn,
2009
[3] Heinz, D.; Urbonas. L.; Holzbau der Zu-
kunft. Teilprojekt 16. Holzbeton. Stuttg-
art, Fraunhofer IRB Verlag, 2008
[4] Sandermann, W.; Preusser, H. W.;
Schweers, W.; Über die Wirkung von
Holz-inhaltsstoffen auf den Abbindevor-
gang bei zementgebundenen Holzwerk-
stoffen. Holzforschung, Bd. 14, S. 70-77,
1960
[5] Sauvat, N., Sell, R.; Mougel, E.; Zoulalian,
A.; A Study of Ordinary Portland Cement
Hydration with Wood by Isothermal
Calorimetry. Holzforschung, Bd. 53, S.
104-108, 1999
[6] Wei, Y. M.; Tomita, B.; Hiramatsu, Y.; Miy-
atake, A.; Fujii, T.; Yoshinaga, S.; Hydra-
tion Behavior and Compressive Strength
of Cement Mixed with Exploded Wood
Fiber Strand Obtained by the Water-Va-
por Explosion Process. Journal of Wood
Science, Bd. 49, S. 317-326, 2003
[7] Kutzner, J.; Zuschläge/Gesteinskör-
nungen für Mörtel und Beton. In: Scholz,
W.; Hiese, W.; Baustoffkenntnis, Mün-
chen: Werner Verlag, 2003
BFT INTERNATIONAL 02·2012 121
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PANEL 7 → Proceedings
Lightweight Ceiling Linings for Noise and Fire Protection
A Vision with Perspective?
Leichte Deckenbekleidungen für Schall- und Wärmeschutz
Eine Vision mit Perspektive?
The ceiling lining
as isometry and longitudinal
section
Deckenbekleidungs-
element als Isometrie
und Längsschnitt
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Anett Brückner
Technische Universität
Dresden
anett.brueckner@
tu-dresden.de
1976; 1995-2000
Studium der Fachrichtung
„Konstruktiver
Ingenieurbau“ an der
TU Dresden; seit 2000
wissenschaftliche Mitarbeiterin
am Institut
für Massivbau der TU
Dresden, Forschungsschwerpunkt
sind
Verstärkungen aus
textilbewehrtem Beton
1
Effectiveness of textile-reinforced
concrete bonds
The flexibility and lightness of textile-reinforced concrete
again and again inspires new ideas for its application:
For example, organically curved precast elements
which, mounted as suspended ceiling, improve the
acoustics and the structural fire protection of rooms.
The precast elements, developed in the IGF-Project 329
ZBR, are a material compound consisting of a textilereinforced
loadbearing layer and a function layer of
no-fines lightweight concrete (Fig. 1).
Due to the functional separation, the loadbearing
layer is positioned on the upper side of the precast elements.
Only this layer is able to transfer tensile forces
so that a cantilever suggests itself as structural system.
The no-fines lightweight concrete on the lower side of
the elements serves as sound and thermal insulation.
The functional mode of precast elements
The effectiveness of the lightweight concrete layer rests
upon its porous structure. In contrast to normal-weight
concrete, the grading curve of no-fines concrete lacks
the fines content. The aggregate is glued to the cement
paste only at the contact points. For this reason, small
air-filled cavities remain within the structure. These
cavities reduce the thermal conductivity of the layer,
while the absorbing capacity of sound waves increases
at the same time.
The S-shape of the precast elements is not only
for creative purposes. In the process of assembling the
Wirksamkeit textilbewehrter Betonverbunde
Textilbewehrter Beton inspiriert durch seine Formbarkeit
und Leichtigkeit immer wieder zu neuen Ideen der Anwendung.
Ein Beispiel hierfür sind organisch gekrümmte
Fertigteile, die – als Unterdecke montiert – die Raumakustik
sowie den bautechnischen Brandschutz verbessern.
Die Fertigteile, die im IGF-Vorhaben 329 ZBR entwickelt
werden, sind ein Materialverbund aus einer textilbewehrten
Tragschicht und einer Funktionsschicht aus
haufwerksporigem Leichtbeton (Abb. 1).
Die Tragschicht liegt aufgrund der Funktionstrennung
an der Oberseite der Fertigteile. Nur sie ist in der Lage,
Zugkräfte abzutragen, so dass sich ein Kragarm als statisches
System anbietet. Der haufwerksporige Leichtbeton
an der Unterseite der Elemente wird als Druckzone genutzt
und dient gleichzeitig der Schalldämpfung sowie
der Wärmedämmung.
Funktionsweise der Fertigteilelemente
Die Wirksamkeit der Leichtbetonschicht ist auf ihr offenporiges
Gefüge zurück zu führen. Im Unterschied zu einem
Normalbeton fehlen in der Sieblinie eines haufwerksporigen
Betons die Feinkornanteile. Die Zuschlagkörner sind
nur punktuell mit Zementleim verklebt, so dass kleine, luftgefüllte
Hohlräume im Gefüge verbleiben. Die Hohlräume
reduzieren den Wärmedurchgang der Schicht, während das
Absorptionsvermögen für Schallwellen steigt.
Die S-förmige Krümmung der Fertigteile dient nicht
nur der Gestaltung. Bei der Montage der Unterdecke entstehen
zusätzliche Luftkammern als Wärmedämmung.
122 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

suspended ceiling, additional air chambers are created.
They have a heat-insulating effect. The level of verification
for fire-resistance rating is transferred to the
upper side of the suspended ceiling. As a consequence,
in contrast to a composite board, which is always double-layered,
the thickness of the no-fines lightweight
concrete can be reduced.
The no-fines layer must contain the rise in temperature
of the loadbearing layer only in so far as to
maintain the loadcarrying capacity of the textile reinforcement
in case of a fire duration of 60 to 90 minutes.
According to the experimental investigations in
[1], temperatures between 300° and 400° C can already
become critical for glass-fiber reinforcements. The tensile
strength deceases in this temperature range from
80 % (300° C) down to only 10 % (400° C). Compared
to this, according to [2], carbon fibers can be applied at
temperatures of up to 400° C in standard atmosphere.
In fire tests, the thermal insulation of the no-fines
layer was tested for various concrete compositions
(Fig. 2).
The application of fire exposure was based on the
approved temperature-time curve for cellulose fire,
which is usually used for the classification of structural
members.
The lightweight aggregates in the concrete compositions
were selected based on their grain shape and
density. Smooth and fractured aggregates were used to
design the exposed surface of the precast elements. The
density influences their weight and thermal insulation.
The results of fire tests, presented in Fig. 2 for a
no-fines layer thickness of 2 cm, proved lightweight
aggregates, such as expanded glass, to be particularly
Die Nachweisebene für die Brandwiderstandsdauer wird
auf die Oberseite der Unterdecke verlagert mit der Folge,
dass die Dicke der haufwerksporigen Leichtbetonschicht
gegenüber einer ausschließlich zweischichtigen Verbundplatte
reduziert werden kann.
Die haufwerksporige Schicht muss den Temperaturanstieg
in der Tragschicht nur so weit eindämmen, dass innerhalb
einer Branddauer von 60 bis 90 Min. die Tragfähigkeit
der textilen Bewehrung erhalten bleibt. Für
Glasfaserbewehrungen sind nach den experimentellen
Untersuchungen in [1] bereits Temperaturen zwischen
300° und 400° C kritisch. Die Zugfestigkeit der Fasern
sinkt in diesem Temperaturbereich von 80 % (300 C) auf
nur noch 10 % (400 C). Carbonfasern hingegen sind nach
[2] bis zu einer Temperatur von 400 C unter Normalatmosphäre
einsetzbar.
Die Wärmedämmung der haufwerksporigen Schicht
wurde für verschiedene Betonrezepturen im Brandversuch
geprüft (Abb. 2).
Die Aufbringung der Brandbeanspruchung erfolgte
nach der genormten Einheits-Temperaturzeitkurve (ETK)
für Zellulosebrände, die üblicherweise für die Klassifizierung
von Bauteilen verwendet wird.
Die Leichtzuschläge der Betonrezepturen wurden nach
der Kornform und der Trockenrohdichte ausgewählt. Es
wurden sowohl runde als auch gebrochene Zuschläge verwendet,
um die Sichtfläche der Fertigteile zu gestalten.
Über die Trockenrohdichte werden das Gewicht der Elemente
sowie deren Wärmedämmung beeinflusst.
Nach den Ergebnissen der Brandprüfung, die in Abb. 2
für eine haufwerksporige Schichtdicke von 2 cm dargestellt
sind, erweisen sich leichte Zuschläge wie Blähglas
als besonders effektiv. Der Temperaturanstieg auf der
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
2
AUTHOR
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Manfred Curbach
Technische Universität
Dresden
Manfred.Curbach@
tu-dresden.de
Geb. 1956; 1977-1982
Studium der Fachrichtung„Konstruktiver
Ingenieurbau“,
Abteilung Bauwesen,
Universität Dortmund;
1987 Promotion an der
Universität Karlsruhe;
1988-1994 Projektleiter
im Ingenieurbüro Köhler
+ Seitz, Nürnberg;
seit 1994 Universitäts-
Professor, Inhaber
des Lehrstuhls für
Massivbau der TU
Dresden und Direktor
des Instituts für Massivbau;
seit 2004 Vorsitzender
des DAfStb
(Deutscher Ausschuss
für Stahlbeton);
seit 2010 Leiter der
Deutschen Delegation
(Head of Delegation)
des Internationalen
Beton-Verbandes
(Fédération Internationale
du Béton); seit
2011 Sprecher des
DFG-Schwerpunktprogramms
1542 „Leicht
Bauen mit Beton“
Temperature development
on the upper
side of the material
compound
Temperaturentwicklung
auf der Oberseite
des Materialverbundes
BFT INTERNATIONAL 02·2012 123

PANEL 7 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. (FH)
Thomas Engler
Technische Universität
Dresden
thomas.engler@tudresden.de
Geb. 1970; 1993-1997
Studium des Bauingenieurwesens
an
der Hochschule für
Technik und Wirtschaft
Dresden; seit 1999
wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Textilmaschinen und
Textile Hochleistungswerkstofftechnik
der
TU Dresden; Forschungsschwerpunkt
sind textile Bewehrungen
zur bautechnischen
Verstärkung
und Instandsetzung
effective. The temperature increase of approximately
260° C after 90 minutes on the upper side of the loadbearing
layer was the lowest increase The increase was
significantly higher for heavier aggregates. In case of
composite plates from expanded clay as well as from
expanded shale, the temperatures on the upper side of
the loadbearing layer rose to above 300° C. As a result,
at least for glass reinforcements, a significant decrease
in strength can be expected. Whether this decrease is
critical for the loadbearing capacity of the precast elements
will be tested in further fire tests on textile reinforced
concrete samples under flexural loading.
Production of the elements
The separate layers of the building material composite
should be concreted fresh-in-fresh without additional
shear connector. In this context, the no-fines
lightweight concrete poses some problems. The loose
grain structure can only be compacted with the help
of external vibrators under surcharge. This results in
significant changes in volume. Consequently, a very
precise technological procedure is required to guarantee
uniform and defined layer thicknesses.
Alternatively, the production of precast elements in
a two-step process is being tested. Toward this aim,
only the no-fines layer is cast into a formwork with
a fixed layer thickness. Similar to the strengthening
of structural members, the textile reinforced loadbearing
layer subsequently layer can be subsequently laminated.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Younes, A.; Seidel, A.; Engler, Th.; Cherif, Ch.: Effects of high temperature and long term stress on the material
behavior of high performance fibers for composites. World Journal of Engineering 7 (2010), H. 4, S. 309-315
[2] Papakonstantinou, C.; Balaguru, P.; Lyon, R.: Comparative Study of High Temperature Composites. Composites B
32 (2001), S. 637-649
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Oberseite der Tragschicht ist nach 90 Min. mit ca. 260° C
am geringsten. Deutlich höher ist der Temperaturanstieg
bei den schwereren Zuschlägen. Sowohl bei den Verbundplatten
aus Blähton als auch den Verbundplatten aus
Blähschiefer steigen die Temperaturen auf der Oberseite
der Tragschicht auf über 300° C an, so dass zumindest für
Glasbewehrungen mit einem deutlichen Festigkeitsabfall
zu rechnen ist. Ob dieser Festigkeitsabfall für die Tragfähigkeit
der Fertigteile kritisch ist, wird in weiteren Brandversuchen
an biegebeanspruchten Textilbetonproben geprüft.
Herstellung der Elemente
Die einzelnen Schichten des Baustoffverbundes sollen
ohne zusätzliche Verbundmittel frisch-in-frisch betoniert
werden. Schwierigkeiten bereitet dabei der haufwerksporige
Leichtbeton. Das lose Korngefüge ist nur mit Außenrüttlern
unter Auflast zu verdichten, wobei erhebliche
Volumenänderungen auftreten. Die Sicherstellung gleichmäßiger
und definierter Schichtdicken erfordert somit ein
sehr präzises technologisches Vorgehen.
Alternativ wird die Herstellung der Fertigteilelemente
in einem 2-stufigen Verfahren geprüft. In einer Schalung
mit vorgegebener Schichtdicke wird zunächst nur die
haufwerksporige Schicht betoniert. Die textilbewehrte
Tragschicht lässt sich – ähnlich dem Verstärken von Bauteilen
– nachträglich auflaminieren.
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Kongressunterlagen ← PODIUM 7
Creep and shrinkage of lightweight aggregate concrete
New findings and calculation models
Kriechen und Schwinden von Leichtbeton
Neue Erkenntnisse und Berechnungsmodelle
Initial situation
An exact knowledge of the extent and the temporal
development of creep and shrinkage of concrete is of
central significance in the design and construction of
structural members. This applies in particular to prestressed-concrete
members, which are susceptible to
deformation.
In the current standard DIN 1045-1:2008-08, an
estimation of the time-dependent deformation behavior
of lightweight aggregate concrete, proceeding from
normal-strength concrete, is possible through the application
of multiplicative factors that permit only a
prediction of the final deformation value. These factors,
in the absence of more precise knowledge and a lack of
new theoretical and experimental investigations, were
taken from DIN 4219-1:1979-12. The particulars provided
are, however, disputable and are not confirmed
by experiments, especially not for high-strength lightweight
aggregate concrete.
Against this background, the creep and shrinkage
behavior of normal- and high-strength structural
concrete made with expanded-clay aggregate of class
LC20/22 D1.4, LC45/50 D1.6 and LC70/77 D2.0 was
experimentally investigated at the Institute of Concrete
Structures and Building Materials at the Karlsruhe Institute
of Technology. The objective of the analytical
investigations that followed was to develop a suitable
engineering model for predicting the typical deformations
due to creep and shrinkage for normal-weight
concretes [1], [2].
Essential results
To master the comprehensive test program, an innovative
measuring process for determining the axial deformations
was developed and successfully applied [2].
The measurement results on the shrinkage behavior
of sealed and non-sealed test specimens showed significant
differences between the shrinkage deformation
of lightweight aggregate concrete and normal-weight
concrete. In the concretes made with porous expanded
clay aggregate, which form a kind of reservoir in the
hardened concrete where the water is released into the
cement paste matrix only slowly, marked deformations
due to swelling occur at a young age (Fig. 1).
The creep behavior of normal- and lightweight aggregate
concrete is comparable. However, special consideration
must be given to situations where a moisture
reservoir in the lightweight aggregate can decisively
influence creep, similar as shrinkage. The analysis of
Ausgangssituation
Die genaue Kenntnis der Größe und des zeitlichen Verlaufs
des Schwindens und Kriechens von Beton ist bei der
Bemessung und Ausführung von verformungsempfindlichen
Konstruktionsbauteilen und insbesondere von
Spannbetonbauteilen von zentraler Bedeutung.
In der aktuellen Norm DIN 1045-1:2008-08 wird die
Abschätzung des zeitabhängigen Verformungsverhaltens
von Leichtbeton, ausgehend von Normalbeton, durch die
Anwendung multiplikativer Faktoren ermöglicht, die lediglich
eine Vorhersage der Verformungsendwerte erlauben.
Diese Faktoren wurden in Ermangelung genauerer
Kenntnisse und aufgrund fehlender neuer theoretischer
und experimenteller Untersuchungen der DIN 4219-
1:1979-12 entnommen. Die dort gemachten Angaben
sind jedoch strittig und entbehren insbesondere für hochfeste
Leichtbetone einer experimentellen Absicherung.
Vor diesem Hintergrund wurde am Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie des Karlsruher Instituts für
Technologie (KIT) das Schwind- und Kriechverhalten von
normal- und hochfestem Konstruktionsleichtbeton mit
Blähtongesteinskörnungen der Güte LC20/22 D1,4,
LC45/50 D1,6 und LC70/77 D2,0 experimentell untersucht.
Ziel darauf aufbauender analytischer Untersuchungen
war es, ein geeignetes Ingenieurmodell zur Vorhersage
der Kriech- und Schwindverformungen, wie es für
die normalschweren Betone existiert [1], zu entwickeln [2].
Wesentliche Ergebnisse
Zur Bewältigung des umfangreichen Versuchsprogramms
wurde ein neuartiges Messverfahren zur Ermittlung der
axialen Verformungen entwickelt und erfolgreich eingesetzt
[2].
Die Messergebnisse zum Schwindverhalten an versiegelten
und unversiegelten Probekörpern zeigten signifikante
Unterschiede zwischen den Schwindverformungen
von Leichtbeton und normalschwerem Beton. Bei der Verwendung
poröser Blähtongesteinskörnungen, die im erhärteten
Beton eine Art Wasserreservoir bilden und dieses
Wasser nur langsam an die Zementsteinmatrix abgeben,
treten bei derartigen Leichtbetonen im jungen Alter ausgeprägte
Quellverformungen auf (Abb. 1).
Dementgegen ist das Kriechverhalten von Normal- und
Leichtbeton vergleichbar. Eine besondere Beachtung erfordert
jedoch der Umstand, dass ein Feuchtereservoir in den
leichten Gesteinskörnungen das Kriechen, ähnlich wie das
Schwinden, maßgebend beeinflussen kann. Des Weiteren
hat die Analyse der Versuchsergebnisse gezeigt, dass sich
der zeitliche Kriechverlauf der im Alter von 2, 28 bzw. 180
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Harald S. Müller
Karlsruher Institut für
Technologie (KIT)
hsm@mpa.kit.edu
Geb. 1951; bis 1995
Direktor an der Bundesanstalt
für Materialforschung
und -prüfung
(BAM), Berlin; seit 1995
Leiter des Instituts für
Massivbau und Baustofftechnologie
und
Direktor der Amtlichen
Materialprüfungs- und
Forschungsanstalt
(MPA Karlsruhe) am
Karlsruher Institut für
Technologie (ehemals
Universität Karlsruhe);
ö.b.u.v. Sachverständiger
für Beton- und
Mauerwerksbau, Bauschäden
und Bauphysik;
Partner der SMP Ingenieure
im Bauwesen
GmbH, Karlsruhe und
Dresden
BFT INTERNATIONAL 02·2012 125

PANEL 7 → Proceedings
Shrinkage deformation
of the lightweight
aggregate concretes
stored sealed (left)
and non-sealed (right)
(cylinder Ø x H =
150 mm x 450 mm;
begin of drying t s =
2 days; storage: 20° C,
65 % RH)
Gesamtschwindverformung
der versiegelt
(links) und
unversiegelt (rechts)
gelagerten Leichtbetone
(Zylinder Ø x H
= 150 mm x 450 mm;
Trocknungsbeginn t s =
2 Tage; Lagerung:
20 °C, 65 % RH)
1
AUTHOR the experimental moreover revealed that the creep development
of the specimens that were loaded at the
age of 2, 28 and 180 days differs from another. When
Dr.-Ing.
Vladislav Kvitsel
Amtliche Materialprüfungs-
und Forschungsanstalt
(MPA Karlsruhe)
Karlsruher Institut für
Technologie (KIT)
kvitsel@mpa.kit.edu
Geb. 1972; 1993-1999
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Universität Karlsruhe
(TH); 1999-2007 wissenschaftlicher
Mitarbeiter
am Institut für Massivbau
und Baustofftechnologie;
seit 2007
wissenschaftlicher
Mitarbeiter an der
Amtlichen Materialprüfungs-
und Forschungsanstalt
(MPA Karlsruhe)
des Karlsruher Instituts
für Technologie; 2010
Promotion
presenting the relationships between creep coefficient
and the age at which the concrete was loaded for the
duration of loadings t-t 0 = 10, 100, 365 days, it can be
seen that the changes to the magnitude of creep relative
to the duration of loading decreases the longer the
duration of loading increases. From this follows that
the age of loading t 0 influences not only the magnitude
of creep, but also its temporal course.
Based on these findings, a prediction model for
shrinkage and creep of lightweight aggregate concrete
was presented and substantiated. Its most outstanding
characteristic is the taking into account of the initial
swelling (increase of the volume of a concrete specimen
where an exchange of moisture with the environment
is prevented). This, together with basic and drying
shrinkage, is another component that contributes
to deformation. An additional important characteristic
of the model is the expansion of the time function for
describing the course of creep by a parameter depending
on the age at which a concrete is loaded.
Summary
The findings gained within the context of the experimental
program on creep and shrinkage of highstrength
lightweight aggregate concrete of several
years’ duration close a significant knowledge gap for
building with lightweight aggregate concrete.
With the aid of the prediction models, a reliable
estimation of the deformations that can be expected to
occur on normal- and lightweight aggregate concrete
due to creep and shrinkage is possible at any point of
time.
Tagen belasteten Proben von einander unterscheidet. Wenn
man die in Abb. 2 dargestellten Zusammenhänge zwischen
der Kriechzahl und dem Betonbelastungsalter für die Belastungsdauern
t-t 0 = 10, 100, 365 Tage darstellt, wird ersichtlich,
dass die belastungsalterbedingten Veränderungen der
Größe der Kriechverformung mit steigender Belastungsdauer
zurückgehen. Daraus folgt, dass das Belastungsalter
t 0 nicht nur die Größe, sondern auch den zeitlichen Verlauf
des Kriechens beeinflusst.
Auf der Grundlage der gewonnenen Ergebnisse wurde
ein Vorhersagemodell für das Schwinden und das Kriechen
von Leichtbeton vorgestellt und begründet. Sein
hervorstechendes Merkmal ist die Berücksichtigung des
Anfangsquellens (Zunahme des Volumens einer Betonprobe
bei einem verhinderten Feuchteaustausch mit der
Umgebung), welches neben dem Grund- und Trocknungsschwinden
als weitere Verformungskomponente Eingang
findet. Ein weiteres wichtiges Modellmerkmal ist die Erweiterung
der Zeitfunktion zur Beschreibung des Kriechverlaufs
um einen vom Belastungsalter des Betons abhängigen
Parameter.
Zusammenfassung
Die im Rahmen des mehrjährigen Untersuchungsprogramms
gewonnenen Ergebnisse zum Kriechen und
Schwinden des hochfesten Leichtbetons schließen eine
wesentliche Kenntnislücke beim Bauen mit Leichtbeton.
Mit den hergeleiteten Vorhersagemodellen ist eine sichere
Abschätzung der zu erwartenden Verformungen
von normal- und hochfestem Leichtbeton infolge des
Schwindens und des Kriechens zu jedem beliebigen Zeitpunkt
möglich.
126 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

REFERENCES / LITERATUR
[1] Müller, H. S.; Kvitsel, V.: Kriechen und Schwinden von Beton – Grundlagen einer neuen DIN 1045 und Ansätze für
die Praxis; In: Beton- und Stahlbetonbau - 97 (2002); S. 8-19, 2002
[2] Kvitsel, V.: Zur Vorhersage des Schwindens und Kriechens von normal- und hochfestem Konstruktionsleichtbe-
ton mit Blähtongesteinskörnung; Dissertation, Amtliche Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (MPA Karls-
ruhe), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2010
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2
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
Effects of the different
loading ages on
the creep deformation
of lightweight
aggregate concrete
for duration of loading
of (t-t 0 ) = 10, 100 and
365 days
Auswirkungen der
unterschiedlichen Belastungsalter
auf die
Kriechverformungen
von Leichtbeton für
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PANEL 7 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. M. Sc.
Markus Heße
Xella Deutschland,
Duisburg
markus.hesse@
xella.com
Geb. 1969; 1990-1995
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Technischen Hochschule
Aachen; 1997-1998
Studium des Construction
Management
an der University of
Birmingham; 1996-1997
Konstruktiver Ingenieurbau
bei der Wayss &
Freytag AG, Frankfurt;
seit 1997 bei der Xella
Deutschland GmbH,
Duisburg; seit 1998
als Leiter Produktmanagement
Energetic building with autoclaved aerated concrete
Trends and developments
Energetisches Bauen mit Porenbeton
Trends und Entwicklungen
Longstanding trends and current developments
Autoclaved aerated concrete as a construction material
was developed step by step, beginning at the end
of the 19th century. Today’s production of this unique
construction material is based on the patents of various
inventors. The breakthrough for industrial production
came finally in the 1920s in Sweden. At that time,
during a period of energy shortage, this material was
developed with a process that was particularly economical
with resources – and that enabled a product
with highly effective thermal insulation.
Under these conditions, autoclaved aerated concrete
has in recent years developed into a genuine high-tech
product. Belonging to the group of lightweight concretes,
this type of concrete was continuously further
developed to enhance thermal insulation. Today, autoclaved
aerated concrete, as a homogeneous construction
material – with a λ value of 0.07 W/(mK) to 0.21 W/(mK)
– is today a universal construction material within
the context of energetic building. The thermal conductivity
is associated with the density of the material.
From 1 m³ of natural and near-natural raw materials,
for example, up to 5 m³ of autoclaved aerated concrete
can be manufactured. The closed production cycle
makes extremely efficient use of the energy required
for this. There are no surplus residual materials, since
these are directly reused in production. Constructionmaterial
declarations according to ISO 14025 verify
that autoclaved aerated concrete is a truly sustainable
construction material.
High thermal conductivity and high densities
Intensive research has refuted the earlier assumption
of a linear correlation between the thermal conductivity
and the density of autoclaved aerated concrete.
There are now autoclaved aerated concrete types on
the market whose thermal conductivity has been optimized
without density reduction. In this way it is now
possible to manufacture these products with continued
adherence to the applicable standards, and therefore
with dimensioning and use in conventional manner.
This offers essential advantages especially in areas endangered
by earthquakes, where standardized products
of higher strength are required to meet earthquake
standards in masonry construction. This results from
the fact that a monolithic wall – erected in one continuous
process in combination with properties offering
effective thermal insulation and great loadbearing
capacity – will always represent the economically optimal
solution in housing construction.
Langjährige Trends und aktuelle Entwicklungen
Der Baustoff Porenbeton wurde ab Ende des 19. Jahrhunderts
schrittweise entwickelt. Verschiedene Erfinder legten
mit ihren Patenten die Grundlage für die heutige Herstellung
des einzigartigen Baustoffes. In den 20er Jahren des
letzten Jahrhunderts wurde in Schweden schließlich der
Durchbruch für eine industrielle Produktion gelegt. Vor
dem damaligen Hintergrund der Energieknappheit wurde
mit Porenbeton ein Material entwickelt, das besonders
ressourcenschonend herzustellen war und dabei eine hohe
Wärmedämmung aufwies.
Unter dieser Maßgabe hat sich Porenbeton in den
letzten Jahren zu einem echten High-Tech Produkt entwickelt.
Zur Gruppe der Leichtbetone gehörend, wurde die
Wärmedämmung von Porenbeton immer weiter verbessert.
Als homogener Baustoff ist Porenbeton heute mit
einem λ-Wert von 0,07 W/(mK) bis 0,21 W/(mK) ein universeller
Baustoff, wenn es um energetisches Bauen geht.
Die Wärmeleitfähigkeit geht mit der Rohdichte der Materialien
einher. So ist es möglich, aus 1 m³ natürlichen und
naturnahen Rohstoffen bis zu 5 m³ Porenbeton herzustellen.
Dabei wird in einem geschlossenen Herstellkreislauf
die Energie hochgradig effizient eingesetzt. Reststoffe fallen
keine an, da diese in der Herstellung direkt wiederverwertet
werden. Die Baustoffdeklarationen nach ISO 14025
zeigen, dass Porenbeton ein überzeugend nachhaltiger
Baustoff ist.
Hohe Wärmeleitfähigkeit und hohe Rohdichten
Durch intensive Forschung ist es gelungen, den linearen
Zusammenhang zwischen Wärmeleitfähigkeit und Rohdichte
bei Porenbeton zu widerlegen. So gibt es mittlerweile
Porenbetonsorten auf dem Markt, deren Wärmeleitfähigkeit
ohne Reduzierung der Rohdichten optimiert
worden ist. Damit wurde erreicht, dass die Produkte weiterhin
normgeregelt sind und somit wie gewohnt bemessen
und ausgeführt werden können. Gerade in Gebieten,
die durch die nationale Erdbebennormung im Mauerwerksbau
auf normgeregelte Produkte mit höheren Festigkeiten
angewiesen sind, ist dies ein klarer Vorteil. Denn
eine monolithisch, in einem Arbeitsgang errichtete Wand
mit der Kombination aus Wärmedämmung und Tragfähigkeit
ist stets die wirtschaftlich optimale Lösung im
Hausbau.
Porenbeton ist bereit für die Zukunft
Um auch zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden,
geht beim Porenbeton der Trend hin zu mehrschichtigen
Baustoffkombinationen. Mit der Markteinführung von
sogenannten Zweischichtsteinen wurde dabei erstmalig
128 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
Autoclaved aerated concrete as energetically
high-quality monolithic
masonry construction material
Porenbeton als energetisch hochwertiger
monolithischer Wandbaustoff
Autoclaved aerated concrete is ready to
meet the future
In order to meet the requirements of the future as well,
the trend in autoclaved aerated concrete is now leading
to multi-layer material combinations. With the introduction
of so-called two-layer blocks to the market,
a partial separation between thermal insulation and
loadbearing capacity has for the first time been realized.
A loadbearing as well as partially insulating interior
layer has been combined with a non-loadbearing
highly insulated outer layer. Reinforced external
rendering provides protection from the weather and
ensures durability of the thermal insulation properties
of this type of construction. In a further development
step, the first three-layer block made of autoclaved
aerated concrete and thermal insulation materials has
also been introduced to the market. Here, the outer
layer of autoclaved aerated concrete provides reliable
protection for the core with high thermal insulation.
While the blocks were initially glued together, one
manufacturer has already succeeded in manufacturing
a three-layer block of this kind on a purely mineral
basis. A special process in the autoclave bonds the
three layers with different densities and thermal insulation
properties to form a homogeneous construction
material.
Sustainability from the very beginning
A mineral construction product has accordingly been
created that, with a wall thickness of 50 cm, exhibits
an equivalent lambda value of only 0.06 W/(mK).
Here, too, the homogeneity of the raw materials plays
a major role. From a purely mineral standpoint, this
signifies that this material can be reused as a single-type
material after an existing structure has been
demolished. For this purpose, an autoclaved aerated
concrete product was for the first time granted
a cradle-to-cradle certificate, which attests to the
strict compliance of this construction material with
sustainability requirements. As soon as the block has
been approved in Germany it will be introduced to
the market, which will announce the next generation
of energy-saving building techniques with autoclaved
aerated concrete – and which will provide a new
perspective for the construction of both single- and
multi-family dwellings. Based on current knowledge,
a house erected with this layered block consumes only
one liter of heating oil per square meter of wall and
during one winter season.
eine Teiltrennung von Wärmdämmung und Tragfähigkeit
vorgenommen. Eine tragende, aber auch sogleich teildämmende
Innenschicht wurde mit einer hochwärmedämmenden,
aber nichttragenden Außenschicht kombiniert.
Der armierte Außenputz sorgt für den Witterungsschutz
und sichert damit die dauerhaften Wärmedämmeigenschaften
dieser Konstruktion. In der Weiterentwicklung
wurde der erste Dreischichtstein aus Porenbeton und
Dämmstoffen auf den Markt gebracht. Hier dient die äußere
Schicht aus Porenbeton dann dem sicheren Schutz
für den hochwärmedämmenden Kern. Wurden diese Steine
noch in den Anfängen zusammengeklebt, so gibt es
bereits einen Hersteller, der in der Lage ist, einen solchen
Dreischichtstein auf rein mineralischer Grundlage herzustellen.
Die insgesamt drei Schichten mit unterschiedlicher
Rohdichte und Wärmedämmfähigkeit werden in
einem speziellen Verfahren im Dampfdruckkessel (Autoklaven)
zu einem homogenen Baustoff verbunden.
Nachhaltigkeit von Anfang an
Es entsteht ein mineralischer Baustoff, der bei einer Wanddicke
von 50 cm über einen äquivalenten Lambdawert
von nur 0,06 W/(mK) verfügt. Auch hier steht die Rohstoffhomogenität
im Vordergrund. Rein mineralisch
bedeutet das, dass dieser Baustoff dann auch bei einem
erforderlichen Rückbau als sortenreines Material wiederverwertet
werden kann. Erstmals wurde dafür ein Porenbetonprodukt
mit einem Cradle-to-Cradle Zertifikat ausgezeichnet,
welche die strenge Nachhaltigkeit des
Baustoffes bescheinigt. Sobald für den innovativen Stein
die notwendige Zulassung in Deutschland vorliegt, wird
dieser Baustoff die nächste Generation des energiesparenden
Bauens mit Porenbeton einläuten und neue Perspektiven
beim Bau von Einfamilienhäusern sowie im
mehrgeschossigen Wohnungsbau eröffnen. Ein mit dem
Schichtstein gebautes Haus verbraucht nach derzeitigem
Kenntnisstand nur einen Liter Heizöl pro Quadratmeter
Wand und Heizperiode.
Kongressunterlagen ← PODIUM 7
2
Ytong Energy+Stein
– certified cradle-tocradle
Ytong Energy+Stein
– Cradle-to-Cradle
zertifiziert
BFT INTERNATIONAL 02·2012 129

PANEL 8 → Proceedings
MODERATION
Karl-Heinz Hölzgen
info-b – InformationsgemeinschaftBetonwerkstein,
Wiesbaden
khh@hoelzgen.de
Geb. 1957; ab 1973
Bürokaufmannlehre;
seit 1980 Betriebswirt
des Handwerks;
seit 1992 Betonstein
und Terrazzomeister;
seit 1992 Landesfachgruppenleiter
der
Bundesfachgruppe
BFTN im ZDB; seit 1993
öffentlich bestellter
und vereidigter Gutachter
für Betonstein
und Terrazzo; seit 2002
Vorstandsvorsitzender
der info-b; seit 2006
stellv. Vorsitzender
der Bundesfachgruppe
BFTN im ZDB; seit
2006 ehrenamtlicher
Mitarbeiter im DIN und
anderen Ausschüssen
Day 2: Wednesday, 8 th February 2012
Tag 2: Mittwoch, 8. Februar 2012
Cast stone
Betonwerkstein
Title Titel Page Seite
The new DIN 18516-5, Part 5 - A separate standard pertaining to cast stone 132
Die neue DIN 18516, Teil 5 - Ein eigener Weg für Betonwerkstein
Prof. Dr. Alfred Stein
Laying of cast-stone slabs - A consideration from a building physics perspective 134
Verlegung von Betonwerksteinen - Eine bauphysikalische Betrachtung
Prof. Dr. Josef Felixberger
Polished concrete floors in the Stachus Passagen in Munich - Cast stone in practice 136
Geschliffene Betonböden bei den Stachus Passagen in München - Betonwerkstein-Praxis
Prof. Claus Flohrer
Correctly selecting cast-stone products – 138
Preventing damage and coordinating interfaces
Richtige Auswahl des Betonwerksteines
Schadensvermeidung und Schnittstellenkoordination
Dipl.-Ing. (FH) M.BP.(Univ.) Peter Hoft
130 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

BFT INTERNATIONAL 02 Februar / 06 Juni / 08 August / 11 November 2012 Turbine Englisch
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PANEL 8 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr. Alfred Stein
Fachhochschule Trier
A.Stein@exc.fh-trier.de
Geb. 1950; 1972-1979
Studium des Bauingenieurwesens
in Aachen;
1979-1998 Technische
Bearbeitung von Ingenieurbauwerken
bei der
Strabag Bau AG, Köln;
seit 1998 Professor
an der FH Trier in der
Fachrichtung Bauingenieurwesen;öffentliche
Bestellung als
Sachverständiger für
die Gebiete Fassaden
und Beläge aus Beton-
und Naturwerkstein,
Standsicherheit von
Denkmälern und Grabmalanlagen;
Obmann
der Normenteile
18516-3 (Naturwerkstein)
und 18516-5
(Betonwerkstein)
Dependencies in the
1999 edition of the
series of standards
1
Abhängigkeit
Normenreihe,
Ausgabe 1999
The new DIN 18516-5, Part 5
A separate standard pertaining to cast stone
Die neue DIN 18516-5, Teil 5
Ein eigener Weg für Betonwerkstein
The revision of the DIN 18516 series also requires a
modification of DIN 18516-5. The 1999 edition of DIN
18516-5 comprises only two pages, which is not due to
simple technical principles but results from a reference
made to Part 3 (Natural stone) in respect of fastening
and anchoring. The new version of DIN 18516-5 is to
separate Parts 3 and 5 from each other, which will
result in long-term benefits for concrete cast stone.
The advantage of separating Parts 3 and 5 lies in the
greater emphasis placed on the benefits and characteristics
of cast stone. For the purpose of using cast stone
as a facade material, the 1999 edition of DIN 18516-5
specifies tests to be carried out to determine bending
strength and breakout load at the anchor borehole.
Although this is the usual procedure to be followed
for natural stone and cast stone, the quality standard
applied to the manufacture of cast stone products in
combination with an in-process quality control system
implemented at the factory ensure that, unlike in the
case of natural stone, the strength parameters specified
for cast stone can be consistently achieved.
Material suitability
Despite the fact that the bending strengths determined
in accordance with DIN V 18500 allow for a comparison
of products, they are unsuitable as a basis for the
design of facade panels. Since the facade is exposed to
solar radiation, moisture is distributed unevenly over
the entire cross-section. This non-uniform distribution
results in tensile stresses occurring on the surfaces of
the cast stone elements, and thus in an actual reduction
in bending strength. The magnitude of this reduction
depends on the bending strength of the cast stone
Material
suitability
Material-
eignung
DIN 18516-3
DIN 18516-1
Fastening,
anchoring
Befestigung,
Verankerung
DIN 18516-5
Material
suitability
Material-
eignung
Durch die Überarbeitung der Normenreihe DIN 18516 ist
auch eine Anpassung der DIN 18516-5 erforderlich. Die
Ausgabe der DIN 18516-5 aus dem Jahre 1999 umfasst
lediglich zwei Seiten. Dies begründet sich nicht aus einer
einfachen Technik, sondern ergibt sich daraus, dass bezüglich
der Befestigung und Verankerung auf den Teil 3
(Naturwerkstein) verwiesen wird. Mit der neuen DIN
18516-5 soll eine Entkopplung der Normenteile 3 und 5
erfolgen. Hieraus ergeben sich langfristig Vorteile für das
Material Betonwerkstein. Die Vorteile in der Trennung der
Normenteile 3 und 5 liegen darin, dass die Vorzüge und
Eigenschaften des Betonwerksteins besser zur Geltung
kommen. Für die Anwendung des Betonwerksteins als
Fassadenmaterial sind nach der DIN 18516-5, Ausgabe
1999, Versuche zur Ermittlung der Biegefestigkeit und der
Ausbruchlast am Ankerdornloch erforderlich. Dies stellt
zwar die übliche Vorgehensweise bei Natur- und Betonwerkstein
dar, aber durch die qualitätsmäßige Herstellung
von Betonwerkstein in Verbindung mit einer werkseigenen
Produktionskontrolle (WPK) lassen sich die Festigkeitseigenschaften
von Betonwerkstein im Gegensatz zum
Naturwerkstein zielsicher erreichen.
Materialeignung
Die nach DIN V 18500 ermittelten Biegefestigkeiten erlauben
zwar einen Produktvergleich, sind jedoch nicht als
Grundlage für die Bemessung von Fassadenplatten geeignet.
Durch die Sonneneinstrahlung an der Fassade ergeben
sich ungleiche Feuchtigkeitsverteilungen über die
Querschnittsdicke, die zu Zugspannungen an den Ober-
flächen des Betonwerksteins und somit zu einer realen
Reduzierung der Biegefestigkeit führen. Die Größe der
Abminderung ist abhängig von der Biegefestigkeit des
Betonwerksteins. Der Einfluss der ungleichen Feuchteverteilung
über die Plattendicke ist auf die Tragfähigkeit der
Befestigung geringer als auf die Biegefestigkeit. Abb. 2
zeigt, dass sich die größte Minderung der Biegefestigkeit
bei einer Trocknungszeit von bis zu sieben Tagen ergibt.
Dieser Sachverhalt wird in der neuen DIN 18516-5 berücksichtigt.
Die Bemessung der Fassaden wird auf ein
Teilsicherheitskonzept umgestellt. In der DIN 18516-5
werden Festigkeitsklassen definiert, die sich aus den Werten
der WPK ableiten lassen. Durch die Vielzahl von möglichen
Betonrezepturen ist es unwahrscheinlich, dass zum
Zeitpunkt einer Projektplanung die erforderlichen Festigkeitswerte
vorliegen, die für eine konstruktive Planung
der Fassade erforderlich sind. Untersuchungen haben gezeigt,
dass auf der Basis der Referenzgröße Biegefestigkeit
132 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

product. The influence of the uneven moisture distribution
over the cross-section of the panel on the loadbearing
strength of the fasteners is less significant than
its influence on bending strength. As shown in Fig. 2,
the greatest reduction in bending strength occurs for a
drying period of up to seven days. This phenomenon is
considered in the new version of DIN 18516-5. The design
of facades is converted to a partial safety concept.
DIN 18516-5 defines strength classes that can be derived
from the outcomes of in-process quality control
at the factory. The large number of possible concrete
mix designs makes it unlikely that the strength parameters
required for the structural design of a facade are
available already at the project planning stage. Tests
have shown that the use of bending strength as a reference
parameter is suitable for estimating the loadbearing
strength of fasteners whilst considering their
position and the concrete cover. Likewise, the characteristic
bending strength can be derived from known
minimum and mean bending strength values. Compared
to the approach specified in the 1999 edition of
DIN 18516-5, the characteristic parameters for bending
strength and breakout load at the anchor borehole are
stated without verification for the purpose of defining
the strength classes, which usually eliminates the need
for materials testing and thus results in a high degree
of certainty and reliability when planning and designing
ventilated facades consisting of cast-stone panels.
Anchoring and fastening
The new DIN 18516-5 adjusts the specifications related
to anchoring and fastening to the state of the art
and better reflects the load-bearing behavior. Both a
simplified method and a comprehensive method can
be used for anchoring verification. The new standard
aligns the load-bearing capacities of anchors with
those of bonded anchors for similar cross-sections and
anchoring depths. In the long term, the separation of
DIN 18516-5 from DIN 18516-3 (Natural stone) will
allow for the better utilization of the characteristics of
cast stone.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 133
2
Reduction in bending strength
as a function of temperature
Abminderung der Biegefestigkeit
in Abhängigkeit von der Temperatur
die Tragfähigkeit der Befestigung unter Berücksichtigung
der Lage und Materialüberdeckung einzuschätzen ist.
Ebenfalls kann aus der Kenntnis des Kleinst- und Mittelwertes
der Biegefestigkeit auf einen Wert der charakteristischen
Biegefestigkeit geschlossen werden. Gegenüber
der Vorgehensweise in der DIN 18516-5, Ausgabe 1999,
werden für die Festigkeitsklassen die charakteristischen
Festigkeitswerte für die Biegefestigkeit und die Ausbruchlast
am Ankerdornloch ohne Nachweis angegeben. Hierdurch
sind im Regelfall keine Materialprüfungen erforderlich,
und es ergibt sich eine große Planungssicherheit
bei der Projektierung von hinterlüfteten Fassaden aus Betonwerkstein.
Verankerung und Befestigung
In der neuen DIN 18516-5 werden die Befestigung und die
Verankerung dem Stand der Technik angepasst und das
Tragverhalten besser erfasst. Es ist sowohl ein vereinfachter
als auch ein genauer Nachweis der Verankerung möglich.
Die möglichen Traglasten der Verankerung gleichen
sich durch die Neuregelung denen von Verbunddübeln bei
gleichwertigem Querschnitt und Verankerungstiefe an.
Die Entkopplung der DIN 18516-5 von der DIN 18516-3
(Naturwerkstein) erlaubt langfristig eine bessere Nutzung
der Eigenschaften des Betonwerksteins.
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Kongressunterlagen ← PODIUM 8
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PANEL 8 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr. Josef
Felixberger
BASF/PCI, Augsburg
josef.felixberger@
basf.com
Diplom-Studium
der Chemie sowie
Promotion an der
Technischen Universität
München; Studium der
Betriebswirtschaft an
der Universität Hagen;
stellvertretender Vorstandsvorsitzender
der
Qualitätsgemeinschaft
Deutsche Bauchemie
(QDB); Obmann des
Fachausschusses 3
„Modifizierte mineralische
Mörtelsysteme“
der Deutschen Bauchemie;
seit 2000 Leiter
Anwendungstechnik bei
der BASF SE, E-EBR
Laying of cast-stone slabs
A consideration from a building physics perspective
Verlegung von Betonwerksteinen
Eine bauphysikalische Betrachtung
Cast-stone products can be manufactured in almost
any conceivable shape and in appealing designs, including
an appearance resembling natural stone. Additional
benefits such as their relatively low price level
and – if desired – smooth, easy-to-clean surface make
cast-stone products a viable alternative to natural stone
items. However, these advantages neglect the fact that
such products consist of concrete, which may lead to
damage such as cracking, cupping or voids underneath
the flooring.
Cast-stone products mainly consist of cement and
aggregates such as sand and natural stone. In practice,
two production methods are most commonly used: in
the block process, blocks of about a cubic meter in size
are produced from the mix of raw materials and de-aerated
in a vacuum vibration process. The blocks harden
in curing chambers at a temperature of 30°C. In the
next step, the blocks are cut into slabs and – depending
on the customer specification – polished, ground,
calibrated, chamfered etc. When using the vacuum
compression method, the raw material mix is filled
into molds having the size of the finished cast-stone
product, vibrated, compacted and pressed applying
high pressure levels. The slabs harden at a temperature
of 40°C, and their surface is subsequently finished.
Single-layer cast-stone products consist exclusively
of the raw material mixture and are fully homogeneous.
Double-layer cast-stone slabs are produced using
the vacuum compression method and consist of a gray
core mix (base) and a face mix (exposed surface).
When delivered, cast-stone products must comply
with the following parameters specified in DIN V 18500
„Cast stones - Terminology, requirements, testing, inspection“:
a tensile bending strength greater than 5 N/
mm², a minimum compressive strength according to the
C25/30 class, and an age of at least 28 days. The use
of state-of-the-art high-performance concretes ensures
that these strength criteria are met as early as two days
after production. At this point in time, however, residual
moisture – and thus residual shrinkage – is still too
high, which is why cast-stone slabs are far from being
ready for laying because the products may still shrink by
1mm per meter, depending on their mix design, fineness
of grinding, water/cement ratio, and storage conditions/
periods. The firm bond to the subfloor creates tensile
stresses in the center of the slab and shear stresses in
the bedding mortar. Shrinkage cracking or cupping due
to excessive drying on the slab surface occur when the
tensile strength of the concrete is exceeded.
Betonwerksteine lassen sich in nahezu beliebigen Formen
mit ansprechendem Design bis hin zur Natursteinoptik
fertigen. Durch weitere Vorzüge wie den günstigen Preis
und – falls gewünscht – eine glatte, pflegeleichte Oberfläche
avancieren Betonwerksteine zur guten Alternative zu
Naturwerksteinen. Allerdings lassen diese Vorzüge vergessen,
dass solche Platten aus dem Werkstoff Beton bestehen,
was ursächlich sein kann für Schäden wie Rissbildung,
Aufschüsseln von Platten oder Hohllagigkeit des
Belages.
Im Wesentlichen setzen sich Betonwerksteine aus Zement
sowie Zuschlagstoffen wie Sand und Naturwerksteinkörnung
zusammen. In der Praxis haben sich zwei
Herstellverfahren durchgesetzt: Im Blockverfahren werden
aus dem Rohstoffgemisch zunächst kubikmetergroße
Ansätze durch Rütteln im Vakuum entlüftet. In Trockenräumen
härten die Blöcke bei +30° C aus. Anschließend
werden die Blöcke zu Platten geschnitten und je nach
Kundenwunsch poliert, geschliffen, kalibriert, abgefast
etc. Beim Vakuum-Pressverfahren wird das Rohstoffgemisch
in Formen der Größe des späteren Betonwerksteins
gegeben, gerüttelt, verdichtet und unter hohem Druck gepresst.
Die Platten werden bei +40° C gehärtet und
abschließend oberflächenbehandelt. Einschichtige Betonwerksteine
bestehen ausschließlich aus der Rohstoffmi-
schung und sind durchgängig homogen. Zweischichtige
Betonwerksteinplatten werden im Vakuum-Pressverfahren
gefertigt und bestehen aus einem grauen Kernbeton
(Träger) und einem Vorsatzbeton (Sichtfläche).
Bei Auslieferung müssen Betonwerksteine gemäß
DIN V 18500 „Betonwerkstein - Begriffe, Anforderungen,
Prüfung, Überwachung“ folgende Parameter erfüllen:
eine Biegezugfestigkeit größer 5 N/mm², eine Mindestdruckfestigkeit
von C25/30 und ein Alter von mindestens
28 Tagen. Mit modernen Hochleistungsbetonen werden
diese Festigkeitskriterien bereits nach zwei Tagen erreicht.
Zu diesem Zeitpunkt ist aber wegen der zu hohen Restfeuchte
und des somit zu hohen Restschwundes die Belegereife
der Betonwerksteinplatten bei weitem noch nicht
erreicht. Denn abhängig von Zusammensetzung, Mahlgrad,
Wasserzementwert und Lagerbedingungen/-dauer
weisen Betonwerksteine dann noch ein Schwundpotenzial
von 1 Millimeter pro Meter auf. Durch den kraftschlüssigen
Verbund mit dem Untergrund entstehen Zugspannungen
in der Plattenmitte und Scherspannungen im
Verlegemörtel. Wird die Zugfestigkeit des Betons überschritten,
treten Schwindrisse auf bzw. schüsseln die Betonwerksteine
durch einseitiges Austrocknen an der Plattenoberfläche
auf.
134 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Using a mathematical model, the development of
shear stresses in the thin-bed mortar is forecast and
visualized. The model shows the influence that the residual
shrinkage behavior of the cast-stone slabs, the
thickness of the mortar bed, the shear stiffness of the
adhesive mortar and the slab dimensions have on the
development of shear stresses in the mortar bed.
The last part of this presentation discusses possible
solutions that enable the laying of cast-stone slabs free
of damage, such as acclimating the flooring in the environment
in which it is to be installed, laying using a
rapid-setting thin-bed mortar, covering the laid flooring
with a plastic film, preventing drafts, or decoupling
the cast-stone slabs from the subfloor.
To ensure the long-term success of cast-stone products,
manufacturers must always check their storage
period, storage conditions and time of delivery in order
to ensure that only slabs are delivered whose shrinkage
process is largely finished. The cast-stone industry
must develop an appropriate criterion for assessing the
products‘ readiness for laying.
C o n c r e t e S o l u t i o n s
56. BetonTage
07.-09. Februar 2012, Neu-Ulm
Mit Hilfe eines mathematischen Modells wird der
Scherspannungsaufbau im Dünnbettmörtel prognostiziert
und visualisiert. Das Modell zeigt den Einfluss des Restschwindverhaltens
der Betonwerksteine, der Verlegemörtelbettdicke,
der Schersteifigkeit des Klebemörtels und der
Betonwerksteindimensionen auf den Scherspannungsaufbau
im Mörtelbett auf.
Im letzten Teil des Vortrages werden Lösungsansätze
für eine schadensfreie Verlegung wie Akklimatisierung
der Betonwerksteine am Objekt, Verlegung mit schnell abbindendem
Dünnbettkleber, Abdecken des verlegten Belages
mit Folie, Vermeiden von Zugluft, Entkopplung der
Betonwerksteine vom Untergrund etc. vorgestellt.
Um Betonwerksteinen auf Dauer zum Erfolg zu verhelfen,
müssen Hersteller Lagerzeit, Lagerbedingungen
und Zeitpunkt der Auslieferung zwingend kontrollieren,
damit nur Platten ausgeliefert werden, deren Schwund
schon weitestgehend abgeschlossen ist. Ein Kriterium für
die Belegereife muss von der Herstellerindustrie unbedingt
entwickelt werden.
Kongressunterlagen ← PODIUM 8
1
Cracks in a caststone
flooring
caused by excessive
residual shrinkage of
the slabs.
Risse in einem Betonwerksteinbelag,hervorgerufen
durch zu
hohen Restschwund
der Betonwerksteine.
2
Areas of a caststone
flooring with
voids underneath
caused by excessive
residual shrinkage
of the slabs.
Hohlliegende
Bereiche in einem
Betonwerksteinbelag,
hervorgerufen
durch zu hohen Restschwund
der Beton-
werksteine
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PANEL 8 → Proceedings
Polished concrete floors in the Stachus Passagen in Munich
Cast stone in practice
Geschliffene Betonböden bei den Stachus Passagen in München
Betonwerkstein-Praxis
AUTHOR
Prof. Claus Flohrer
Hochtief Consult
Materials, Mörfelden-
Walldorf
claus.flohrer@
hochtief.de
Geb. 1950; Studium des
Bauingenieurwesens
an der TU Karlsruhe;
wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
Massivbau und
Baustofftechnologie
der TU Karlsruhe; seit
1984 Bauleitung Fa.
HOCHTIEF Construction
AG; zur Zeit Leiter
bei HOCHTIEF Consult
Materials; seit 1996
ö. b. u. v. Sachverständiger
Betontechnologie,
Instandsetzung und
zerst.freie Prüfverfahren;
seit 1996
Lehrbeauftragter an
der FH Kaiserslautern;
seit 2008 Obmann
„Hauptausschuss
Bauausführung“ beim
DBV; seit 2008 Obmann
SIVV-Ausbildungsbeirat
beim DBV
Architects and designers appreciate polished concrete
floors as a key design element. In industrial buildings
(such as factories or exhibition halls), the surfaces of
industrial floors are polished directly after concrete
pouring and hardening, or subsequently applied,
bonded cementitious or bituminous layers are polished
in the following work step. This construction method
enables the completion of extensive areas with only
a few joints. In the past, terrazzo was used for representational
areas that needed to be polished. Terrazzo
designates a flooring that is created by firmly bonding
decorative cementitious aggregates to a (mostly float)
cementitious screed and gets its final, shiny surface by
grinding and polishing after the drying process.
The installation of terrazzo is a sophisticated process
because the low-slump, no-fines material cannot
be pumped and must be rolled in instead, which requires
a lot of effort. The aim is to create a surface
dominated by the mineral aggregate whose particles
are arranged next to each other. This method usually
results in small-scale areas.
In the Stachus Passagen shopping mall in Munich,
the two types of polished floors referred to above were
combined. The existing floor surfaces of the building
shell were covered with extensive float or trowel finishes
consisting of ready-mixed concrete. After hardening of
these finishes, the Terraplan concrete floor system was
firmly bonded to the previously installed layers, again
supplied as ready-mixed concrete. Terraplan is a fine
concrete consisting of fine and coarse aggregates with a
higher paste ratio resulting from the use of white cement
that also contains additives compensating for shrinkage.
This concept combines an industrial production
process with craftsmanship. After a period of three to five
days, the surfaces were ground and polished in several
steps in order to achieve the desired shiny appearance.
The edges of floor sections to be worked on a single day
and of smaller sections were secured by angle brackets
as joint profiles, expansion joints provided added space
for movement. After several weeks, cracks occurred in
various patterns and spacings, some of them only in the
surface course, others propagating from the base. To determine
the causes of cracking, comprehensive structural
surveys were undertaken and various material mixes and
types of installation simulated at the laboratory.
For the purpose of repairing the cracked terrazzo
floorings, repair concepts were to be developed and
tested on site that should have the least possible impact
on the appearance of the floor whilst ensuring its
durability and serviceability.
Geschliffene Betonböden sind als wichtiges Gestaltungselement
bei Architekten und Planern gefragt. Im industriellen
Bereich (z. B. Produktions- und Ausstellungshallen)
werden dazu die Oberflächen von Industrieböden nach dem
Einbau und dem Erhärten des Betons direkt geschliffen
oder nachträglich im Verbund aufgebrachte, zementös oder
bituminös gebundene Schichten anschließend geschliffen.
Mit der Bauweise sind großflächige und fugenarme Felder
herstellbar. Sollten repräsentative Flächen geschliffene
Oberflächen erhalten, wurde dazu in der Vergangenheit
Terrazzo eingebaut. Terrazzo ist die Bezeichnung für einen
Bodenbelag, der durch das Auftragen von zementgebundenen
dekorativen Gesteinskörnungen im Verbund auf einen
meist schwimmenden Zementestrich entsteht und im Anschluss
an die Trocknung durch Schleifen und Polieren seine
endgültige, glänzende Oberfläche erhält.
Der Einbau von Terrazzo ist aufwendig, da das Material
in erdfeuchter Konsistenz und ohne Feinkornanteil
nicht pumpbar ist und mühsam eingewalzt werden muss.
Ziel ist, dass in der fertig geschliffenen Oberfläche durch
Korn an Korn die Gesteinskörnung optisch dominiert. Im
Regelfall entstehen damit kleinfeldrige Flächen.
Bei den Stachus Passagen in München wurden die beiden
beschriebenen Arten von geschliffenen Böden kombiniert.
Auf die Bestandsrohbauflächen wurden groß-
flächige schwimmende Estriche oder Verbundestriche
eingebaut, eingebracht als Transportbeton. Nach dem
Aushärten des Estrichs wurde das Betonbodensystem Terraplan
ebenfalls als Transportbeton im Verbund eingebaut.
Terraplan ist ein aus Fein- und Grobkörnung mit
höherem Leimanteil aus Weißzement hergestellter Feinbeton,
der schwindkompensierende Zusätze enthält. Damit
wird ein industrielles Herstellungsverfahren mit
handwerklichen Techniken kombiniert. Die Oberflächen
wurden nach 3-5 Tagen in mehreren Schleifgängen bis
zum gewünschten Glanzgrad geschliffen und poliert. Tagesfelder
sowie kleinere Einzelfelder wurden durch Doppelprofilschienen
ausgebildet, Dehnfugen mit zusätzlichem
Bewegungsspielraum. Nach mehreren Wochen
entstanden Risse unterschiedlicher Geometrie und Abstand,
zum Teil nur in der Oberflächenschicht, zum Teil
aus dem Untergrund. Zur Ermittlung der Rissursachen
wurden umfangreiche Bauwerksuntersuchungen durchgeführt
sowie im Labor verschiedene stoffliche Variationen
und Einbausituationen simuliert.
Zur Instandsetzung der gerissenen Terrazzoflächen
waren Instandsetzungskonzepte zu entwickeln und vor
Ort zu erproben, die möglichst geringfügige optische Beeinträchtigungen
hinterlassen und dennoch die Dauerhaftigkeit
und Gebrauchstauglichkeit sicherstellen sollen.
136 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Concrete Plant + Precast Technology
Betonwerk + Fertigteil-Technik
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PANEL 8 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. (FH)
M.BP.(Univ.)
Peter Hoft
Hochtief Solutions
Mörfelden-Walldorf
Peter.Hoft@Hochtief.de
Geb. 1968; Architekturstudium
an der Fachhochschule
Frankfurt
am Main; Ingenieur,
Bauführer und anschließend
Bauleiter und Planungskoordinator
bei
der HOCHTIEF AG in den
Niederlassungen Mainz
und Frankfurt; von der
IHK-Frankfurt am Main
ö. b. u. v. Sachverständiger
für Schäden an
Gebäuden; Technischer
Berater und Sachverständiger
bei der
HOCHTIEF Solutions
AG, Consult Materials,
Mörfelden-Walldorf
Correctly selecting cast-stone products
Preventing damage and coordinating interfaces
Richtige Auswahl des Betonwerksteines
Schadensvermeidung und Schnittstellenkoordination
Introduction
Prior to installing cast-stone floorings, many different
parties involved in the planning and design stages will
have had their say regarding the selection of the most
appropriate cast-stone product. To ensure laying free
from damage, the interfaces between the parties involved
in planning and design and to the construction
trades performing their work prior to installation of
the flooring must be coordinated and agreed.
Interfaces
Many different parties involved in the construction
project have an influence on the laying of cast-stone
floorings. Initially, the ordering party determines the
appearance and size of the product, as well as the associated
construction costs, together with the architect.
However, the influence of the user must not be underestimated
when it comes to selecting the cast-stone
product that best responds to future loads and impacts
resulting from its use. Other parties involved include
the structural engineer, who determines the service
loads for the floorings, and the architect, who designs
the floorings and their details. The building physicist
defines requirements in terms of soundproofing, heat
insulation, moisture protection and fire safety. The
specifier must carry out the important task of preparing
a document that ensures that the supplier fully understands
the building specification. At the execution
stage, the site manager is to coordinate schedules and
deadlines whilst also supervising the individual trades.
In addition, prior parts of the work such as shell construction,
screed laying, the installation of complete
floor systems, roof sealing, elevators and outdoor facilities
have an influence on how work related to caststone
floorings is executed. This situation results in a
large number of interfaces that must be coordinated.
Either a planning coordinator or the architect must
take responsibility for this task. In practice, not all of
these interfaces get the attention they deserve. For the
contractor laying the cast-stone items, it is therefore
important to identify the relevant interfaces in order
to perform its work free from defects and to create a
fully functional flooring.
Preventing damage
Any damage occurring arises from loads or actions
not considered or errors committed during laying.
For instance, errors may result from an inappropriate
anti-slip design and surfaces susceptible to soiling. De-
Einleitung
Bevor der Betonwerkstein erst einmal eingebaut ist, haben
viele unterschiedliche Planungsbeteiligte Einfluss auf die
Auswahl des Betonwerksteines gehabt. Für eine schadensfreie
Ausführung müssen die Schnittstellen zu den
Planungsbeteiligten und zu den Vorgewerken koordiniert
und abgestimmt werden.
Schnittstellen
Eine Vielzahl unterschiedlicher mit am Bau Beteiligter haben
Einfluss auf die Betonwerksteinarbeiten. Zu Beginn
nimmt der Besteller, zusammen mit dem Architekten, Einfluss
auf die Optik, das Format und die Baukosten. Einen
nicht zu unterschätzenden Einfluss hat der Nutzer, wenn
es darum geht, den richtigen Betonwerkstein für die späteren
nutzungsbedingten Beanspruchungen auszuwählen.
Weitere Planungsbeteiligte sind der Tragwerksplaner,
der die Nutzlasten für die Bodenaufbauten festlegt, und
der Architekt, der die Bodenaufbauten und die Details
plant. Anforderungen an den Schall-, Wärme-, Feuchte-
und Brandschutz des Bauteils werden vom Bauphysiker
aufgestellt. Dem Ausschreibenden kommt die wichtige
Aufgabe zuteil, alles so in Worte zu fassen, dass der Anbieter
das geforderte Bausoll unmissverständlich verstehen
kann. In der Ausführungsphase kommt dem Bauleiter
die wichtige Aufgabe der Terminkoordination und Überwachung
der Gewerke zu. Daneben beeinflussen auch die
Vorgewerke, wie z. B. der Rohbau, der Estrich, der Systemboden,
die Dachabdichtung, die Aufzugsanlagen und die
Außenanlagen die Ausführung der Betonwerksteinarbeiten.
Die vielen Schnittstellen müssen koordiniert werden.
Dies ist die Aufgabe eines Planungskoordinators oder des
Architekten. In der Praxis werden häufig nicht alle
Schnittstellen beachtet. Für den Betonwerksteinverleger
ist es daher wichtig, die relevanten Schnittstellen zu erkennen,
damit die Betonwerksteinarbeiten mangelfrei
und funktionsfähig ausgeführt werden können.
Schäden vermeiden
Die Ursache von Schäden sind nicht berücksichtigte Beanspruchungen
oder Ausführungsfehler. Fehler können
durch eine ungeeignete Rutschhemmung und durch verschmutzungsanfällige
Oberflächen entstehen. Verformungen
des Unterbaus führen zu Rissen und Höhenversätzen
zu angrenzenden Flächen. Hierdurch können
Stolperstellen entstehen, die die Nutzung einschränken.
Häufig werden die notwendigen Aufbauhöhen nicht richtig
geplant. Daraus resultieren Schäden am Belag, wenn
die Flächen durch hohe Lasten beansprucht werden. Im
138 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

formation of the subfloor leads
to cracks and offsets to adjacent
areas, which may create
tripping hazards that restrict
the use of the floor. In many
cases, required floor heights
are incorrectly planned, which
causes damage to the flooring
if high loads act on these areas.
In outdoor areas, most cases
of damage are due to the impact
of moisture and temperature
fluctuations. Rainwater
must drain quickly and via the
shortest possible route in order
to prevent damage. Floorings
not firmly bonded to the loadbearing
structure must provide
enough space to accommodate
temperature-induced changes
in length at the movement
joints. For this purpose, floors
must be divided into sufficiently
small segments. Defining
these segments and determining
the routing of joints is part
of the design exercise.
Summary
Interfaces between the parties
involved in the project must be
paid attention to in order to select
the most appropriate caststone
product. Coordinating
these interfaces is a responsibility
to be taken by the designer.
One of the prerequisites for the
laying contractor to identify
errors is that the contractor is
aware of these interfaces.
Kongressunterlagen ← PODIUM 8
Außenbereich entstehen die
meisten Schäden durch die Beanspruchung
von Feuchtigkeit und
Temperatur. Niederschlagswasser
muss schnell und auf dem kürzesten
Weg entwässern, damit keine
Schäden entstehen. Bei Belägen,
die nicht im Verbund mit der
Tragkonstruktion ausgeführt
werden, müssen die temperaturbedingten
Längenänderungen an
den Bewegungsfugen aufgenommen
werden. Hierfür sind die Flächen
in ausreichend kleine Felder
aufzuteilen. Die Einteilung der
Felder und Festlegung der Fugen
ist eine Planungsleistung.
Zusammenfassung
Für die richtige Auswahl des Betonwerksteines
müssen die
Schnittstellen beachtet werden.
Die Schnittstellenkoordination
ist eine Planungsaufgabe. Voraussetzung
dafür, dass der Ausführende
Fehler erkennen kann,
ist unter anderem auch, dass er
die Schnittstellen kennt.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 139
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PANEL 9 → Proceedings
MODERATION
Dr.-Ing. Klaus-Reiner
Goldammer
Deutscher Beton- und
Bautechnik-Verein E.V.,
Berlin
goldammer@
betonverein.de
Geb. 1952; 1976 Abschluss
des Studiums
Konstruktiver
Ingenieurbau an der
RWTH Aachen; 1980
Promotion; 1980-1989
Tragwerks- und Projektplaner
Hoch- und
Tiefbau in der Industrie;
1990-2000 Bauleiter,
Oberbauleiter sowie
Technischer Leiter
in mittelständischen
Unternehmen; seit
2000 Leiter der DBV-
Bauberatung; Mitglied
der Baukammer Berlin;
von der Industrie- und
Handelskammer zu
Berlin öffentlich bestellter
und vereidigter
Sachverständiger für
Schäden an Bauwerken
und Bauteilen aus
Beton, Stahlbeton und
Sichtbeton
Day 3: Thursday, 9 th February 2012
Tag 3: Donnerstag, 9. Februar 2012
Part A: Collaboration in the construction process:
Design and construction
Teil A: Zusammenwirken im Bauprozess:
Planung und Ausführung
Title Titel Page Seite
The correct selection of exposure classes in accordance with Eurocode 2 – 142
Implications for design and construction
Die richtige Wahl der Expositionsklassen nach Eurocode 2 -Konsequenzen für
Planung und Ausführung
Dr.-Ing. Frank Fingerloos
Durability of precast elements and foundations underneath permeable pavements – 144
Principles and exemplary solutions
Dauerhaftigkeit von Betonbauteilen und Fundamenten unter durchlässigem Fahrbelag -
Grundsätze und Lösungsbeispiele
Dipl.-Ing. Andreas Meier; Dr.-Ing. Frank Fingerloos
Interactions in the construction process: design and construction - 148
Damage to an architectural concrete façade: design and/or construction defects?
Zusammenwirken im Bauprozess: Planung und Ausführung -
Schadensfall Sichtbetonfassade: Mängel der Planung und / oder der Ausführung?
Prof. Dr.-Ing. Harald Sipple
Legal evaluation - 150
Damage to an architectural concrete façade: design and/or construction defects?
Rechtliche Beurteileung -
Schadensfall Sichtbetonfassade: Mängel der Planung und / oder der Ausführung?
Prof. Dr. jur. Gerd Motzke
140 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Part B DBV: Fair-faced concrete - concrete cosmetic -
white roofs and floors
Teil B DBV: Sichtbeton - Betonkosmetik -
Weiße Dächer und Decken
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
Title Titel Page Seite
Waterproof roofs and floors: Appropriate design 152
Weiße Dächer und Decken: Richtige Planung
Prof. Claus Flohrer
Waterproof roofs and floors - Appropriate realization 155
Weiße Dächer und Decken - Richtige Ausführung
Dipl.-Ing. Hartmut Sass
Visual deficits on architectural concrete surfaces – 157
Causes, repair and possible prevention strategies
Optische Defizite an Sichtbetonoberflächen -
Entstehung, Instandsetzung und Ansatzpunkte
zur Vermeidung
Dipl.-Ing. Doris Strehlein
Architectural concrete: interactions between 160
formwork, release agent and concrete -
Effects on porosity
Sichtbeton: Wechselwirkung zwischen Schalung, Trennmittel
und Beton - Auswirkung auf die Porigkeit
Prof. Dr. rer. nat. Karsten Schubert
Opportunities and limitations of 162
“concrete cosmetics” - Architectural concrete
Chancen und Grenzen der Betonkosmetik - Sichtbeton
Dr.-Ing. Klaus-Reiner Goldammer
BFT INTERNATIONAL 02·2012 141

PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Frank
Fingerloos
Deutscher Beton- und
Bautechnik-Verein E. V.,
Berlin
fingerloos@
betonverein.de
Geb. 1961; Bauingenieurstudium
an der
Hochschule für Bauwesen
Cottbus; 1986-1989
wissenschaftlicher
Mitarbeiter im Bereich
Konstruktiver Ingenieurbau;
bis 1990-1999
im Bereich Technik der
HOCHTIEF Construction
AG, Berlin; seit 2000
Abteilungsleiter Bautechnik
im Deutschen
Beton- und Bautechnik-
Verein E. V., seit 2005
Sachverständiger beim
Deutschen Institut für
Bautechnik; seit 2008
ö. b. u. v. Sachverständiger
der IHK Berlin;
seit 2008 Lehrauftrag
für Massivbau an der
TU Kaiserslautern; seit
2009 Mitherausgeber
des Betonkalenders
The correct selection of exposure classes
in accordance with Eurocode 2
Implications for design and construction
Die richtige Wahl der Expositionsklassen
nach Eurocode 2
Konsequenzen für Planung und Ausführung
Introduction
The new Eurocode 2 (EC2) introduces a series of stateof-the-art
European design and construction standards
for building construction and civil engineering to Germany
that pertain to reinforced and prestressed concrete
structures (e.g. DIN EN 1992-1-1 [1] and [2]). EC2 continues
to use the descriptive verification concept based
on the selection of exposure classes on the load side.
This concept describes the exposure to various corrosive
environments and includes the associated specification
of the tightness and thickness of the concrete cover on
the resistance side. These parameters, in turn, require
certain specifications regarding the concrete mix design,
such as the minimum cement content and maximum
water/cement ratio.
Environmental conditions
At the European level, DIN EN 206-1 [3] serves as the
basis for assigning exposure classes together with the
national implementation provided by DIN 1045-2 [4].
These concrete standards continue to be valid in their
unchanged versions also in conjunction with EC2. Table
4.1 included in DIN EN 1992-1-1 is an almost identical
copy of the table of exposure classes depending
on environmental conditions contained in the concrete
standards [3] and/or [4].
The classification of the structural component will
primarily depend on the environmental conditions the
component surface is exposed to. DIN EN 1992-1-1/
NA replaces the „informative“ EN 1992-1-1 examples
with the coordinated examples according to DIN 1045-
2, particularly to avoid any new need for interpretation
regarding the choice of exposure classes. In this
respect, all current interpretations pertaining to the
classification in accordance with DIN 1045 continue to
be applicable.
Minimum strength classes
The specifications of the concrete mix design and the
resulting minimum concrete strength classes are determined
nationally in DIN 1045-2 [4] and have been
implemented in DIN EN 1992-1-1/NA in Normative
Annex E.
Einleitung
Mit dem neuen Eurocode 2 (EC2) wird eine Reihe moderner
europäischer Bemessungs- und Konstruktionsnormen
für den Hoch- und Ingenieurbau im Stahlbeton- und
Spannbetonbau in Deutschland eingeführt (z. B. mit DIN
EN 1992-1-1 [1] und [2]). Das deskriptive Nachweiskonzept
mit der Wahl von Expositionsklassen auf der Beanspruchungsseite
wird auch im EC2 beibehalten. Es beschreibt
die Einwirkung von verschiedenen korrosiven
Umgebungsbedingungen und liefert die dazugehörige
Festlegung der Dichte und Dicke der Betondeckung auf
der Widerstandsseite. Diese wiederum bedingen bestimmte
Anforderungen an die Betonzusammensetzung,
wie Mindestzementgehalt und maximalen Wasserzementwert.
Umgebungsbedingungen
Die europäische Basis der Zuordnung von Expositionsklassen
erfolgt in DIN EN 206-1 [3] zusammen mit der
nationalen Umsetzung in DIN 1045-2 [4]. Diese Betonnormen
gelten auch im Zusammenhang mit dem EC2 unverändert
fort. In DIN EN 1992-1-1 wurde mit Tabelle 4.1
die Expositionsklassen-Tabelle abhängig von Umgebungsbedingungen
aus den Betonnormen [3] bzw. [4]
fast identisch übernommen.
Entscheidend für die Bauteileinstufung sind vorrangig
die Umgebungsbedingungen, denen eine Bauteiloberfläche
ausgesetzt ist. In DIN EN 1992-1-1/NA werden die
„informativen“ EN 1992-1-1-Beispiele durch die abgestimmten
Beispiele nach DIN 1045-2 ersetzt, insbesondere
um neuen Auslegungsbedarf zur Wahl der Expositionsklassen
zu vermeiden. Insoweit gelten alle aktuellen Auslegungen
zur Einstufung nach DIN 1045 auch weiterhin.
Mindestfestigkeitsklassen
Die Anforderungen an die Betonzusammensetzung und die
sich daraus ergebenden Mindestbetonfestigkeitsklassen
sind national in DIN 1045-2 [4] geregelt und wurden in DIN
EN 1992-1-1/NA im normativen Anhang E umgesetzt.
Expositionsklassen – Gebäudehülle
Ein Prinzip bei der Sicherstellung der auf die Nutzungsdauer
von mindestens 50 Jahren ausgelegten Dauerhaf-
142 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Exposure classes – building envelope
One of the principles for ensuring a durability of reinforced
and prestressed concrete components that corresponds
to their intended service life of at least 50 years
is that the durability of such components should not
depend on construction methods or designs that usually
provide shorter service lives. If, however, specific
measures are taken to permanently ensure the impermeability
of a sealing layer to its environment, in the
sense referred to above, the specifications relating to the
concrete surface zone may be reduced accordingly.
In the case of roof seals and facade linings, such as
render or masonry, leaks that may, for instance, occur
at flashings and reveals and go unnoticed for relatively
long periods cannot be excluded on a consistent basis.
For this reason, exposure class XC3 should alternatively
be used for the design of exterior structural components
located behind such seals or linings (with the exception
of class XC1 to be used for elements concealed by a
composite thermal insulation system with full surface
coverage).
Exposure classes – parking structures
The application of exposure class XD3 to parking decks
accessed by vehicles is linked to an „additional precaution“
in the NA [2] that goes beyond the strict requirements
for the concrete mix design and concrete
cover. It is assumed that the structure can be used for
at least 50 years if all specifications are adhered to, the
listed characteristics related to class XD3 are ensured,
and the „usual“ repair and maintenance is carried out.
In DAfStb Vol. 600 [5], the principles of defining an
„additional precaution“ have been copied from DAfStb
Vol. 525 [6]. In this document, reference is made to the
DBV Merkblatt (Code of Practice) on „Parking Structures
and Underground Car Parks“ [7] with respect to
additional design options, boundary conditions and
execution details.
REFERENCES / LITERATUR
tigkeit der Stahlbeton- und Spannbetonbauteile besteht
darin, dass diese nicht von Bauarten abhängen soll, die
planmäßig geringere Lebensdauern aufweisen. Wird jedoch
durch besondere Maßnahmen die Dichtheit einer
Sperrschicht zur Umgebung dauerhaft im zuvor angesprochenen
Sinne gesichert, können die Anforderungen
an die Betonrandzone entsprechend reduziert werden.
Bei Dachdichtungen und Fassadenbekleidungen, wie
Putzen oder Mauerwerk, können Undichtigkeiten, die u.
U. auch an Verwahrungen und Laibungen auftreten und
ggf. auch längere Zeit unbemerkt bleiben, in der Regel
nicht sicher ausgeschlossen werden. Daher soll für die
Ausführung dahinterliegender Außenbauteile eine ersatzweise
Einstufung in die Expositionsklasse XC3 erfolgen
(Ausnahme: XC1 hinter vollflächigem Wärmedämmverbundsystem).
Expositionsklassen – Parkbauten
Bei der Einstufung von befahrenen Parkdecks in die Expositionsklasse
XD3 wird im NA [2] über die hohen Anforderungen
an die Betonzusammensetzung und die Betondeckung
hinaus wieder eine „zusätzliche Maßnahme“
gefordert. Es wird davon ausgegangen, dass bei Einhaltung
aller Anforderungen und Sicherstellung der hierfür
genannten Eigenschaften für XD3 das Bauwerk mindestens
über 50 Jahre nutzbar ist, sofern eine „übliche“ Wartung
und Instandhaltung stattfindet. Die Grundsätze bei
der Festlegung der „zusätzlichen Maßnahme“ werden im
DAfStb-Heft 600 [5] aus dem DAfStb-Heft 525 [6] übernommen.
Dort wird in Bezug auf weitere Ausführungsvarianten,
Randbedingungen und Ausführungsdetails auf
das DBV-Merkblatt „Parkhäuser und Tiefgaragen“ [7]
verwiesen.
[1] Eurocode 2: DIN EN 1992-1-1:2011-01: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken
– Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau [Design of concrete structures - Part 1-1:
General rules and rules for buildings]
[2] Eurocode 2: DIN EN 1992-1-1/NA:2011-01: Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Teil 1-1: Allgemeine
Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau [National Annex - Nationally determined parameters – Part 1-1:
General rules and rules for buildings]
[3] DIN EN 206-1:2001-07: Beton – Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität [Concrete - Part 1:
Specification, performance, production and conformity] and DIN EN 206-1/A1:2004-10: A1-Änderung [Amendment
A1] and DIN EN 206-1/A2:2005-09: A2-Änderung [Amendment A2]
[4] DIN 1045-2:2008-08: Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 2: Beton - Festlegung, Eigenschaf-
ten, Herstellung und Konformität [Concrete, reinforced and prestressed concrete structures - Part 2: Concrete
- Specification, properties, production and conformity]
[5] DAfStb-Heft 600: Erläuterungen zu Eurocode 2. Berlin: Beuth Verlag (in preparation)
[6] DAfStb-Heft 525: Erläuterungen zu DIN 1045-1. Berlin: Beuth-Verlag, 2. überarbeitete Auflage 2010
[7] DBV-Merkblatt:2010-09: Parkhäuser und Tiefgaragen (2. überarbeitete Auflage)
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
BFT INTERNATIONAL 02·2012 143

PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Andreas Meier
Beton- und Bautechnik-
Verein E. V., München
a.meier@
betonverein.de
Geb. 1969; 1990-1995
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Technischen Universität
München; 1995-2004
Ingenieurbüro Thoerig,
München; 2005-2006
Ingenieurbüro Geissler,
Pullach, jeweils
Tätigkeit als leitender
Angestellter bzw.
Projektleiter in der bauaufsichtlichen
Prüfung
bzw. Planung sowie
Gutachtenerstellung im
statisch-konstruktiven
Bereich; seit 2005
ö. b. u. v. Sachverständiger
für Beton- und
Stahlbetonbau von
der IHK München und
Oberbayern; seit 2006
Bauberater Gebiet
Süd beim Deutschen
Beton- und Bautechnik-
Verein E.V., München;
seit 2007 Inhaber der
Erweiterten betontechnologischen
Ausbildung
(E-Schein)
Durability of precast elements and foundations
underneath permeable pavements
Principles and exemplary solutions
Dauerhaftigkeit von Betonbauteilen und
Fundamenten unter durchlässigem Fahrbelag
Grundsätze und Lösungsbeispiele
Parking areas in multi-story and underground car parks
may be built directly on the subsoil using non-loadbearing
pavements provided separate strip footings or
pad foundations can be constructed to support the structure,
and if no pressing groundwater is present. This
design is becoming increasingly common because the
demanding requirements resulting from exposure class
XD3 that includes an „additional precaution“ according
to footnote b) in Table 3 in [1] or Table 4.1 in [2] and
[3] need no longer be adhered to for the parking area
accessed by vehicles. Amongst other designs, such nonload-bearing
parking pavements include block pavements
but also non-reinforced or merely structurally
reinforced concrete pavements.
However, water containing chloride as a result of
de-icing salt contamination from vehicle traffic may
penetrate into non-load-bearing parking pavements
because of open joints or separating cracks. For this
reason, chlorides may accumulate in the subsoil, which
potentially create, together with the subsoil moisture,
an environment promoting corrosion that may affect
the reinforcing steel in walls and foundations.
The focus should thus be on the foundations and
reinforced concrete elements (walls, columns) located
underneath the parking areas permeable to chloridecontaining
water. These elements need to be appropriately
protected in order to ensure their durability as
load-bearing components.
Reference [4] describes calculation examples to estimate
possible infiltration times. The resulting times
of up to six minutes clearly show that block pavements
also provide sufficient time for the water to spread
across the entire surface and thus to show an unintended
flow towards vertical elements if no gradient
has been included to prevent this from happening. This
effect can be enhanced further, even against the sloping
direction, by capillary forces acting in the pavement
joints (Fig. 1). In the case at hand, a suitable
arrangement of curbstones would reliably prevent
chloride-contaminated water from running off into the
subsoil directly adjacent to the vertical element, and
Die Ausbildung von Parkflächen in Parkhäusern und
Tiefgaragen direkt auf dem Baugrund kann auch mit
nichttragenden Parkböden erfolgen, wenn die Gründung
des Bauwerks auf unabhängigen Streifen- bzw. Einzelfundamenten
möglich ist und kein drückendes Grundwasser
ansteht. Diese Ausführungsart erfreut sich zunehmender
Verbreitung, da die hohen Anforderungen aus
der Expositionsklasse XD3 mit „zusätzlicher Maßnahme“
nach Fußnote b) in Tabelle 3 von [1] bzw. Tabelle 4.1 von
[2] bzw. [3] dann für die befahrene Parkfläche nicht erforderlich
sind. Zu diesen nichttragenden Parkböden gehören
z. B. Pflasterbeläge oder unbewehrte bzw. nur konstruktiv
bewehrte Betonböden.
Nichttragende Parkböden sind aber für chloridhaltige
Wässer mit Tausalzbelastung aus dem PKW-Verkehr mehr
oder weniger durchlässig, da sie offene Fugen und ggf.
Trennrisse aufweisen. Deshalb können sich im darunterliegenden
Baugrund Chloride ansammeln, die zusammen
mit der Bodenfeuchtigkeit eine korrosionsfördernde Umgebung
für die Bewehrung in den aufgehenden Bauteilen
und den Fundamenten nach sich ziehen können.
In den Fokus rücken daher die unterhalb dieser für
chloridhaltige Wässer durchlässigen Parkflächen liegenden
Fundamente und Stahlbetonbauteile (Wände, Stützen),
deren Dauerhaftigkeit als tragende Bauteile sicherzustellen
ist.
Beispielrechnungen zur Abschätzung möglicher Versickerungszeiträume
sind in [4] beschrieben. Anhand der
sich ergebenden Zeiträume bis zu sechs Minuten wird
deutlich, dass das Wasser aber auch bei Pflasterböden Zeit
hat, um sich auf der Fläche zu verteilen und somit auch
– sofern kein entsprechendes Gefälle vorhanden ist – unplanmäßig
zu aufgehenden Bauteilen zu fließen. Dieser
Effekt kann noch durch Kapillarkräfte in den Pflasterfugen
sogar entgegen einer Gefällerichtung unterstützt werden
(Abb. 1). Durch z. B. die Anordnung von Randsteinen
könnte hier sicher verhindert werden, dass chloridhaltiges
Wasser direkt am aufgehenden Bauteil nach unten abläuft
und sich somit direkt in der Nähe der besonders anfälligen
horizontalen Arbeitsfuge am Übergang zwischen Gründung
und aufgehenden Bauteilen ansammelt.
144 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Förderpreis Beton 2012
Einladung zur Teilnahme am Wettbewerb
Ausschreibung
Einsendeschluss: 31. Mai 2012.
www.cemex.de
Die CEMEX Deutschland AG, Düsseldorf, gibt hiermit die Ausschreibung
des „Förderpreises Beton” für das Jahr 2012 bekannt. Die Stiftung des
Preises erfolgt mit dem Ziel, die Entwicklung der Herstellung, Verarbeitung
und Anwendung von Beton und Betonfertigteilen voranzutreiben. Ansätze
zur Übertragung der Erkenntnisse in die Praxis sind erwünscht.
Der Preis ist mit 20.000 Euro dotiert; er kann bei Vorliegen gleichwertiger
Arbeiten geteilt werden. Einsendeschluss ist der 31. Mai 2012.
Die Arbeit muss im Original in Deutschland entstanden sein, in deutscher
oder englischer Sprache vorliegen und der Fachöffentlichkeit zugänglich
gemacht werden. Sie darf nicht älter als zwei Jahre sein. Arbeiten von
Professoren von Technischen Hochschulen, Universitäten und Fachhoch-
schulen oder Arbeiten, bei denen diese als Mitautoren genannt werden,
sind von der Teilnahme ausgeschlossen.
Die Entscheidung über die Vergabe des Preises trifft ein unabhängiges
Preisgericht:
Prof. Dr. Rolf Breitenbücher, Ruhr-Universität Bochum
Prof. Dr. Harald Budelmann, Technische Universität Braunschweig
Prof. Dr. Michael Ludwig, Bauhaus Universität Weimar
Prof. Dr. Harald S. Müller, Universität Karlsruhe
Prof. Dr. Peter Schießl, Technische Universität München
Praktiker und Wissenschaftler in Bauunternehmen, in der Baustoffpro-
duktion, in Forschungseinrichtungen, in Universitäten sowie in Material-
prüfanstalten laden wir hiermit zur Teilnahme ein.
Bitte senden Sie Ihre Arbeit in sechsfacher Ausfertigung an:
CEMEX Deutschland AG
Peter Lyhs
Theodorstraße 178
40472 Düsseldorf

PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Frank Fingerloos
Deutscher Beton- und
Bautechnik-Verein
E. V., Berlin
fingerloos@
betonverein.de
Geb. 1961; Bauingenieurstudium
an der
Hochschule für Bauwesen
Cottbus; 1986-1989
wissenschaftlicher
Mitarbeiter im Bereich
Konstruktiver Ingenieurbau;
bis 1990-1999
im Bereich Technik der
HOCHTIEF Construction
AG, Berlin; seit 2000
Abteilungsleiter Bautechnik
im Deutschen
Beton- und Bautechnik-
Verein E. V., seit 2005
Sachverständiger beim
Deutschen Institut für
Bautechnik; seit 2008
ö. b. u. v. Sachverständiger
der IHK Berlin;
seit 2008 Lehrauftrag
für Massivbau an der
TU Kaiserslautern; seit
2009 Mitherausgeber
des Betonkalenders
thus accumulating next to the vulnerable horizontal
construction joint at the transition between the foundation
and vertical structural components.
Principles of ensuring durability
The following guidance is a summarized version of the
guidance contained in [4]. It should outline possible design
concepts for vertical elements and foundations situated
adjacent to or underneath permeable parking areas.
Designers will arrive at appropriate solutions whenever
they use the relevant basic principles as a guideline,
which include for structural components under chloride
attack (stated after [5] and [6]):
1. The penetration of chloride-containing moisture into
cracks or joints down to the reinforcement must be
permanently prevented whilst retaining a sufficiently
tight and thick concrete cover.
2. Exposure class XD1 (moderate chloride-containing
moisture) must usually be assigned to reinforced
concrete element surfaces located underneath the
level accessed by vehicles if the direct penetration
of water containing de-icing salt to these surfaces is
not effectively prevented.
The DBV Code of Practice on „Parking Structures and
Underground Car Parks“ [7] requires the coating or waterproofing
of columns and wall junctions, in particular
construction joints, in order to protect such vertical elements
located immediately adjacent, and monolithically
connected, to load-bearing traffic or parking areas. Reference
[7] does not explicitly deal with the case of structural
components located underneath water-permeable
Chloride accumulation adjacent to a column
Chloridanreicherung an einer Stütze
Grundsätze zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit
Die folgenden, v. a. aber in [4] umfassender gegebenen
Hinweise sollen mögliche Konzepte für die aufgehenden
Bauteile und Fundamente im Bereich von durchlässigen
Parkflächen beispielhaft aufzeigen. Der Planer kommt
immer dann zu zweckmäßigen Lösungen, wenn er sich
die maßgebenden Prinzipien und Grundsätze als Richtschnur
wählt. Diese sind bei chloridbeanspruchten Bauteilen
(sinngemäß nach [5] sowie nach [6]):
1. Unter Wahrung einer ausreichend dichten und dicken
Betondeckung ist das Eindringen chloridhaltiger
Feuchtigkeit in Risse oder Fugen bis an die Bewehrung
dauerhaft zu verhindern.
2. Wenn der direkte Zutritt tausalzbelasteten Wassers an
unter der befahrenen Ebene liegenden Flächen von
Stahlbetonbauteilen nicht wirksam verhindert wird,
sind diese i. d. R. in XD1 einzustufen (mäßige Feuchte
mit Chloriden).
Im DBV-Merkblatt „Parkhäuser und Tiefgaragen“ [7] wird
zum Schutz von unmittelbar monolithisch mit tragenden
Fahr- bzw. Parkflächen verbundenen und angrenzenden,
aufgehenden Bauteilen eine Beschichtung oder Abdichtung
von Stützen und Wandanschlüssen, insbesondere
der Arbeitsfugen, gefordert. Der Fall von Bauteilen unterhalb
von wasserdurchlässigen Parkflächen wird in [7]
nicht explizit behandelt. Das heißt, dass diese wie die vielen
anderen Problemstellungen in der Praxis ingenieurmäßig
unter Anwendung der Prinzipien von [1], [5] und
[7] sinngemäß zu lösen sind.
Unterschieden werden sollte dabei z. B. in überwiegend
vertikale und horizontale Flächen. Bei mäßiger
146 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

parking areas. This means that related
issues must be resolved in practice applying
the principles described in [1],
[5] and [7] accordingly, using generally
accepted engineering practice.
In this respect, a differentiation
should be made between primarily
vertical and horizontal surfaces. In the
case of moderate moisture impact, it
is usually sufficient to assign exposure
class XD 1 to reinforced concrete
elements located underground (see
[6]). However, class XD2 (wet, rarely
dry) should be assigned to the uncoated
component surface if there is
any risk of the presence of stagnant,
chloride-containing water for a longer
period. Reference [4] contains further
possible design principles. Using
built examples, the authors also try to
demonstrate the wide range of existing
engineering solutions to this problem.
They illustrate possible ways of
implementing the described principles
and give recommendations. However,
these solutions should not be interpreted
as the only permissible standard
solutions. Instead, they should be
viewed as guidance in preparing tailored
or modified design options.
REFERENCES / LITERATUR
Feuchtebelastung ist in der Regel
eine Einstufung unterirdischer Stahlbetonbauteile
in XD1 ausreichend (s. [6]).
Besteht jedoch die Gefahr länger aufstauenden
chloridhaltigen Wassers,
sollte die unbeschichtete Bauteilfläche
in XD2 (nass, selten trocken) eingeordnet
werden. Weiterführende Grundsätze
von möglichen Konstruktionen sind in
[4] enthalten. Dort wird anhand von
Ausführungsbeispielen zudem versucht,
die Bandbreite der ingenieur-
mäßigen Lösungen für die beschriebene
Problematik aufzuzeigen. Sie illustrieren
mögliche Umsetzungen der genannten
Grundsätze und stellen Empfehlungen
dar. Sie sind aber nicht als
alleinzulässige Regellösungen zu interpretieren,
sondern sollen nur Hilfestellung
bei der Erarbeitung angepasster
und weiterer Ausführungsvarianten
anbieten.
[1] DIN 1045-1:2008-08: Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton
– Teil 1: Bemessung und Konstruktion.
[2] Eurocode 2: DIN EN 1992-1-1:2011-01: Bemessung und Konstruktion von
Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-1: Allgemeine Bemes-
sungsregeln und Regeln für den Hochbau.
[3] Eurocode 2: DIN EN 1992-1-1/NA:2011-01: Nationaler Anhang – National
festgelegte Parameter –
Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken –
Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau.
[4] „Dauerhaftigkeit von Betonbauteilen und Fundamenten unter durchlässigem
Fahrbelag“, Frank Fingerloos, Andreas Meier, Beton- und Stahlbetonbau,
Heft 9/2011
[5] DAfStb-Heft 525: Erläuterungen zu DIN 1045-1. Berlin: Beuth Verlag, 2.
überarbeitete Auflage 2010.
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
[6] Normenausschuss Bauwesen (NABau): Auslegungen DIN 1045-1. www.na-
bau.din.de > Aktuelles > Auslegungen zu DIN-Normen.
[7] Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E. V.: Merkblatt „Parkhäuser und
Tiefgaragen“, 2. überarbeitete Ausgabe, September 2010.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 147
Precast
concrete element
Production
LAP laser projectors
simplify work
sequences when
formwork elements
and internal
components
are set in place
manually in pallet
circulation systems. They
project “optical templates”
onto a working surface, making it possible to
position components rapidly and precisely
whilst ensuring the dimensional accuracy of
the precast elements.
www.laP-laser.com

PANEL 9 → Proceedings
Interactions in the construction process: design and construction
Damage to an architectural concrete facade: design and/or construction defects?
Zusammenwirken im Bauprozess: Planung und Ausführung
Schadensfall Sichtbetonfassade: Mängel der Planung und / oder der Ausführung?
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Harald Sipple,
Hochschule Regensburg
ib-prof.sipple@
t-online.de
Geb. 1943; 1962-1968
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Universität Stuttgart;
1968-1969 Konstruktionsbüro
Wayss &
Freytag, München;
1969-1974 wissenschaftl.
Assistent am an der
Universität Stuttgart;
1973 Promotion und dort
wissenschaftl. Mitarbeiter;
1974-1977 Senior
Lecturer und Leiter des
Labors für Baustoffkunde
und Massivbau
an der Universität Dar
es Salaam, Tansania;
1977-1980 Bauleiter bei
Ph. Holzmann; ab 1979
Oberbauleiter; 1980-
1985 Vertretung des
DBV und Gebietsleitung
für Bayern der Güteüberwachung
Beton BII-
Baustellen; 1986-1988
Leiter der Bauberatung
der E. Schwenk, Ulm;
1988-2006 Professor an
der FH Regensburg;
ö. b. u. v. Sachver-
ständiger
Cast-in-place architectural concrete facades of residential
buildings require internal thermal insulation.
Such a structure should also be constructed „seamlessly“,
which is not possible for site management reasons
given that the longest building section extends
over a length of about 65 m. Expansion joints can be
avoided but construction joints are still necessary. The
latter must either be sealed locally or designed as joints
intended for cracking. Such joints will open, which
means that the „intended crack“ itself forms the joint.
In most cases, this method works because the concrete
initially shortens as a result of the outflow of hydration
heat and due to drying shrinkage.
Course of events
The architect submits a plan of the formwork layout
indicating the construction joints. The detailed design
drawings of the structural engineer to not include
these joints. Upon request by the construction contractor,
the structural engineer explains that the reinforcement
should continue across the construction joints,
and that a crack width limitation to w ≤ 0.2 mm was
assumed, which should be sufficient. Even if no concrete
tensile strength was assumed in the construction
joint, a non-critical crack width of only w ≤ 0.4 mm
should be expected.
The construction joints are inserted as „butt joints“
with continuous reinforcement at a maximum spacing
of 9.5 m. No waterstop is installed above ground
level. Fig. 1 shows the standard detail with internal
foam glass insulation fully bonded to the cast-in-place
concrete.
What is the cause of the defect?
The commissioned third-party expert measured construction
joint gap widths from 0.5 to over 1.0 mm on
the cast-in-place concrete walls at a concrete age of
approx. 0.5 to 1 year (Fig. 2).
At this point in time, only a minor portion of drying
shrinkage has occurred. The outdoor temperature
was measured at 18°C, which is considerably higher
than the minimum temperature of the structural components
to be anticipated for the winter season. This
means that the gap widths will continue to increase
significantly.
The concrete shell of the building is subject to high
thermal loads if internal insulation is used, which is
why it must be designed for DT ≈ 50° C: in summer,
solar radiation heats it up to approx. 40°C; in winter,
Für Ortbeton-Fassaden in Sichtbeton ist eine innenliegende
Wärmedämmung bei zu Wohnzwecken genutzten
Gebäuden erforderlich. Ein solches Bauwerk sollte zudem
„fugenlos“ hergestellt werden. Dies ist bei Abmessungen
des längsten Gebäudeflügels von ca. 65 m Länge aus
Gründen des Baubetriebs nicht möglich. Zwar können
Dehnfugen vermieden werden, Arbeitsfugen dagegen
nicht. Diese werden entweder örtlich abgestellt oder in
Form von Sollrissfugen ausgeführt. Solche Fugen öffnen
sich. Der „Soll-Riss“ ist quasi die Fuge – ein Konzept, das
meist funktioniert, da die Anfangsverformungen des Betons
aus abfließender Hydratationswärme und Trocknungsschwinden
Verkürzungen sind.
Vorgeschichte
Der Architekt legt einen Schalungsmusterplan mit Angabe
der Arbeitsfugen vor. In den Ausführungsplänen des
Tragwerksplaners sind diese Fugen nicht enthalten. Auf
Anfrage der Bauunternehmung erklärt der Tragwerksplaner,
dass die Bewehrung über die Arbeitsfugen durchlaufen
solle und eine Rissbreitenbeschränkung für Rissbreiten
w ≤ 0,2 mm angesetzt sei. Dies sei hinreichend. Auch
bei in der Arbeitsfuge entfallender Betonzugfestigkeit sei
dort nur eine unschädliche Rissöffnung von w ≤ 0,4 mm
zu erwarten.
Die Arbeitsfugen werden mit größtem Abstand von
9,5 m als „Stumpfstoß“ mit durchlaufender Bewehrung
ausgeführt, oberhalb der Erdgleiche ohne Arbeitsfugenband.
Das Regeldetail nach Abb. 1 zeigt Foamglas-Innendämmung,
vollflächig am Ortbeton verklebt.
Worin ist der Mangel begründet?
Der zusätzlich bestellte Sachverständige stellt bei den ca.
0,5 bis 1 Jahr alten Ortbetonwänden Fugenöffnungen der
Arbeitsfugen von 0,5 mm bis über 1,0 mm fest (Abb. 2).
Das Trocknungsschwinden ist bis dahin nur zum geringeren
Teil abgegolten, die Außentemperatur beträgt
+18°C, liegt also noch weit über der für den Winter zu
erwartenden Mindesttemperatur der Bauteile. Die Öffnungsbreiten
werden sich noch deutlich vergrößern.
Bei Innendämmung wird die Betonschale thermisch
hoch beansprucht. Sie ist auf ein DT ≈ 50° C auszulegen:
Im Sommer Aufheizen bei Sonneneinstrahlung auf ca.
+40° C, im Winter Abkühlung auf ca. -10° C. Schlagregen
wird an der Arbeitsfuge windgetrieben den Querschnitt
durchdringen, verstärkt durch kapillares Saugen des
durchgehenden, nicht abgedichteten „Risses“. Das Kleberbett
der Innendämmung kann nicht als „Abdichtung“ herangezogen
werden. Beim Auftrag mit der Zahnkelle, da-
148 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Wall cross-section in
the standard area
Wandquerschnitt im
Regelbereich
1
it cools down to about -10°C. Wind-driven rain will
penetrate the cross-section in the construction joint,
exacerbated by capillary suction due to the continuous,
unsealed „crack“. The adhesive bed of the internal
insulation cannot be considered a „seal“. No continuous
bed fully covering the surface is created when using
a notched trowel to apply the adhesive, followed by
the insertion of the insulating panels. Filling ratios of
approx. 70 to 80% are achieved, which are definitely
not equivalent to a continuous sealing layer with a
defined minimum thickness. The thermal verification
shows that frost may occur in the area of contact with
the insulation at the lowest temperatures anticipated
for the winter season. This means that penetrating water
may freeze at this point and generate additional
mechanical pressure loosening the internal insulation
layer. There is a design defect: the facade is not impervious
to wind-driven rain.
Remedying the defect
It was suggested to re-cut the vertical construction
joints on the facade using a rail-guided diamond wheel,
and to install a permanently elastic seal. Both the architect
and the client rejected this option: the former
because of the facade appearance, the latter because of
the increased need for maintenance of such joints.
The joints were grouted and sealed from outside.
Prior to this work step, they were plugged with PCC
mortar in a matching color. Boreholes were inserted,
and polyurethane resin was injected at the lowest possible
pressure using injection packers. Moreover, strips
of adhesive tape were applied to minimize resin runoff,
packer boreholes were closed with a matching
material, and the plugs were carefully removed after
injection. This expensive procedure requires the use of
a team of particularly skilled workers on the site. The
client is satisfied with both the technical solution and
the appearance of the facade.
nach Eindrücken und Einschieben der Dämmplatten,
entsteht kein vollflächig geschlossenes Bett. Es werden
Füllungsgrade von ca. 70 % bis 80 % erreicht, also definitiv
keine durchgängige, abdichtende Schicht definierter
Mindestdicke. Der thermische Nachweis belegt, dass bei
maximaler winterlicher Abkühlung an der Grenzfläche
zur Dämmung Frost möglich ist, das heißt, eindringendes
Wasser kann hier gefrieren und zusätzliche mechanische
Drücke aufbauen, die die Innendämmung lockern. Es
liegt ein planerischer Mangel vor: Die Fassade ist nicht
schlagregendicht.
Beheben des Mangels
Es wurde vorgeschlagen, die vertikalen Arbeitsfugen der
Fassade mit schienengeführter Diamantscheibe nachzuschneiden
und dauerelastisch zu verfugen. Der Architekt
lehnt dies aus optischen Gründen, der Bauherr aus Gründen
des erhöhten Wartungsbedarfs solcher Fugen ab.
Die Fugen wurden von außen abdichtend verpresst.
Sie wurden vorab mit farbabgestimmtem PCC-Mörtel verdämmt,
angebohrt und über Injektionspacker mit möglichst
niedrigem Druck mit PUR-Harz verpresst. Begleitmaßnahmen
waren streifenförmiges Abkleben, um
Harzläufer zu minimieren, farbabgestimmter Verschluss
der Packerbohrungen und vorsichtiges, sorgfältiges Entfernen
der Verdämmung nach dem Verpressen. Das kostenaufwendige
Verfahren verlangt den Einsatz einer besonders
kompetenten Mannschaft vor Ort. Der Bauherr ist
mit dem technischen und optischen Ergebnis zufrieden.
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
2
Construction joint at
a concrete age of approx.
0.5 years with a
gap width of approx.
0.5 mm
Arbeitsfuge im Betonalter
von ca. 0,5
Jahren, Öffnungsbreite
ca. 0,5 mm
BFT INTERNATIONAL 02·2012 149

PANEL 9 → Proceedings
Legal evaluation
Damage to an architectural concrete facade: design and/or construction defects?
Rechtliche Beurteilung
Schadensfall Sichtbetonfassade: Mängel der Planung und / oder der Ausführung?
AUTHOR
Prof. Dr. jur.
Gerd Motzke
Mering
gerd.motzke@
t-online.de
1961-1965 Studium
der Rechtswissenschaften
in München,
Berlin und Würzburg;
Richter, Staatsanwalt,
Regierungsdirektor
im Hochschuldienst,
Staatsanwalt als
Gruppenleiter, Richter
am OLG; 1997-2006
Vorsitzender Richter
am OLG München,
Bausenat in Augsburg;
Rechtsanwalt; seit 1990
Honorarprofessor
Is the contractor liable for the costs of remedying
the defects?
The defect becomes apparent in the work of the construction
contractor. The gap widths of the construction
joints compromise the ordinary fitness for purpose
of the work because penetrating water causes damage
due to freezing in the winter season (section 633(1)
sentence 2 item 2 BGB, section 13(1) VOB/B). The fact
that the defect is caused by inappropriate verifications/
plans does not exclude the defectiveness of the work
arising from the obligation to perform pursuant to the
rules and regulations governing contracts for work.
Accountability is key
Whether the contractor has to bear the costs of remedying
the defects depends on whether it is to be held
accountable for the defects. Such accountability is excluded
pursuant to section 13(3) VOB/B (Vergabe- und
Vertragsordnung für Bauleistungen; German Construction
Contract Procedures, Part B) if the defect is due
to specifications arising from verifications and design
documents, and if the contractor has complied with its
duty to inspect and inform or if such duty is not applicable
because of the related expert knowledge that
can reasonably be expected of the contractor. In such a
case, the liability under warranty pursuant to the law
governing contracts for work no longer corresponds to
the statutory allocation of risks as provided for in section
645 BGB (Bürgerliches Gesetzbuch; German Civil
Code). This applies not only to cases in which the contractor
complied with its duty to inspect/inform but
also if the contractor was not capable of performing
such an inspection due to lack of reasonably expected
expert knowledge required for this purpose where the
cause of the defect was attributable to the client.
The contractor is not liable because it cannot be expected
to verify the structural analysis/detailed calculations
carried out by the structural engineer in respect
of the reinforcement. If the contractor did so, he had to
be a structural engineer himself. A contractor cannot
reasonably be expected to have the same knowledge as
a structural engineer.
Accountability of the structural engineer
for defects
The work of the structural engineer is defective because
his verifications and analyses would inevitably
have caused the formation of cracks in the construction
joints according to the factual situation. The tolerated
crack widths of up to 0.2 mm assumed in the design
Haftet der Unternehmer für die Mängelbeseitigungskosten?
Der Mangel zeigt sich am Werk des Bauunternehmers. Die
Fugenöffnungen der Arbeitsfugen beeinträchtigen die gewöhnliche
Verwendungseignung des Werks. Denn eindringendes
Wasser wirkt sich im Winter durch Gefrieren
schädigend aus (§ 633 Abs. 1 Satz 2 Nr. 2 BGB, § 13 Abs.
1 VOB/B). Dass die Ursache in unzulänglichen Berechnungen/Planungen
liegt, schließt wegen der Erfolgsverpflichtung
nach Werkvertragsregeln die Mangelhaftigkeit
der Werkleistung nicht aus.
Verantwortlichkeit entscheidet
Ob der Unternehmer die Kosten der Mängelbeseitigung
trägt, entscheidet sich danach, ob er für den Mangel auch
verantwortlich ist. Die Verantwortlichkeit ist nach § 13
Abs. 3 VOB/B zu verneinen, wenn der Mangel u. a. auf
Berechnungs- oder Planungsvorgaben zurückgeht und
der Unternehmer seiner Prüfungs- und Hinweispflicht
nachgekommen ist oder ihn eine solche Verpflichtung angesichts
diesbezüglich vom Unternehmer zumutbar zu
erwartender Fachkenntnisse von vornherein nicht trifft.
Dann entspricht die garantiemäßige Einstandspflicht des
Werkvertragsrechts nicht mehr der gesetzlichen Risikozuordnung,
wie sie in § 645 BGB zum Ausdruck kommt. Das
gilt nicht nur bei Erfüllung der Prüfungs-/Hinweispflichten,
sondern auch, wenn der Unternehmer mangels
zumutbarer, für die Wahrnehmung der Prüfungspflichten
aber erforderlicher Fachkenntnisse eine solche Prüfung
nicht wahrnehmen konnte, die Ursache des Mangels aber
in der Sphäre des Auftraggebers liegt.
Der Unternehmer ist nicht verantwortlich, weil nicht
erwartet werden kann, dass er die Statik/Detailberechnungen
des Tragwerksplaners hinsichtlich der Bewehrung
nachprüft. Dann müsste er selbst Statiker sein. Einem Unternehmer
können nicht einem Tragwerksplaner zumutbare
Kenntnisse abgefordert werden.
Mangelverantwortung des Tragwerkplaners
Das Werk des Tragwerkplaners ist mangelhaft, weil sein Rechenwerk
nach Faktenlage notwendig zu den Rissbildungen
in Arbeitsfugen führen musste. Die planerisch zugrunde gelegten
und gleichsam in Kauf genommenen Rissbreiten bis
zu 0,2 mm wurden mit nachteiligen Folgen für das Bauwerk
überschritten. Die gewöhnlich vorausgesetzte Verwendungseignung
wird verfehlt (§ 633 Abs. 1 Satz 2 Nr. 2 BGB).
Haftungslage des Tragwerksplaners
Nach allgemeinen werkvertraglichen Grundsätzen ist ein
gewährleistungspflichtiger Auftragnehmer im Mangelfall
150 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

documents were exceeded with a deleterious
effect on the structure. As a result, its
ordinary fitness for purpose is not ensured
(section 633(1) sentence 2 item 2 BGB).
Liability situation of the structural engineer
According to the general principles governing
contracts for work, a contractor under
warranty obligation is bound to subsequent
performance pursuant to section 635 BGB
in the case of a defect. However, the principles
of the so-called Verkörperungstheorie
(„embodiment theory“) applicable to the
structural engineer exclude subsequent performance
by the structural engineer: any
subsequent recalculation is pointless if, for
instance, a defective plan/defective calculation
is embodied in the physical structure
of the building. Such recalculation would
not remedy the structural defect, which is
why subsequent contractual performance is
impossible (section 275 BGB) and gives rise
to damages if the designer has acted culpably
(i.e. at least negligently) pursuant to
sections 280(1) and 276 BGB. Liability of
the structural engineer is assumed.
Damages pursuant to sections § 634
Item 4, 281, 249 BGB
Monetary damages are due because of
the impossibility of subsequent contractual
performance referred to above (section
249 BGB). The amount of damages to be
paid depends on the expenses incurred by
remedying the defect. In this respect, the
client uses its discretion together with the
architect. Pursuant to section 637 BGB,
the amount is determined by the required
expenses, which also results from section
249(2) BGB. Thus the client uses its discretion
regarding the method or technique to
be used for remedying the defect. Design
aspects are also of importance in this regard
because any remedy of the defect must
consider both technical and design aspects,
which particularly applies to architectural
concrete surfaces. Any remedial work required
is specified in such a way that those
expenses must be reimbursed that a knowledgeable
person applying economic criteria
would consider necessary and appropriate
from the perspective of the party suffering
the damage.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 151
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
zur Nacherfüllung gemäß § 635 BGB verpflichtet. Nach den für Planer generell
geltenden Grundsätzen der so genannten Verkörperungstheorie scheidet eine
Nacherfüllung durch den Tragwerksplaner aus. Hat sich nämlich ein fehlerhafter
Plan/eine fehlerhafte Berechnung im Bauwerk verkörpert, ist die Nachbesserung
der Berechnung sinnlos. Hierdurch wird der Bauwerksmangel nicht beseitigt. Die
Nacherfüllung ist unmöglich (§ 275 BGB) und begründet eine Schadensersatzverpflichtung,
wenn der Planer schuldhaft, also mindestens fahrlässig gehandelt hat
(§§ 280 Abs. 1, 276 BGB). Das Verschulden wird vermutet.
Schadensersatz nach §§ 634 Nr. 4, 281, 249 BGB
Schadensersatz ist wegen dieser Unmöglichkeit der Nacherfüllung in Geld zu leisten
(§ 249 BGB). Dessen Höhe bestimmt sich nach den für die Mängelbeseitigung
erforderlichen Aufwendungen. Diesbezüglich entscheidet der Auftraggeber im Zusammenwirken
mit dem Architekten. Entsprechend § 637 BGB bestimmt sich der
Betrag nach den erforderlichen Aufwendungen, was so auch aus § 249 Abs. 2 BGB
folgt. Damit disponiert der Auftraggeber über die Art und Weise der Mängelbeseitigung.
Dabei spielen auch gestalterische Gesichtspunkte eine Rolle. Denn die
Mängelbeseitigung hat sowohl die technischen als auch die gestalterischen Aspekte
zu bedenken, was gerade bei einer Sichtbetonfläche gilt. Was in diesem
Sinne erforderlich ist, wird so konkretisiert, dass die Aufwendungen zu ersetzen
sind, die ein verständiger, wirtschaftlich denkender Mensch in der Lage des Geschädigten
für zweckmäßig und notwendig halten durfte.
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PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Claus Flohrer
Hochtief Consult
Materials, Mörfelden-
Walldorf
claus.flohrer@
hochtief.de
Geb. 1950; Studium des
Bauingenieurwesens
an der TU Karlsruhe;
wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
Massivbau und Baustofftechnologie
der
TU Karlsruhe; seit 1984
Bauleitung Fa. Hochtief
Construction AG; zur
Zeit Leiter bei Hochtief
Consult Materials; seit
1996 ö. b. u. v. SachverständigerBetontechnologie,Instandsetzung
und zerst.freie
Prüfverfahren; seit 1996
Lehrbeauftragter an
der FH Kaiserslautern;
seit 2008 Obmann
„Hauptausschuss
Bauausführung“ beim
DBV; seit 2008 Obmann
SIVV-Ausbildungsbeirat
beim DBV
Waterproof roofs and floors
Appropriate design
Weiße Dächer und Decken
Richtige Planung
In general, the rules specified in the DAfStb Code of
Practice for Waterproof Concrete Structures also apply
to waterproof roofs but this code of practice does not
include detailed provisions regarding roofs and floors.
Waterproof roofs have been built for about 50 years
both for earth-covered floors and insulated roof floors.
The approach to design and structural detailing described
in the Code of Practice for Waterproof Concrete
Structures including determining an exposure class,
assigning a use class and defining the design principles
depending on the specific structural component must
also be applied to waterproof roofs and floors. More
detailed guidance is contained in DAfStb Volume 555.
Reference [1] provides design guidance and an
evaluation of waterproof floors with regard to generally
accepted engineering practice; the DBV is currently
preparing a related status report. Roof floors of buildings
are generally more suitable than floors covering
underground car parks due to their low-restraint support
and the relatively stable temperatures in service.
The following actions must generally be considered
for waterproof roofs/floors in the planning and structural
design exercise when determining design principles,
component thicknesses, measures related to concrete
technology, exposure classes and the positioning
and detailing of joints:
»
»
»
»
moisture from exposure to weathering
loads resulting from roof structures, service loads
and stagnant water
chloride attack on pavements and driveways and
acid attack resulting from soil subbase conditions
deformation due to temperature impact and shortening
of structural components.
Like all other waterproof elements, waterproof roofs
and floors may generally be designed according to
three different principles:
»
»
»
Design principle a: Prevention of separating cracks
Design principle b: Limitation of crack widths
Design principle c: Definition of separating crack
widths combined with sealing/waterproofing.
Design principle b, which was frequently used in the
past, is unsuitable for waterproof floors due to the unacceptable
self-healing assumption. Only the other two
design principles are thus considered appropriate, i.e.
„preventing cracks“ (design principle a) and „tolerating
isolated cracks and sealing them permanently“ (design
principle c). For waterproof floors, exposure class
1 as specified in the Code of Practice for Waterproof
Concrete Structures should always be assumed because
Die DAfStb-WU-Richtlinie enthält grundsätzlich auch Regelungen
für WU-Dächer, Detailregelungen speziell für
Dächer und Decken sind jedoch nicht enthalten. WU-
Dächer werden seit ca. 50 Jahren sowohl für erdüberschüttete
Decken wie auch für gedämmte Dachdecken
ausgeführt. Die in der WU-Richtlinie beschriebene Vorgehensweise
bei der Bemessung und konstruktiven Durchbildung
durch Festlegung der Beanspruchungsklasse,
Einstufung in eine Nutzungsklasse und die bauteilbezogene
Festlegung von Entwurfsgrundsätzen ist bei Weißen
Dächern und Decken gleichermaßen erforderlich. Weitergehende
Hinweise sind im DAfStb-Heft 555 enthalten.
Planungshinweise und eine Bewertung von Weißen
Decken bzgl. Allgemein anerkannte Regeln der Technik
enthält [1], der DBV erarbeitet derzeit einen Sachstandsbericht.
Dachdecken von aufgehenden Gebäuden eigenen
sich wegen der zwangarmen Lagerung und der temperaturstabilen
Nutzungsbedingungen grundsätzlich besser
als Decken über Tiefgaragen.
Folgende Einwirkungen sind bei WU-Dächern/Decken
i. A. planerisch bzw. konstruktiv bei der Festlegung von
Entwurfsgrundsätzen, Bauteildicken, betontechnologischen
Maßnahmen, Expositionsklassen und der Anordnung
und Ausbildung von Fugen zu berücksichtigen:
Feuchtigkeit aus der freien Bewitterung
Lasteinwirkungen aus Dachaufbauten, Nutzlasten sowie
aufstauendes Wasser
Chloridangriff unter Fuß- und Fahrwegen und Säureangriff
aus dem Bodenaufbau
Verformungen aus Temperatur und Verkürzung der
Bauteile
Der Entwurf Weißer Dächer und Decken kann, wie bei allen
anderen wasserundurchlässigen Bauteilen, grundsätzlich
nach drei unterschiedlichen Grundsätzen erfolgen.
Entwurfsgrundsatz a: Vermeidung von Trennrissen
Entwurfsgrundsatz b: Begrenzung der Rissbreite
Entwurfsgrundsatz c: Festlegung von Trennrissbreiten
in Kombination mit Dichtmaßnahmen.
Der in der Vergangenheit häufig verwendete Entwurfsgrundsatz
b ist wegen der nicht akzeptablen Selbstheilung
für Weiße Decken ungeeignet. Als geeignete Entwurfsgrundsätze
sind somit nur „Risse vermeiden“ (Entwurfsgrundsatz
a) und „Einzelne Risse zulassen und dauerhaft
abdichten“ (Entwurfsgrundsatz c) einzustufen. Als Beanspruchungsklasse
ist bei Weißen Decken stets die Beanspruchungsklasse
1 nach WU-Richtlinie anzusetzen, da
immer stauendes oder drückendes Wasser vorhanden ist.
Als Nutzungsklasse sollte A zugrunde gelegt werden.
Bei hochwertig genutzten Räumen sind zusätzlich die
152 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
»
»
»
»
»
»
»

there will always be stagnant or pressing water. Use
class A should be assumed. The guidance in [2] should
additionally be considered for rooms intended for premium
uses.
Water impermeability is ensured on the basis of the
working model for the transport of moisture through
precast components under unilateral water impact.
Experience has shown that a minimum thickness
of 180 mm is sufficient for waterproof roofs to fulfil
their function due to the relatively low level of stagnant
water.
Measures to reduce restraint must be planned and
implemented in order to apply the design principles
of „preventing cracks“ and „tolerating isolated cracks
and sealing them“ in an economically viable fashion.
Restraint stresses from obstructed deformation can be
reduced if the obstruction of deformation or the deformation
itself is excluded or minimized. Options to
reduce the obstruction of deformation include:
» support of the waterproof floor on columns instead
of shear walls
» no structural connection of the waterproof floor to
rigid shear walls
» sliding support of floors
Deformation can be reduced by:
» concrete pouring at low fresh concrete temperatures
» pouring of cooled concrete
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Hinweise in [2] zu berücksichtigen. Als Grundlage der
Sicherstellung der Wasserundurchlässigkeit dient das Arbeitsmodell
zum Feuchtetransport durch Betonbauteile
mit einseitiger Wasserbeaufschlagung.
Erfahrungswerte haben gezeigt, dass Weiße Dächer
wegen der nur geringen Stauhöhe des anstehenden Wassers
bereits ab Dicken von 180 mm funktionieren.
Um die Entwurfsgrundsätze „Risse vermeiden“ oder
„Einzelrisse zulassen und abdichten“ wirtschaftlich
umsetzen zu können, müssen zwangreduzierende Maßnahmen
geplant und umgesetzt werden. Zwang aus behinderter
Verformung kann reduziert werden, wenn die
Verformungsbehinderung oder die Verformung selbst ausgeschlossen
bzw. minimiert werden. Die Behinderung der
Verformung kann beispielsweise reduziert werden durch:
» Auflagerung der Weißen Decke auf Stützen und nicht
auf Wandscheiben
» Keine konstruktive Einbindung der Weißen Decke in
steife Wandscheiben
» Gleitende Lagerung der Decken
Eine Reduzierung der Verformung kann erreicht werden
durch:
»
»
»
»
Betonieren bei niedrigen Frischbetontemperaturen
Einbau von gekühltem Beton
Sicherstellung eines verzögerten Temperaturabflusses
Frühzeitig temperaturstabile Lagerung der Bauteile
(z.B. von oben gedämmt und von unten gleichmäßig
temperiert) sicherstellen
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
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PANEL 9 → Proceedings
» ensuring controlled hydration
heat dissipation
» as early as possible, ensuring
storage of structural
components at constant
temperatures (such as providing
a top insulation layer
and ensuring a constant
temperature underneath)
» use of low-shrinkage concretes.
Depending on the structural
design of the waterproof
floors chosen to reduce restraint
stresses, the provision
of construction joints, controlled
shrinkage zones ensuring a
more uniform heat dissipation,
controlled crack joints or expansion
joints might be necessary.
All joints must be sealed in
accordance with the provisions
on the waterproofing of joints
contained in the Code of Practice
for Waterproof Concrete
Structures. Particular attention
must be paid to establishing
stable links between individual
joint seals in order to ensure a
consistent and coherent joint
sealing design.
The design principles listed
in the Code of Practice for Waterproof
Concrete Structures
and the guidance regarding the
planning and design steps must
also be adhered to in the course
of the design of waterproof
roofs and floors. Specific reference
is made to the documentation
requirements stipulated
in the Code of Practice according
to which the designer must
describe the selected approach
and its expected implications.
This provision aims to ensure
that all subsequent designs,
works and intended uses can be
reviewed with regard to the described
implications.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Flohrer, Claus; Sind WU-Dächer anerkannte Regel der Technik?
Aachener Bausachverständigentage 2011
» Verwendung schwindarmer
Betone
In Abhängigkeit der konstruktiven
Durchbildung der Weißen
Decken zur Reduzierung der
Zwangspannungen kann es erforderlich
sein, Arbeitsfugen,
Temperaturgassen, Sollrissfugen
oder Dehnfugen anzuordnen.
Alle Fugen sind entsprechend
den Regelungen zur Fugenabdichtung
nach WU-Richtlinie abzudichten.
Dabei ist insbesondere
auf eine sichere Verbindung einzelner
Fugenabdichtungen zu
achten, so dass ein durchgängiges
Fugendichtkonzept vorliegt.
Die in der WU-Richtlinie genannten
Grundsätze zur erforderlichen
Planung und die Hinweise
zum Ablauf bei der Planung
sind bei der Planung von Weißen
Dächern und Decken gleichermaßen
einzuhalten. Insbesondere
wird auf die Dokumentationsforderungen
der WU-Richtlinie hingewiesen,
wobei der Planer sein
Vorgehen bei der Planung und
die daraus zu erwartenden Konsequenzen
zu beschreiben hat.
Dies hat zum Ziel, dass alle folgenden
Planungen, Ausführungen
und geplanten Nutzungen
bezüglich der beschriebenen
Konsequenzen überprüft werden
können.
[2] DBV-Merkblatt „Hochwertige Nutzung von Untergeschossen
– Bauphysik und Raumklima“; Berlin; Fassung Januar 2009
154 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Waterproof roofs and floors
Appropriate realization
Weiße Decken und Dächer
Richtige Ausführung
Structural concrete components that not only transfer
loads but also ensure imperviousness to water without
additional sealing are referred to as waterproof structures.
In German, concrete components embedded in
the soil are termed „Weiße Wanne“ (literally, white
trough, i.e. a waterproof concrete basement structure)
if the concrete fulfils the sealing function. This expression
was coined due to the bright appearance of the
concrete. This structural design has been used successfully
for more than four decades.
Waterproof roofs and floors („white roofs and
floors“) are particularly common in Northern Germany.
For more than 30 years, commercial and residential
buildings have been designed as waterproof concrete
structures without additional sealing. Flat-roof
buildings with recessed stories including roof terraces
are perfectly suited to designing waterproof roofs and
floors. In practice, complex sealing layouts involving
sophisticated vertical structural connections that required
tailor-made designs without sufficient sloping
have often resulted in damage that required extensive
repair after commencement of property use. Time
pressure and weather dependency of sealing works, as
well as damage to the inserted seal caused by finishing
trades, do not comply with the specifications that
state-of-the-art structural designs must adhere to today.
This is exactly where the benefits of waterproof
roofs and floors come into play. The structural floor
and roof components fulfil the sealing function after
the onset of concrete hardening. Subsequent construction
works will not damage the seal, and finishing
works can progress independently of any related considerations,
even during the winter season.
However, the successful use of waterproof roofs and
floors requires an „appropriate design and construction“
of these structures. The preparations required for
a waterproof structure must be undertaken as early
as in the design phase. At this stage, designers and
clients should discuss options and limitations of this
type of design. Not every building layout is suitable for
designing waterproof concrete floors. For these to be
built to specification, building sections and geometries
must be defined that include tailor-made joint designs
to provide freedom from cracking and imperviousness
to water. Technically approved insulation systems enable
the use of waterproof roofs and floors in the premium
residential segment. Today, even passive houses
with demanding quality standards regarding their
thermal insulation are built using this method. Water-
Betonbauteile, die neben dem Lastabtrag ohne eine zusätzliche
Abdichtungsmaßnahme die Wasserundurchlässigkeit
gewährleisten, werden als wasserundurchlässige
Bauwerke bezeichnet (WU-Bauwerke). Die im Erdreich
eingebetteten Betonbauteile tragen die Bezeichnung
„Weiße Wanne“, wenn der Beton die abdichtende Funktion
erfüllt. Der Ausdruck „Weiße Wanne“ ist durch das
Erscheinungsbild des hellen Betons entstanden. Seit über
vier Jahrzehnten wird diese Bauweise erfolgreich umgesetzt.
Die „Weißen Decken und Dächer“ kennt man überwiegend
aus Norddeutschland. Seit über drei Jahrzehnten
werden Gewerbe- und Wohnimmobilien ohne weitere Abdichtungsmaßnahmen
in WU-Betonbauweise errichtet.
Die Flachdacharchitektur mit Staffelgeschossausbildung
und Dachterrassennutzung ist die optimale Gebäudeform
für den Einsatz von „Weißen Decken und Dächern“. Aufwändige
Abdichtungsmaßnahmen als Sonderkonstruktionen
ohne ausreichende Gefälleausbildung mit komplizierten
senkrechten Bauteilanschlüssen führten in der
Praxis oft zu Bauschäden, die nach dem Bezug der Immobilien
aufwändig saniert werden mussten. Termindruck
und Wetterabhängigkeit für die Abdichtungsmaßnahmen
sowie Beschädigungen der fertig gestellten Abdichtung
durch die Ausbaugewerke entsprechen nicht den Anforderungen,
die moderne Baukonstruktionen heute erfüllen
müssen. Genau hier spielen die “Weißen Decken und Dächer“
ihre Vorteile aus. Nach dem Beginn der Betonerhärtung
übernehmen die Decken- und Dachbauteile die abdichtende
Funktion. Folgegewerke führen nicht zu
Beschädigungen der Abdichtung und der Ausbau kann
unabhängig, selbst durch die Wintermonate, ausgeführt
werden.
Voraussetzung für den Erfolg der „Weißen Decken und
Dächer“ ist allerdings die „richtige Planung und Ausfüh-
Roof terrace designed as an
inverted roof with concrete slabs
laid on a gravel bed
Dachterrasse als Umkehrdach mit
Betonplattenbelag im Kiesbett
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
Dipl.-Ing.
Hartmut Sass
Wulff Bauunternehmung,
Hamburg
hsass@otto-wulff.de
Geb. 1957; 1979 Diplom
im Bauingenieurwesen
an der Fachhochschule
Hamburg; 1979-1981
Statiker im Ingenieurbau
bei der Dyckerhoff
+ Widmann AG;
seit 1981 Leiter des
technischen Büros,
Prokurist, Mitglied der
Geschäftsleitung bei
der Otto Wulff Bauunternehmung
GmbH
2
AUTHOR
Detailed drawing of
exit to roof terrace
with parapet wall
Detailzeichnung Austritt
Dachterrasse mit
Attikaausbildung
BFT INTERNATIONAL 02·2012 155

PANEL 9 → Proceedings
Eichenstrasse
project in Hamburg:
view of the courtyard
with roof terraces
and roof areas designed
as waterproof
concrete structures
Projekt Eichenstraße
in Hamburg; Ansicht
Innenhof mit
Dachterrassen und
Dachflächen in WU-
Betonbauweise
1
intelligente software
proof roofs and floors thus offer a safe design option
associated with many benefits. Detailed design guidance
is currently being prepared for waterproof floors
based on the Code of Practice for Waterproof Concrete
Structures. The waterproof design of roofs and floors
should become common beyond Northern Germany on
the basis of better design aids and very good results
achieved using this method.
�Betonfertigteile ��transportBeton ��trockenputz
dorner software optimiert ihre produk tionsprozesse
rung“ dieser Konstruktion. Bereits im Entwurfsstadium
müssen die Weichen für die WU-Konstruktion gestellt
werden. Planer und Bauherren sollten in dieser Planungsphase
Möglichkeiten und Grenzen dieser Konstruktionsart
besprechen. Nicht jede Gebäudekubatur eignet sich für
die Umsetzung wasserundurchlässiger Betondecken. Für
die erfolgreiche Ausführung sind Gebäudeabschnitte und
-geometrien festzulegen, die durch spezielle Fugenkonstruktionen
die Rissfreiheit und Wasserdichtigkeit gewährleisten.
Bauaufsichtlich zugelassene Dämmsysteme ermöglichen
den Einsatz von „Weißen Decken und Dächern“
im hochwertigen Wohnungsbau. Selbst Passivhäuser mit
hohen Anforderungen an die Dämmqualität werden heute
in dieser Bauweise erstellt. „Weiße Decken und Dächer“
bilden in der heutigen Zeit eine unbedenkliche und in der
Ausführung vorteilhafte Bauweise. Auf Grundlage der
WU-Richtlinie werden zurzeit detaillierte Planungshilfen
speziell für Decken erarbeitet. Durch bessere Planungshilfen
und die sehr guten Erfahrungen mit der Bauweise sollten
sich „Weiße Decken und Dächer“ auch über den norddeutschen
Raum hinaus etablieren.
dorner . at
56. Betontage · Neu-Ulm
Stand 105 · 7. – 9. 2. 2012

Visual deficits on architectural concrete surfaces
Causes, repair and possible prevention strategies
Optische Defizite an Sichtbetonoberflächen
Entstehung, Instandsetzung und Ansatzpunkte zur Vermeidung
Dark patches of discoloration on architectural
concrete surfaces
The aesthetic appeal of architectural concrete components
or structures is largely determined by a uniform
appearance of the architectural concrete surface as a
design feature. For this reason, discolorations visible
on architectural concrete surfaces are considered as
blemishes and often perceived as defects. In practice,
it is particularly the use of non-absorbent formwork
facings that frequently results in dark patches of discoloration,
which, to date, have neither been predictable
nor preventable on the basis of the state of the
art in concrete technology, formwork and construction.
The dark spot phenomenon is associated with an accumulation
of locally restricted dark discolorations of
only a few square millimeters in size that appear on
large portions of the originally uniformly bright architectural
concrete surface (see Fig. 1). It is known
from construction practice that such dark discolorations
may occur already at an early concrete age and,
even more significantly, when producing architectural
concrete surfaces in the winter season whereas, in the
summer months, most of the surfaces created using an
identical concrete mix design and placement technique
show a uniform appearance. Comprehensive research
conducted in the past few years clarified the underlying
mechanisms causing the dark spots and also identified
options to prevent this phenomenon.
Characterization of dark discolorations
The dark areas are characterized by increased deposits
of calcium hydroxide Ca(OH) 2 (which is subsequently
converted to calcium carbonate [CaCO 3 ] by carbonation)
in the concrete structure close to the surface.
These deposits partly close the capillary pores near the
surface, which leads to a significantly reduced porosity
and a finer porous structure in these areas.
The darker shade is not caused by the color of the
deposits themselves but by the more even surface
structure in these areas, as well as by a higher water
content that results from capillary condensation in the
finer porous structure.
Underlying mechanisms causing dark
discolorations
Dark discolorations are caused by an increased deposit
of calcium hydroxide in the concrete structure close to
the surface. The pore solution of the concrete is always
saturated with calcium hydroxide. Solid calcium hy-
Fleckige Dunkelverfärbungen an Sichtbetonoberflächen
Die Ästhetik von Sichtbetonbauteilen bzw. -bauwerken
wird in großem Maße von einem gleichmäßigen Erscheinungsbild
der Sichtbetonoberfläche als gestalterisches
Element bestimmt. Daher gelten Verfärbungen an Sichtbetonoberflächen
als Schönheitsfehler und werden vielfach
als Mangel empfunden. Insbesondere bei Verwendung
nicht saugender Schalhäute treten in der Baupraxis
immer wieder fleckige Dunkelverfärbungen auf, welche
bislang weder vorhersagbar noch mit dem Wissensstand
in der Betontechnologie, der Schalungs- und Ausführungstechnik
zielsicher vermeidbar waren. Das Phänomen
der fleckigen Dunkelverfärbungen besteht in einer Ansammlung
lokal begrenzter, dunkler Verfärbungen mit
einer Größenordnung von wenigen mm² auf großen Flächenanteilen
auf einer ursprünglich gleichmäßig hellen
Sichtbetonoberfläche, siehe Abb. 1. Aus der Baupraxis
ist bekannt, dass derartige fleckige Dunkelverfärbungen
bereits im jungen Alter und verstärkt bei der Herstellung
von Sichtbetonflächen in den Wintermonaten auftreten,
während in den Sommermonaten bei Verwendung einer
identischen Betonzusammensetzung und bei gleicher
Ausführungstechnik vorwiegend gleichmäßige Oberflächen
entstehen. In umfangreichen Forschungsarbeiten
der letzten Jahre wurden sowohl die ursächlichen Mechanismen
bei der Entstehung dieser fleckigen Dunkelverfärbungen
geklärt als auch Ansatzpunkte zur Vermeidung
dieses Phänomens erforscht.
Charakterisierung der fleckigen Verfärbungen
Die dunkel verfärbten Bereiche sind charakterisiert durch
eine vermehrte Ablagerung von Calciumhydroxid Ca(OH) 2
(später durch Carbonatisierung: Calciumcarbonat CaCO 3 )
im oberflächennahen Gefüge. Durch diese Ablagerung
werden die oberflächennahen Kapillarporen teilweise verschlossen,
die Porosität in diesen Bereichen wird deutlich
geringer und das Gefüge feinporiger.
Der dunklere Farbton wird dabei nicht durch die Eigenfarbe
der Ablagerungsprodukte selbst hervorgerufen,
sondern durch die in diesen Bereichen vorhandene ebenere
Oberflächenstruktur sowie einen höheren Wassergehalt,
welcher sich durch das feinporigere Gefüge kapillarkondensativ
einstellt.
Ursächliche Mechanismen bei der Entstehung
der Dunkelverfärbungen
Ursächlich für die Entstehung der Dunkelverfärbungen ist
eine vermehrte Ablagerung von Calciumhydroxid im
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
AUTHOR
Dipl.-Ing. Doris
Strehlein
Ingenieurbüro Schießl
Gehlen Sodeikat GmbH,
München
strehlein@
ib-schiessl.de
Geb. 1975; 1995-2002
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Technischen Universität
München; 2002-2010
Wissenschaftliche
Mitarbeiterin am
Centrum Baustoffe
und Materialprüfung
(cbm) der TU München
(Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Dr.-Ing. E.h. P. Schießl,
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ch.
Gehlen), Forschungsschwerpunkte:Sichtbeton,
Frost-Tausalz-
Widerstand von Beton,
Schwinden selbstverdichtender
Betone; seit
2010 Mitarbeiterin im
Ingenieurbüro Schießl
Gehlen Sodeikat GmbH,
München
BFT INTERNATIONAL 02·2012 157

PANEL 9 → Proceedings
Dark patches of
discoloration on an
architectural concrete
surface
Fleckige Dunkelverfärbungen
an einer
Sichtbetonoberfläche
1
droxide precipitates at the evaporation front when the
pore solution moves from the concrete to its outside
environment and subsequently evaporates. This calcium
hydroxide forms deposits in the capillary pores
and increases the density of the structure.
Only when the drying front remains near the concrete
surface for a long period after formwork stripping
as a result of low evaporation rates, such as at low
temperatures and high relative humidity, will these deposit
processes increasingly occur in the structure near
the surface, which may cause dark discolorations. By
contrast, no dark discolorations occur if the evaporation
front quickly moves into the concrete after formwork
stripping, such as at high temperatures, low relative
humidity and/or high wind velocities.
The transport of the pore solution from the inside
to the outside is obstructed by the aggregate particles
located near the surface, which is why calcium hydroxide
deposits causing dark discolorations form only
in the cement paste between these aggregate particles,
which creates the typical patchy appearance with alternating
unchanged and darkened areas.
Guidance for preventing dark patches of
discoloration
For the purpose of preventing or reducing dark patches
of discoloration, all those measures have proved appropriate
that reduce the formation of deposits of the calcium
hydroxide contained in the concrete in the structure
close to the surface. The following measures may
be taken from a construction and concrete technology
point of view in order to shorten the period during
which the evaporation front remains on the surface
and/or to reduce the concentration of calcium hydroxide
in the pore solution of the concrete: (a) avoiding
concrete pouring in the winter season, (b) under winter
conditions, choosing an appropriate point in time
for formwork stripping that ensures a relatively high
oberflächennahen Gefüge. Die Porenlösung des Betons ist
stets gesättigt in Bezug auf Calciumhydroxid. Bei einem
Transport der Porenlösung aus dem Betoninneren nach
außen und einer anschließenden Verdunstung der Porenlösung
fällt an der Verdunstungsfront festes Calciumhydroxid
aus, welches sich in den Kapillarporen ablagert
und dort eine Verdichtung des Gefüges hervorruft.
Nur wenn sich die Trocknungsfront nach dem Ausschalen
des Betons infolge geringer Verdunstungsraten, z. B. bei
geringen Temperaturen und hohen relativen Luftfeuchten,
lange an der Betonoberfläche befindet, finden diese Ablagerungsprozesse
vermehrt im oberflächennahen Gefüge
statt und können Dunkelverfärbungen hervorrufen. Verlagert
sich die Verdunstungsfront nach dem Ausschalen
rasch ins Betoninnere, z. B. bei hohen Temperaturen, geringen
relativen Luftfeuchten und/oder hohen Windgeschwindigkeiten,
wird die Entstehung von Dunkelverfärbungen
verhindert.
Der Transport der Porenlösung von innen nach außen
wird durch die oberflächennahen Gesteinskörner behindert.
Die für die Dunkelverfärbung ursächliche Ablagerung
von Calciumhydroxid findet also nur im Zementstein
zwischen den oberflächennahen Gesteinskörnern
statt, wodurch das fleckige Erscheinungsbild mit unverfärbten
bzw. dunkel verfärbten Bereichen entsteht.
Hinweise zur Vermeidung fleckiger Dunkelverfärbungen
Bei der Vermeidung bzw. der Verminderung der fleckigen
Dunkelverfärbungen haben sich alle Maßnahmen als zielführend
erwiesen, welche die Ablagerung des betoneigenen
Calciumhydroxids im oberflächennahen Gefüge verringern.
Dabei können folgende ausführungstechnische
und betontechnologische Maßnahmen zum Einsatz kommen,
welche den Verbleib der Verdunstungsfront an der Oberfläche
verkürzen und/oder die Calciumhydroxidkonzentration in
der Porenlösung des Betons verringern: (a) Vermeidung von
Winterbetonagen, (b) bei winterlichen Bedingungen Wahl
158 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

evaporation rate on the concrete
surface, such as waiting
for the maximum daytime temperature
or avoiding formwork
stripping during precipitation
or fog, (c) formwork stripping
immediately after loosening of
the formwork anchors, (d) increasing
the evaporation rate
on the concrete surface using
specific treatments such as covering
the concrete with a film
where hot air circulates in the
gap between the film and the
concrete surface, (e) increasing
the degree of hydration at
the time of formwork stripping,
such as by increasing the fresh
concrete temperature, formwork
heating, ensuring longer
periods to stripping, (f) use of
cements with a high soluble
alkali content and (g) use of a
cement with a high grinding
fineness. Since the combination
of several of these measures
will, in reality, lead to a better
visual appearance than any
one of these measures, both
construction and concrete technology
related measures should
be considered as early as at the
design stage in order to produce
impeccable architectural concrete
surfaces.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 159
eines geeigneten Ausschalzeitpunkts mit einer vergleichsweise hohen zu erwartenden
Verdunstungsrate an der Betonoberfläche, z. B. Abwarten der maximalen
Tagestemperatur, Vermeidung des Ausschalens während Niederschlags bzw. Nebels,
(c) Entfernen der Schalung unmittelbar nach dem Lösen der Schalungsanker,
(d) Erhöhung der Verdunstungsrate an der Betonoberfläche durch spezielle Nachbehandlungsmaßnahmen,
z. B. durch Anbringen einer vorgehängten Folie mit
zirkulierender Warmluft im Spalt Folie – Betonoberfläche, (e) Erhöhung des Hydratationsgrads
zum Ausschalzeitpunkt, z. B. durch Erhöhung der Frischbetontemperatur,
Erwärmung der Schalung, Verlängerung der Schalfristen, (f) Verwendung
von Zementen mit einem hohen Gehalt an leicht löslichen Alkalien und (g)
Verwendung eines Zements mit einer hohen Mahlfeinheit. Da die Kombination
mehrerer Maßnahmen in der Baupraxis den optischen Erfolg der jeweiligen Einzelmaßnahmen
übertrifft, sollten im Hinblick auf optisch einwandfreie Sichtbetonoberflächen
bereits bei der Planung sowohl ausführungstechnische als auch
betontechnologische Maßnahmen berücksichtigt werden.
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PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr. rer. nat.
Karsten Schubert
Hochschule Karlsruhe
karsten.schubert@
hs-karlsruhe.de
Geb. 1963; Chemie- und
Bauingenieurstudium
an der Technischen
Universität Berlin;
Arbeitsschwerpunkte:
Baustoffkorrosion,
Steigerung der
Dauerhaftigkeit von
Betonbauwerken,
Sichtbeton; 1994
Promotion; Mitglied
der Fachgruppe Bauchemie
der Gesellschaft
Deutscher Chemiker
und der Wissenschaftlich-TechnischenArbeitsgemeinschaft
für
Bauwerkserhaltung und
Denkmalpflege, u. a.;
seit 2008 Professor für
Baustoffe, Bauphysik
und Baukonstruktion
an der Fakultät für
Architektur und Bauwesen
der Hochschule
Karlsruhe – Technik und
Wirtschaft
Vector representation
of the equilibrium
of forces using the
sessile drop model
according to Young [1]
Vektorielle Darstellung
des Kräftegleichgewichts
am liegenden
Tropfen nach Young [1]
1
Architectural concrete: interactions between
formwork, release agent and concrete
Effects on porosity
Sichtbeton: Wechselwirkung zwischen Schalung,
Trennmittel und Beton
Auswirkung auf die Porigkeit
State-of-the-art architectural concrete surfaces must
comply with the usual specifications, such as evenness
and sharp edges, but also with demanding requirements
pertaining to color uniformity, surface texture and porosity.
This macro-scale appearance of architectural
concrete surfaces is largely influenced by the physicochemical
interactions between the formwork surface
(formwork facing) and the fresh concrete on the nanoscale.
The appearance of the finished architectural concrete
is determined by the wetting behavior of the fresh
concrete at the time of pouring.
The applied release agents are of particular importance
in this regard. State-of-the-art release agents are
complex chemical mixtures consisting of solvents, mineral
oils, fatty acids, fatty acid esters and special, function-specific
additives. Initially, systems without release
agents are considered to illustrate the occurring interactions.
In this case, the interactions can be described in
a simplified manner by considering the surface energies
and tensions of the three phases involved: fresh concrete
(liquid), formwork facing (solid) and air (surrounding
gas space). Fig. 1 shows the corresponding forces in the
sessile drop model according to Young [1].
The disperse and polar energy components of the
polymeric materials used for the formwork facing determine
the wetting of the solid (i.e. the formwork facing)
by the liquid (fresh concrete). One of the related characteristics
of the fresh concrete is its pore solution, which
is an aqueous solution of salts and inorganic bases –
unsymmetrically charged ions and particles with dipole
moments. Pure polyolefin materials such as polypropyl-
Moderne Sichtbetonoberflächen müssen über die allgemein
üblichen Anforderungen an Ebenheit und Scharfkantigkeit
hinaus besondere Ansprüche hinsichtlich der
Gleichmäßigkeit von Farbe, Oberflächentextur und Porigkeit
erfüllen. Für dieses makroskopische Erscheinungsbild
von Sichtbetonoberflächen sind die physikalisch-chemischen
Wechselwirkungen zwischen der Oberfläche der
Schalung, der Schalhaut, und dem noch nicht erhärteten
Frischbeton auf der Nanoebene entscheidend. Das Erscheinungsbild
des späteren Sichtbetons wird durch das
Benetzungsverhalten des Frischbetons in der Einbauphase
bestimmt.
Eine besondere Bedeutung haben die verwendeten
Trennmittel. Heute eingesetzte Trennmittel sind komplexe
chemische Gemische aus Lösungsmitteln, Mineralölen,
Fettsäuren, Fettsäureestern und speziellen funktionsspezifischen
Additiven. Zur Veranschaulichung der auftretenden
Wechselwirkungsprozesse werden zuerst Systeme
ohne Trennmittel betrachtet. In diesem Fall können die
auftretenden Wechselwirkungen vereinfachend durch die
Oberflächenenergien und Oberflächenspannungen der
beteiligten drei Phasen beschrieben werden: der Flüssigkeit
Frischbeton, dem Festkörper Schalhaut und dem umgebenden
Gasraum Luft. Die entsprechenden Kräfte veranschaulicht
das in Abb. 1 dargestellte Modell eines
liegenden Tropfens nach Young [1].
Entscheidend für die Benetzung des Festkörpers Schalhaut
durch die Flüssigkeit Frischbeton sind die dispersen
und polaren Energieanteile der eingesetzten polymeren
Werkstoffe der Schalhaut. Charakteristisch für den Frischbeton
ist in diesem Zusammenhang seine Porenlösung,
surface tension of the liquid relative to the gas phase
Oberflächenspannung der Flüssigkeit zur Gasphase
surface energy of the solid relative to the gas phase
Oberflächenenergie des Festkörpers zur Gasphase
interfacial tension between liquid and solid surface
Grenzflächenspannung zwischen Flüssigkeit und
Festkörperoberfläche
contact or wetting angle (0° < Θ < 180°)
Rand-, Kontakt- oder Benetzungswinkel (0° < Θ < 180°)
90° liquid has a wetting effect
90° Flüssigkeit wirkt benetzend
90° liquid does not have a wetting effect
Θ >
90° Flüssigkeit wirkt nicht benetzend
160 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
γ L,G =
γ S,G =
γ L,S =
Θ =
Θ

ene have no polar components whereas other polymeric
materials such as melamine or phenolic resin exhibit a
very strong polarity. Fig. 2 illustrates the interactions
between a phenol-formaldehyde resin and the pore solution
of the fresh concrete in a simplified manner. The
polarity of the phenolic resin is mainly influenced by
the free p-orbitals of the oxygen and the associated significantly
negative formal charge in this area. The pore
solution of the fresh concrete is mainly determined by
the dipole properties of the water it contains. The forces
of attraction interacting between the formally negative
oxygen atoms of the phenolic resin of the formwork
facing and the formally positive hydrogen atoms of the
water contained in the pore solution result in effective
wetting because of a spreading of the drop and a flat
contact angle of about 50°. By contrast, the contact angle
is significantly greater (approx. 85°) if a disperse
(non-polar) polypropylene facing is used.
When applying release agents commonly used in the
construction industry, a separating layer forms between
the formwork facing and the fresh concrete. This release
agent layer may mask or completely reverse the polarity
of the surface. However, the conclusion arising from
the investigations of formwork facing systems without
release agents remains unaffected:
„Contact angles decrease in line with the increase
in the polarity of the formwork facing surfaces. The
wetting behavior of the fresh concrete, and thus the
uniform appearance of architectural concrete surfaces,
is improved whilst their porosity is reduced.“ The interactions
between the formwork facing and the fresh
concrete described in this presentation and the practical
implementation of the findings with the aim of designing
and constructing architectural concrete surfaces to
specification are currently being evaluated in the joint
AiF-DBV research project on „New Architectural Concrete
Technology – Integration of Findings on the Interactions
between Formwork Facing, Release Agent and
Concrete Surface in the Architectural Concrete Process
Chain“ (AiF No. 15873N), involving the following
project partners: Darmstadt University of Technology,
VDZ (German Cement Works Association) Düsseldorf,
Leibniz University of Hanover, University of Karlsruhe,
Cologne University of Applied Sciences, Munich University
of Technology.
REFERENCE / LITERATUR
eine wässrige Lösung aus Salzen und anorganischen Basen
– Ionen und Teilchen mit unsymmetrischen Ladungen
und Dipolmomenten. Reine Polyolefin-Materialien wie
Polypropylen besitzen keine polaren Anteile, während andere
Polymerwerkstoffe wie Melamin- oder Phenolharz-
Materialien eine sehr starke Polarität aufweisen. In Fig. 2
sind die Wechselwirkungen zwischen einem Phenol-
Formaldehydharz und der Porenlösung des Frischbetons
vereinfachend dargestellt. Entscheidend für die Polarität
des Phenolharzes sind die freien p-Orbitale am Sauerstoff
und die damit verbundene starke, formal negative Ladung
in diesem Bereich. Die Frischbetonporenlösung wird maßgeblich
durch die Dipoleigenschaften des enthaltenen
Wassers bestimmt. Die anziehenden Wechselwirkungskräfte
zwischen den formal negativen Sauerstoffatomen
des Phenolharzes der Schalhaut und den formal positiven
Wasserstoffatomen des Wassers der Porenlösung führen
infolge einer Spreitung des Tropfens zu einer guten Benetzung
und einem flachen Kontaktwinkel von ca. 50°. Im
Gegensatz dazu ist der Kontaktwinkel bei einer unpolaren,
dispersen Polypropylen-Schalhaut mit rd. 85° deutlich
größer.
Bei Verwendung der in der Baupraxis üblichen Trennmittel
bildet sich eine Trennschicht zwischen Schalhaut
und Frischbeton. Diese Trennmittelschicht kann zu einer
Maskierung bis hin zu einer völligen Umkehr der Polarität
der Oberfläche führen. Das Fazit der vorgestellten Untersuchungen
an trennmittelfreien Schalhautsystemen bleibt
davon allerdings unberührt:
„Mit Zunahme der Polarität der Schalhautoberflächen
werden die Kontaktwinkel flacher. Das Benetzungsverhalten
des Frischbetons und dementsprechend die Gleichmäßigkeit
der Sichtbetonoberflächen werden verbessert sowie
deren Porigkeit reduziert.“ Die hier vorgestellten
Wechselwirkungen zwischen Schalhaut und Frischbeton
und die baupraktische Umsetzung zur zielsicheren Planung
und Ausführung von Sichtbetonoberflächen sind
Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten im AiF-DBV-
Verbundforschungsprojekt „Neue Sichtbetontechnik – Integration
der Erkenntnisse zu Wechselwirkungen zwischen
Schalungshaut, Trennmittel und Betonoberfläche
in die Prozesskette beim Sichtbeton“ (AiF-Nr. 15873N)
mit den Projektpartnern: Technische Universität Darmstadt,
VDZ Düsseldorf, Leibniz Universität Hannover,
Hochschule Karlsruhe, Fachhochschule Köln, Technische
Universität München.
[1] Young, T.: An Essay on the Cohesion of Fluids. Philosophical Transactions of the Royal Society of London; The
Royal Society, London 1805; Vol. 95, S. 65-87
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
2
Simplified representation
of the interactions
between a polar
phenol-formaldehyde
resin formwork
facing and a drop of
the fresh concrete
solution
Vereinfachte Darstellung
der Wechselwirkungen
zwischen einer
polaren Phenol-Formaldehydharz-Schalhaut
und einem Tropfen der
Frischbetonlösung
BFT INTERNATIONAL 02·2012 161

PANEL 9 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Klaus-
Reiner Goldammer
Deutscher Beton- und
Bautechnik-Verein E.V.,
Berlin
goldammer@
betonverein.de
Geb. 1952; 1976 Abschluss
des Studiums
Konstruktiver
Ingenieurbau an der
RWTH Aachen; 1980
Promotion; 1980-1989
Tragwerks- und Projektplaner
Hoch- und
Tiefbau in der Industrie;
1990-2000 Bauleiter,
Oberbauleiter sowie
Technischer Leiter
in mittelständischen
Unternehmen; seit
2000 Leiter der DBV-
Bauberatung; Mitglied
der Baukammer Berlin;
von der Industrie- und
Handelskammer zu
Berlin öffentlich bestellter
und vereidigter
Sachverständiger für
Schäden an Bauwerken
und Bauteilen aus
Beton, Stahlbeton und
Sichtbeton
Opportunities and limitations of „concrete cosmetics“
Architectural concrete
Chancen und Grenzen der Betonkosmetik
Sichtbeton
Experience gained in applying the Guide of best Practice
[1] shows that the extremely demanding requirements
of architectural concrete class 4 (SB 4) cannot
always be met at the first attempt. To a lesser extent,
this is also true for cast-in-place concrete elements that
should conform to architectural concrete class 3 (SB 3).
Despite applying the utmost degree of care, deviations
from the contractually agreed appearance occur, which
must be remedied, such as color variations, mottling,
the accumulation of pores, bleeding, or broken edges.
Restoration measures (which are unjustifiably – and in
a simplified manner – termed „concrete cosmetics“ on
construction sites) can be used to mitigate or eliminate
visual disturbances, resulting in a permanently improved
or even impeccable appearance of architectural
concrete elements.
Opportunities
Instead of demolition and subsequent new construction,
state-of-the-art concrete restoration („cosmetics“)
results in a quality improvement and adds value,
rather than creating a substandard construction outcome.
The desired appearance is achieved/implemented.
Amongst other approaches, the following methods
can be used: washing, cleaning, grinding, removal of
the surface layer, application of lime-based, cementbound
or prefabricated building materials or components,
reprofiling, partial retouching, application of
varnishes or coatings with full surface coverage. There
is a wide range of possible methods. Each of these can
be applied individually or in combination with other
approaches, to both interior and exterior or old and
new surfaces.
Example
As a design feature, rough OSB panels were used as the
formwork for architectural concrete pillars. These precast
elements were cast in horizontal position, which
is why the typical OSB surface texture could not be
replicated on one of the faces of the elements that was
located on the casting side. Hence, concrete restoration
was to reproduce an OSB texture on these surfaces and
to exactly match it with the original in terms of its
color and surface roughness. After a series of tests, the
following method was agreed: accurately fitting face
panels were produced on rough OSB formwork (Fig. 1).
In the next step, these panels were mounted on the affected
faces of the pillars. The edge zones of the panels
and all transitions to the original were manually reprofiled
(Fig. 2) and retouched.
Erfahrungen mit dem Merkblatt [1] zeigen, dass sich die
sehr hohen Anforderungen der Sichtbetonklasse SB 4
nicht immer im ersten Anlauf realisieren lassen. In geringerem
Ausmaß kann man dies auch bei Ortbetonbauteilen
der Sichtbetonklasse SB 3 feststellen. Trotz größter Sorgfalt
entstehen Abweichungen von der vertraglich vereinbarten
optischen Beschaffenheit, die zu beseitigen sind,
wie z. B. Farbtonunterschiede, Marmorierungen, Porenanhäufungen,
Ausblutungen, Kantenabbrüche. Mit restauratorischen
Maßnahmen, die man auf Baustellen zu
Unrecht mit dem vereinfachenden Begriff „Betonkosmetik“
belegt, lassen sich etwaig auftretende optische Störungen
mindern oder beseitigen und das optische Erscheinungsbild
eines Sichtbetonbauteils dauerhaft verbessern
oder vervollkommnen.
Chancen
Statt abzureißen und neu zu bauen, entsteht bei fachgerechter
Betonrestaurierung (-kosmetik) kein minderwertiges
Bauprodukt, sondern Qualität und Wertigkeit werden
erhöht. Das gewünschte optische Bild wird erreicht bzw.
vollendet. Infrage kommen hier u. a. folgende Arbeitsweisen:
Waschen, Reinigen, Schleifen, Abtrag der Oberfläche,
Aufbringen kalkhaltiger, zementöser oder vorkonfektionierter
Baustoffe oder -teile, Reprofilieren, partielle Retuschen,
Aufbringen von flächigen Lasuren oder Beschichtungen.
Die Methoden sind vielfältig und lassen sich einzeln
und in Kombination sowohl an Innen- und an Außen- als
auch an Alt- und Neuflächen anwenden.
Beispiel
Für Sichtbetonpfeiler waren raue OSB-Platten als Schalung
und als gestalterisches Element gewählt worden. An je
einer Stirnseite der liegend produzierten Fertigteile konnte,
weil dies die Einfüllseite war, die typische OSB-Platten-
Oberflächentextur nicht hergestellt werden. Folglich bestand
die betonrestauratorische Aufgabe darin, auch dort
eine OSB-Textur herzustellen und diese in Farbigkeit sowie
Oberflächenrauigkeit genau auf das Original abzustimmen.
Nach diversen Tests stand folgende Vorgehensweise fest: Es
wurden passgenaue Vorsatzplatten auf rauer OSB-Schalung
hergestellt (Abb. 1). Anschließend montierte man die
Platten an die betroffenen Stirnseiten der Pfeiler. Die Randbereiche
der Platten sowie alle Übergänge zum Original
wurden von Hand reprofiliert (Abb. 2) und retuschiert.
Grenzen
Betonrestauratorische Maßnahmen setzen stets einen
nach [2] intakten Untergrund aus Beton, Stahl- oder
Spannbeton voraus. Anderenfalls ist er vorab durch In-
162 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
Production of board-marked panels
Herstellung schalungsrauer Platten
Limitations
Concrete restoration works always require an intact
concrete, reinforced or prestressed concrete surface as
specified in [2]. In all other cases, the surface must
be repaired or upgraded in accordance with [3]. Work
to be performed on structures in accordance with the
provisions contained in ZTV-ING or ZTV-W or on elements
of listed buildings usually requires an explicit
approval by the client because additional conditions
need to be met.
When restoring or repairing external elements, it
is essential to determine the behavior of the materials
under exposure to weather and during aging, which
should correspond to the behavior of the surface to be
treated. However, there is currently hardly any experience
for exposure classes XA, XD, XS und XM.
Only experienced, appropriately qualified craftsmen
are able to carry out sophisticated concrete restoration
and repair works. The fact that employees of building
contractors limiting their activity to shell construction
often lack the required (even artistic) expertise suggests
that it is often better to use contractors specializing
in concrete cosmetics. At any rate, no premature
decisions should be made, and work should commence
only after a tailored design, the production of test and
sample surfaces, and the preparation of a quality assurance
plan.
For the work to be successful, however, the client
and the architect having design responsibility should
generally accept concrete restoration works. Although
these parties still need to be convinced in some cases,
it has been established as good practice that the two
contracting parties embark on a joint decision-making
process, determining the visual features that are
considered disturbing and the methods to be used to
eliminate or mitigate them.
standsetzungsmaßnahmen gemäß [3] zu ertüchtigen. Arbeiten
an Bauwerken gemäß ZTV-ING oder ZTV-W und
an denkmalgeschützten Bauteilen bedürfen in der Regel
einer expliziten Genehmigung durch den Auftraggeber,
weil zusätzliche Randbedingungen zu erfüllen sind.
Insbesondere bei Nachbesserungen in Außenbereichen
sollte das Verhalten der Materialien unter Witterung
und bei Alterung bekannt sein und dem des Untergrundes
entsprechen. Allerdings liegen für die Expositionsklassen
XA, XS, XM and XD gegenwärtig noch kaum Erfahrungen
vor.
Hochwertige betonkosmetische Maßnahmen lassen
sich nur mit sehr qualifizierten und ausreichend erfahrenen
Handwerkern durchführen. Da den Mitarbeitern
von reinen Rohbauunternehmen oft die geforderte, teilweise
bis in das Künstlerische hineingehende Erfahrung
fehlt, ist es vielfach besser, auf am Markt agierende Fachfirmen
für Betonkosmetik zurückzugreifen. In jedem Fall
sollte man nicht vorschnell vorgehen, sondern nur nach
gezielter Planung, Herstellung von Test- und Musterflächen
und Aufstellung eines Qualitätssicherungsplanes.
Voraussetzung für ein gutes Gelingen der Arbeiten ist
aber auch, dass der Bauherr und der für gestalterische Fragen
zuständige Architekt betonrestauratorische Arbeiten
grundsätzlich akzeptieren. Gelegentlich ist hier zwar noch
Überzeugungsarbeit zu leisten, aber es hat sich bewährt,
wenn beide Vertragsparteien gemeinsam entscheiden und
festlegen, welche optischen Ausprägungen als störend
empfunden werden und mithilfe welcher Maßnahmen sie
beseitigt oder gemildert werden sollen.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Merkblatt „Sichtbeton“: Deutscher Beton- und Bau-
technik-Verein E.V., Bundesverband der Deutschen
Zementindustrie e.V., korrigierter Nachdruck 2008
[2] DIN 1045: Tragwerke aus Beton, Teile 1 bis 4, Stahlbe-
ton und Spannbeton, Ausgabe 2008
[3] DAfStb-Richtlinie Schutz und Instandsetzung von
Betonbauwerken: Deutscher Ausschuss für Stahlbe-
ton, Ausgabe 2001
Kongressunterlagen ← PODIUM 9
2
Assembly of the accurately
fitting panels
and manual
profiling of the panel
edge zones
Montage der passgenauen
Platten und
Profilieren der
Platten-Randbereiche
von Hand
AUTHOR
Dipl.-Restauratorin
Inga Antony
Betonretusche Antony
& Richter, Berlin
antony@betonretusche.eu
Geb. 1974; 2004 Abschluss
des Studiums
an der FH Potsdam;
2004 Firmengründung
„Betonretusche“; 2004-
2008 freiberufliche Mitarbeiterin
in der praktischen
Denkmalpflege,
selbständige Projekte
„Betonretusche“; seit
2009 Projektleitung
Betonretusche „Beton“
BFT INTERNATIONAL 02·2012 163

PANEL 10 → Proceedings
MODERATION
Prof. Dr.-Ing. Hans-
Joachim Walther
Hochschule Karlsruhe
jochen.walther@
betontage.de
Geb. 1949; 1976
Dissertation; bis 1989
Tätigkeit im Entwurfsbüro
sowie im
Wissenschaftszentrum
Industrie- und Spezialbau
der Hochschule
für Architektur und
Bauwesen Weimar
(Bauhaus-Universität);
ab 1990 wissenschaftl.
Mitarbeiter am Institut
für Massivbau und Baustofftechnologie
der
Universität Karlsruhe
(TH); seit 1998 Professor
für Massivbau an
der Hochschule Karlsruhe;
seit 2003 Leiter
Technisches Fachprogramm
BetonTage
Day 3: Thursday, 9 th February 2012
Tag 3: Donnerstag, 9. Februar 2012
Concrete in Structural Engineering
Beton in der Tragwerksplanung
Title Titel Page Seite
The future of standardization - Guidelines for the development of user-friendly design codes 166
Zukunft der Normung - Leitfaden für die Erstellung anwendungsfreundlicher Bemessungsnormen
Prof. Dr. Viktor Sigrist
First practical experience in applying Eurocode 2 - The EC2 pilot projekt 168
Erste Praxiserfahrungen mit der Anwendung des Eurocode 2 - Das EC2-Pilotprojekt
Dr.-Ing. Karl Morgen; Dr.-Ing. Alexander Steffens
Reinforcement in accordance with Eurocode 2 (EC2) - New Standards 171
Bewehren nach Eurocode 2 (EC2): Neue Normen
Prof. Dr.-Ing. Martin Empelmann; Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger; Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schnell
Summarized information: Brick floors in accordance with DIN 1045-100 / EC2 added 174
to the concrete standard - Design and construction
Die Kurzinformation: Neu in der Betonnorm: Ziegeldecken nach DIN 104-100 /EC2
Planung und Ausführung
Dr.-Ing. Frank Fingerloos
164 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 10 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr. Viktor Sigrist
Technische Universität
Hamburg-Harburg
sigrist@tu-hamburg.de
Geb. 1960; 1988
Abschluss als Dipl.
Bauingenieur ETH;
1985-1990 Statiker
in Ingenieurbüros in
Luzern und Zürich;
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Baustoffe der ETH
Zürich; Projektingenieur
bei VSL International
AG, Bern; 1991-1995
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut
für Baustatik und
Konstruktion der ETH
Zürich; 1995 Promotion;
1996-2002 Mitinhaber,
Geschäfts- und Projektleiter
im Ingenieurbüro
Ritz Zimmerli Sigrist
AG, Luzern; seit 2002
Universitäts-Professor
und Leiter des Instituts
für Massivbau der TU
Hamburg-Harburg; seit
Oktober 2011 Vizepräsident„Strukturentwicklung“
der TU Hamburg-
Harburg
The future of standardization
Guidelines for the development of user-friendly design codes
Zukunft der Normung
Leitfaden für die Erstellung anwendungsfreundlicher Bemessungsnormen
After two years of work, the research project on the
“Preparation of Guidelines for the Development of
User-friendly and Practical Design Codes“ was completed
in autumn 2011. The project was financed under
the “Zukunft Bau“ research initiative led by the Federal
Ministry of Transport, Building and Urban Development
(BMVBS), as well as by the Association of Consulting
Engineers (VBI) and the Federal Association of
Verification Engineers for Structural Design (BVPI). The
work was carried out at the Institute of Concrete Structures
of Hamburg University of Technology (TUHH)
and at the Chair of Geotechnical Engineering of RWTH
Aachen and coordinated by Dr. V. Cornelius (VBI), Dr.
K. Morgen (BVPI), Prof. V. Sigrist (TUHH) and Prof. M.
Ziegler (RWTH). In legal matters, the researchers were
supported by the lawyer G.-F. Drewsen.
The research focused on the group of structural codes
(Eurocodes) that includes the basic codes, the codes for
actions and the design codes. The objectives of the research
were to analyze the present situation and the
boundary conditions for standardization work in Europe
and Germany, to develop a concept for future codes
(technical level), and to elaborate a proposal for the organization
of code drafting (organizational level).
The results of the investigations can be summarized
as follows:
1) Codes should represent the generally recognized
rules of engineering. They should be easy to read
and be written clearly and concisely. These assumptions
give rise to certain (also legal) requirements
according to which state-of-the-art expert
knowledge must be used for preparing codes, and
all interested parties from the construction industry
should have an equal opportunity to contribute.
The procedural rules of the German Institute for
Standardization (DIN) will continue to provide the
basis for this approach.
2) The Eurocodes provide a sound and viable system
for the structural codes (Fig. 1). The preparation of
user-friendly and practical codes requires that they
be restricted to key facts, have uniformly structured
contents, use technical terms consistently, implement
key principles systematically and uniformly,
and define interfaces clearly. The design values
of internal forces and resistances should continue
to be determined on the basis of the established
semi-probabilistic concept involving partial safety
factors. However, the combination rules should
be simplified, and a universal combination factor
could be introduced.
Nach rund zwei Jahren Arbeit wurde im Herbst 2011 das
Forschungsprojekt „Entwicklung eines Leitfadens zur Erstellung
anwendungsfreundlicher und praxistauglicher
Bemessungsnormen“ abgeschlossen. Das Projekt wurde
im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“ durch
das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung
(BMVBS) sowie den Verband Beratender Ingenieure
(VBI) und die Bundesvereinigung der Prüfingenieure
für Bautechnik (BVPI) finanziert. Bearbeitet wurde es am
Institut für Massivbau der TU Hamburg-Harburg sowie
am Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen der RWTH Aachen;
koordiniert wurden die Arbeiten durch Dr. V. Cornelius
(VBI), Dr. K. Morgen (BVPI), Prof. V. Sigrist (TUHH)
und Prof. M. Ziegler (RWTH). Zur Klärung der rechtlichen
Aspekte wurden die Forscher durch Rechtsanwalt G.-F.
Drewsen unterstützt.
Der Fokus der Untersuchungen lag auf der Gruppe der
Tragwerksnormen (Eurocodes), die aus den Grundlagen-
und Einwirkungsnormen sowie den Bemessungsnormen
besteht. Die Zielsetzung des Forschungsprojektes umfasste
die Analyse der heutigen Situation und die Klärung der
Randbedingungen für das Normenschaffen in Europa und
in Deutschland, die Entwicklung eines Konzepts für zukünftige
Normen (technische Ebene) und die Erarbeitung
eines Vorschlags für die Organisation des Normenschaffens
(organisatorische Ebene).
Die Untersuchungsergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:
1) Normen sollen die anerkannten Regeln der Technik
repräsentieren und in gut lesbaren, leicht verständlichen
und knapp gehaltenen Texten geschrieben sein.
Daraus ergeben sich die u. a. rechtlich begründeten
Forderungen, wonach in die Erstellung von Normen
höchster Sachverstand einzubeziehen ist und sich dabei
die interessierten Kreise der am Bau Beteiligten
gleichberechtigt beteiligen sollen. Die Verfahrensregeln
des DIN bieten dafür auch in Zukunft die Basis.
2) Durch die Eurocodes ist für die Tragwerksnormen eine
solide und entwicklungsfähige Struktur vorgegeben
(Abb. 1). Die Erstellung anwendungsfreundlicher und
praxistauglicher Normen bedingt eine Beschränkung
auf Wesentliches, die Vereinheitlichung der Gliederung
der einzelnen Normen, die konsistente Verwendung
der Fachbegriffe, die konsequente und einheitliche
Umsetzung wichtiger Grundsätze sowie die
Definition eindeutiger Schnittstellen. Die Bemessungswerte
der Schnittgrößen und Widerstände sollen
weiterhin auf Grundlage des bekannten semiprobabilistischen
Konzepts mit Teilsicherheitsbeiwerten bestimmt
werden. Die Kombinationsregeln sind hinge-
166 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

3) The German Institute for Standardization (DIN)
should continue to be responsible for organizing
code drafting but a professional environment
should be created for the preparation, support and
technical representation of standardization projects.
For example, it should be ensured that the members
of the code committees can rely on a „back office“
where, for instance, draft versions are prepared or
comparative analyses are carried out. Such timeconsuming
work can no longer be performed on
a voluntary basis but should be scheduled and remunerated
similarly to an engineering contract. To
ensure continuous work progress, an organizational
structure is required in which the „back office“
is staffed with both permanently employed people
and freelancers so that the team size and technical
focus can be adjusted to respond to current key
issues to be worked on. Funding should be provided
by annual payments to be made by interested
stakeholders.
gen zu vereinfachen, und es könnte ein universeller
Kombinationsbeiwert eingeführt werden.
3) Für die Organisation des Normenschaffens soll auch
in Zukunft das DIN zuständig sein. Vorbereitung, Begleitung
und fachliche Vertretung von Normungsprojekten
sind aber in ein professionelles Umfeld zu verlagern.
Dazu gehört, dass die in den Ausschüssen
tätigen Vertreter auf ein entsprechendes „Backoffice“
zurückgreifen können, in dem z. B. Textvorschläge erarbeitet
und Vergleichsrechnungen durchgeführt werden.
Da diese zeitintensiven Arbeiten nicht mehr ehrenamtlich
zu erledigen sind, müssen sie wie
Ingenieuraufträge vergütet und terminiert werden.
Zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Bearbeitung
wird eine Organisation benötigt, bei der sich das
„Backoffice“ aus sowohl permanenten als auch freien
Mitarbeitern zusammensetzt; Gruppengröße und
fachliche Ausrichtung können so den jeweils aktuellen
Fragestellungen angepasst werden. Die Finanzierung
soll mit jährlichen Beitragszahlungen der interessierten
Kreise sichergestellt werden.
Kongressunterlagen ← PODIUM 10
1
Layout of the system
of codes in structural
engineering
Aufbau des Normenprogramms
für den
Tragwerksbau

PANEL 10 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Karl Morgen
WTM ENGINEERS,
Hamburg
k.morgen@wtm-hh.de
Geb. 1952; 1972-
1977 Studium an der
TU Karlsruhe; 1983
Promotion; 1978-1983
Ingenieurbüro Prof. Dr.-
Ing. Vogel und Partner,
Karlsruhe; 1979-1983
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
der TU Karlsruhe;
1984 Ingenieurbüro
Harrer, Karlsruhe;
1984-1986 Dyckerhoff
& Widmann AG, Niederlassung
Hamburg; 1986
Lockwood Greene, Architects
and Engineers,
New York, USA; seit
1986 Geschäftsführender
Gesellschafter bei
WTM ENGINEERS GMBH
(ehemals Windels Timm
Beratende Ingenieure
VBI, Prüfingenieure
für Baustatik, später
WINDELS∙TIMM ∙MOR-
GEN Partnerschaft),
Hamburg; seit 2000
Geschäftsführender
Gesellschafter WTM
ENGINEERS Berlin
GmbH; seit 2004
Geschäftsführender
Gesellschafter WTM
ENGINEERS München
GmbH; Stellvertreternder
Vorsitzender
DAfStb; STUVA; HTG
First practical experience in applying Eurocode 2
The EC2 pilot project
Erste Praxiserfahrungen mit der Anwendung
des Eurocode 2
Das EC2-Pilotprojekt
According to an announcement made by Argebau, the
EC2 should become binding as DIN EN 1992-1-1 from 1
July 2012. However, the option of applying EC2 was already
granted subject to certain conditions in the August
2010 communication sent by the structural engineering
expert committee. The EC2 pilot project was one of the
major contributions to achieving this situation. In this
project, twelve engineering firms have thoroughly tested
the EC2 with National Annex (EC2+NA) in the period
from 2007 to 2010, supported by ten software providers.
Each engineering firm performed a structural analysis on
the basis of EC2+NA for a typical project previously built
in accordance with the specifications provided in DIN
1045-1. The results were documented in a comprehensive
final report [1] and published in a series of articles
[2, 3, 4 and 5]. This research project was initiated by engineers
working in the industry and funded by Argebau,
the DIBt and several associations (DBV, BVPI and VBI). It
provided, for the first time, a „professional“ contribution
to standardization made by engineers with hands-on experience
whose work was remunerated accordingly.
The WTM subproject
In the pilot project, WTM Engineers GmbH investigated
the structural design of an office and residential building
constructed in 2008/2009 at HafenCity Hamburg. This
building was designed by Böge Lindner Architekten based
in Hamburg and commissioned by DWI Gruppe Hamburg.
Fig. 1 shows the layout and section of the building that
was designed as a seamless reinforced concrete framework.
The flat slabs are supported by columns; they were
designed with a 5 m projection. They were prestressed
using monostrands placed in bands. The building is supported
on deep pile foundations due to the difficult soil
conditions in the HafenCity area. The structural design
was prepared in 2007 in accordance with the then applicable
DIN 1045-1 standard, including all corrigenda.
Approach
At the beginning of the project, the structural items
to be analyzed by each participating engineering firm
were determined with the aim to investigate as many
structural components as possible in varying dimensions
and degrees of utilization in order to collect a
broad range of data enabling a comparison between
EC2+NA and DIN 1045-1.
Zum 1. Juli 2012 soll gemäß Ankündigung der Argebauder
EC2 als DIN EN 1992-1-1 verbindlich werden. Mit
dem Schreiben der Fachkommission Bautechnik vom
August 2010 wurde die Anwendung des EC2 unter Beachtung
einiger Vorgaben aber bereits zugelassen. Möglich
wurde dies unter anderem durch das „EC2-Pilotprojekt“,
in dessen Rahmen 12 Ingenieurbüros unter
Beteiligung von zehn Software-Häusern von 2007 bis
2010 den EC2 mit nationalem Anhang (EC2+NA) gründlich
getestet haben. Jedes Büro rechnete dabei ein bereits
nach DIN 1045-1 realisiertes typisches Bauvorhaben
nochmals mit EC2+NA nach. Die in einem umfangreichen
Abschlussbericht [1] dokumentierten Ergebnisse
des Projektes wurden in einer Fachartikelserie [2, 3, 4
und 5] veröffentlicht. Ins Leben gerufen auf Initiative
praktisch tätiger Ingenieure und getragen durch die Argebau,
das DIBt und die Verbände DBV, BVPI und VBI
lieferte dieses Forschungsvorhaben erstmalig einen
durch bezahlte Ingenieure aus der Praxis „professionell“
erarbeiteten Beitrag zur Normung.
Das WTM-Teilprojekt
Die WTM Engineers GmbH untersuchte im Pilotprojekt die
Statik eines in den Jahren 2008/2009 in der HafenCity
Hamburg gebauten Büro- und Geschäftshauses. Bauherr
des vom Hamburger Büro Böge Lindner Architekten entworfenen
Gebäudes war die DWI Gruppe Hamburg. Das in
Abb. 1 im Grundriss und Schnitt dargestellte Gebäude ist
als fugenlose Stahlbetonskelettkonstruktion konzipiert. Die
5 m weit auskragenden punktgestützten Flachdecken sind
mit Monolitzen in Stützstreifen vorgespannt. Aufgrund der
schwierigen Baugrundverhältnisse in der HafenCity ist das
Bauwerk auf Pfählen tief gegründet. Die Statik wurde im
Jahr 2007 gemäß damals gültiger DIN 1045-1 einschließlich
aller Berichtigungsblätter aufgestellt.
Vorgehensweise
Mit dem Ziel, möglichst viele verschiedene Bauteile in unterschiedlichen
Abmessungen und Ausnutzungen zu untersuchen,
um so eine breite Datenbasis für den Vergleich
von EC2+NA und DIN 1045-1 zu erhalten, wurden zu Beginn
die von jedem beteiligten Ingenieurbüro in ihrem Projekt
zu untersuchenden statischen Positionen festgelegt.
Neben vergleichenden Handrechnungen wurden für
viele Nachweise eigene Excel-Sheets entwickelt. Zusätzlich
waren WTM Engineers die Softwarehersteller SOFiS-
168 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Comparative manual analyses were performed and
dedicated Excel spreadsheets developed for many verifications.
In addition, the software providers SOFiSTiK,
Dlubal and Vogelsang were to cooperate with WTM
Engineers. These suppliers had developed verification
modules customized to EC2+NA in support of the pilot
project and made these modules available to the engineering
firms for the purpose of testing in the project.
In total, WTM Engineers analyzed about 260 control
sections for 50 structural components. In addition, analyses
of „benchmark components“ and parametric studies
were performed, such as for creep and shrinkage factors.
TiK, Dlubal und Vogelsang zugeordnet, die begleitend
zum Pilotprojekt an den EC2+NA angepasste Nachweismodule
entwickelt und den Ingenieurbüros zum Test am
Vergleichsprojekt übergeben haben.
Insgesamt untersuchte WTM Engineers ca. 260 Nachweisschnitte
an 50 Bauteilen. Zusätzlich wurden Berechnungen
an „Benchmark-Bauteilen“ und Parameterstudien
erstellt, z. B. für Beiwerte zum Schwinden und Kriechen.
Auf Basis der Ergebnisse aus den Vergleichsberechnungen
wurde der gesamte Text des EC2+NA in den Arbeitssitzungen
diskutiert und abschließend durch die Projektmitglieder
Korrektur gelesen.
Kongressunterlagen ← PODIUM 10
1
Standard upper floor
layout and section
Regelgrundriss der
Obergeschosse und
Schnitt

PANEL 10 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Alexander Steffens
WTM ENGINEERS,
Hamburg
a.steffens@wtm-hh.de
Geb. 1970; 1996 Abschluss
zum Diplom-
Ingenieur an der TU
Braunschweig; 1996-
1999 Freier Mitarbeiter
im Ingenieurbüro
Professor Duddeck und
Partner, Braunschweig;
2000 Promotion an
der TU Braunschweig,
„Modellierung von
Karbonatisierung und
Chloridbindung zur
numerischen Analyse
der Korrosionsgefährdung
der Betonbewehrung“;
2000 - 2001
Forschungsstipendium
(Post-Doc) der DFG,
Laboratoire Central des
Ponts et Chaussées,
Paris; seit 2001 WTM
ENGINEERS GMBH; seit
2006 Prokurist der WTM
ENGINEERS GMBH; seit
2011 Prüfingenieur für
Bautechnik; seit 2012
Geschäftsführer
The entire wording of EC2+NA was discussed in the
work meetings and proofread by the project members
on the basis of the results of the comparative structural
analyses.
Results
Since many provisions of the old EC2 version had already
been used in DIN 1045-1:2001-07 and subsequently
in the consolidated version DIN 1045-1:2008-
08, many EC2+NA sections show only insignificant
modifications or remain completely unchanged, such
as durability, material properties, bending, shear transfer,
compression members – method based on nominal
curvature (model column method), and detailing of reinforcement
and of members.
By contrast, the original EC2 wording (without the
National Annex) significantly differs from previously
applicable national standards regarding the bracing of
buildings/bracing criteria, shear design, torsion, punching
and serviceability (crack and deformation control).
In some areas, such as shear verification, it was
decided, on the basis of the comparative analyses, to
include the previously applied, tried and tested verification
concept contained in DIN 1045 as part of the
National Annex. However, other areas (e.g. punching
verification) have been newly worded.
EC2 pilot projects – conclusions
The final report summarizes the results of the individual
subprojects and contains a comprehensive description
of the results of the comparative analyses performed
in the pilot projects, including an evaluation of
the deviations, their causes, and the interpretation of
the effects on the level of safety.
The resulting EC2+NA version is a code tested by
users on the basis of built projects prior to its introduction,
and thus the first of its kind. The fact that the
code contains only a limited number of new provisions
compared to the conversion to the partial safety concept
should ensure that engineers will be able to apply
it relatively soon after publication of the associated
secondary literature and release of related software.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Fingerloos, F. (ed.): Abschlussbericht des DIBt-Forschungsvorhabens „Eurocode 2 Hochbau-Pilotprojekte“. Berlin:
Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V., 2010
[2] Fingerloos, F.: Der Eurocode 2 für Deutschland – Erläuterungen und Hintergründe, Teil 1: Einführung in den Natio-
nalen Anhang. In: Beton- und Stahlbetonbau, 105 (2010), Heft 6, S. 342 - 348
[3] Fingerloos, F.: Der Eurocode 2 für Deutschland – Erläuterungen und Hintergründe, Teil 2: Grundlagen, Dauerhaf-
tigkeit, Baustoffe, Spannungs-Dehnungslinien. In: Beton- und Stahlbetonbau, 105 (2010), Heft 7, S. 406 - 420
[4] Fingerloos, F.: Der Eurocode 2 für Deutschland – Erläuterungen und Hintergründe, Teil 3: Begrenzung der Span-
nungen, Rissbreiten und Verformungen. In: Beton- und Stahlbetonbau, 105 (2010), Heft 8, S. 486 - 495
[5] Fingerloos, F.: Der Eurocode 2 für Deutschland – Erläuterungen und Hintergründe, Teil 4: Bewehrungs- und Kons-
truktionsregeln. In: Beton- und Stahlbetonbau, 105 (2010), Heft 9, S. 562 - 571
Ergebnisse
Aufgrund der Übernahme vieler Regelungen aus dem damaligen
EC2 bereits in die DIN 1045-1:2001-07 und erneut in
die konsolidierte Fassung DIN 1045-1:2008-08 weisen zahlreiche
Abschnitte des EC2+NA keine oder nur unwesentliche
Änderungen auf, so zum Beispiel: Dauerhaftigkeit, Baustoffeigenschaften,
Biegung, Schubkraftübertragung, Druckglieder
– Verfahren mit Nennkrümmung (Modellstützenverfahren)
sowie Bewehrungs- und Konstruktionsregeln.
Deutlich abweichende Regelungen des EC2-Originaltextes
(also ohne den Nationalen Anhang) gegenüber den
bislang geltenden nationalen Vorschriften gibt es dagegen
für die Gebäudeaussteifung/Aussteifungskriterien, Querkraftbemessung,
Torsion, Durchstanzen und Gebrauchstauglichkeit
(Begrenzung der Rissbreiten und Verformungen).
In einigen Bereichen wie z. B. dem Querkraftnachweis
wurde auf Grundlage der Vergleichsberechnungen entschieden,
das bislang gültige und bewährte Nachweiskonzept
der DIN 1045 über den Nationalen Anhang zu übernehmen.
Andere Bereiche wie beispielsweise der Nachweis
des Durchstanzens, sind dagegen neu geregelt.
EC2-Pilotprojekte – Fazit
Die Ergebnisse der Vergleichsrechnungen aus den Pilotprojekten
mit der Bewertung der Abweichungen, ihrer Ursachen
und der Interpretation der Auswirkung auf das Sicherheitsniveau
sind im Abschlussbericht, der die Ergebnisse
aller Einzelprojekte zusammenfasst, ausführlich dargestellt.
Der nun vorliegende EC2+NA ist eine vor der Einführung
von Anwendern an Projekten aus der Praxis getestete
Norm und damit ein Novum. Da sich die Neuerungen im
Vergleich zur Umstellung auf das Teilsicherheitskonzept in
Grenzen halten, sollte diese Norm bei Vorliegen der entsprechenden
Sekundärliteratur und Software in recht kurzer
Zeit von den Ingenieuren angewendet werden können.
170 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Reinforcement in accordance with Eurocode 2 (EC2)
New Standards
Bewehren nach Eurocode 2 (EC2)
Neue Normen
In the course of the revision of DIN 1045-1:2001-07 [1],
some of the verification formats had already changed
fundamentally compared to the previously applicable
standard. Reinforcement and design rules were harmonized
at the European level or newly introduced,
such as the continuity reinforcement in the punching
area of column-supported slabs to prevent progressive
collapse. Further adjustments were then made in
DIN 1045-1:2008-08 [2] on the basis of the experience
gained in Germany. The official introduction of DIN EN
1992-1-1:2011-01 (Eurocode 2) [3] with its National
Annex on 1 July 2012 will again result in changes and
amendments.
Background information and application aids pertaining
to the respective generation of standards were
regularly discussed in volumes published by Deutscher
Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb; German Committee
for Structural Concrete). These publications are: Vol.
300: Hinweise zu DIN 1045 [Guidance on DIN 1045],
December 1978 edition [4], Vol. 400: Erläuterungen
zu DIN 1045 [Explanations on DIN 1045], 07.88 edition
[5], and Vol. 525: Erläuterungen zu DIN 1045-1
[Explanations on DIN 1045-1] [6]. Vol. 600 is currently
in preparation and will contain similar background information
on Eurocode 2. In addition, Vol. 399: Das
Bewehren von Stahlbetonbauteilen – Erläuterungen zu
verschiedenen gebräuchlichen Bauteilen [Reinforcing
elements consisting of reinforced concrete – explanations
on various common elements] [7] provides comprehensive
commentary on all important reinforcement
rules on the basis of DIN 1045:1988-07 [8].
What has been missing to date is a comprehensive
explanation of the general principles of reinforcement
in accordance with Section 8 of Eurocode 2, as well as
summarized and more comprehensive guidance regarding
the practical reinforcement of elements consisting
of reinforced concrete. For this reason, the DAfStb has
commissioned the above group of authors, currently
led by Prof. Hegger, with preparing a new volume of
the series (Vol. 599) that is to provide comprehensive
guidance on the routing of reinforcement in compliance
with the code but also in an economically viable
manner, using explanations and worked examples.
These examples comprise the design, the structural detailing
of the determined reinforcement ratio and the
planar and three-dimensional representation (Fig. 1)
of reinforcement designs.
Practical reinforcement solutions must consider
that rebar and reinforcing mesh are, in reality, three-
Bereits im Zuge der Neufassung von DIN 1045-1:2001-07
[1] änderten sich die Nachweisformate im Vergleich zur
Vorgängernorm teilweise grundlegend. Bewehrungs- und
Konstruktionsregeln wurden europäisch harmonisiert
oder neu aufgenommen – wie zum Beispiel die Notfallbewehrung
im Durchstanzbereich von punktförmig gestützten
Platten zur Vermeidung eines progressiven Versagens.
Vor dem Hintergrund der zwischenzeitlich in Deutschland
gemachten Erfahrungen wurden dann in DIN 1045-
1:2008-08 [2] weitere Anpassungen vorgenommen. Zum
01. Juli 2012 bringt die bauaufsichtliche Einführung von
DIN EN 1992-1-1:2011-01 (Eurocode 2) [3] mit seinem nationalen
Anhang bei der Konstruktion der Bewehrung erneut
Ergänzungen und Änderungen mit sich.
Hintergründe und Anwendungshilfen zur jeweiligen
Normengeneration wurden in Heften des Deutschen Ausschusses
für Stahlbeton (DAfStb) kommentiert. Diese sind
Heft 300: Hinweise zu DIN 1045, Ausgabe Dezember 1978
[4], Heft 400: Erläuterungen zu DIN 1045, Ausgabe 07.88
[5], und Heft 525: Erläuterungen zu DIN 1045-1 [6]. Heft
600 ist in Vorbereitung und wird entsprechende Hintergrundinformationen
zu Eurocode 2 enthalten. Zusätzlich
kann Heft 399: Das Bewehren von Stahlbetonbauteilen –
Erläuterungen zu verschiedenen gebräuchlichen Bauteilen
[7] auf Basis von DIN 1045:1988-07 [8] eine umfangreiche
Kommentierung aller wichtiger Bewehrungsregeln
entnommen werden.
Eine ausführliche Erklärung der allgemeinen Bewehrungsgrundsätze
nach Abschnitt 8 in Eurocode 2 sowie
zusammenfassende und weitergehende Hinweise zum
praxisgerechten Bewehren von Stahlbetonbauteilen fehlen
bisher. Der DAfStb hat deshalb die genannte Autorengruppe
beauftragt, jetzt unter der Obmannschaft von
Herrn Prof. Hegger, in einem neuen Band seiner Schriftenreihe
(Heft 599) ausführliche Hinweise zu einer einerseits
normgerechten und andererseits wirtschaftlich sinnvollen
Bewehrungsführung anhand von Erläuterungen
und Beispielen zu geben. Die Beispiele umfassen sowohl
die Bemessung, die konstruktive Durchbildung der ermittelten
Bewehrungsmenge als auch die ebene und räumliche
Darstellung (Abb. 1) von Bewehrungskonstruktionen.
Beim praxisgerechten Bewehren ist zu berücksichtigen,
dass Betonstabstahl und Betonstahlmatten zwar als
Linien in Bewehrungszeichnungen dargestellt werden,
aber in der Realität dreidimensionale Bauprodukte sind.
Falls der erforderliche Platzbedarf für die Bewehrung,
aber auch für Übergreifungsstöße und Verankerungen,
nicht berücksichtigt wird, hat dies erhebliche Konse-
Kongressunterlagen ← PODIUM 10
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Martin Empelmann
Technische Universität
Braunschweig
M.Empelmann@
ibmb.tu-bs.de
Geb. 1963; 1989-1995
Lehrstuhl und Institut
für Massivbau an der
RWTH Aachen bei
Herrn Prof. Dr.-Ing. Dr.
h .c. Heinrich Trost und
Herrn Prof. Dr.-Ing.
Josef Hegger; 1995
Promotion; 1996-2006
Projektleiter bei der
HOCHTIEF Construction
AG, Essen; seit
2006 Universitätsprofessor
für Massivbau
und Leiter des Fachgebiets
Massivbau am
IBMB in Braunschweig;
Vorstandsmitglied der
Materialprüfanstalt
(MPA) für Bauwesen
Braunschweig
BFT INTERNATIONAL 02·2012 171

PANEL 10 → Proceedings
Example of reinforcement:
flat slab with
punching shear reinforcement
(drawing:
Tekla Structures)
Bewehrungsbeispiel:
Flachdecke mit
Durchstanzbewehrung
(Zeichnung: Tekla
Structures)
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Josef Hegger
RWTH Aachen
heg@imb.rwth-
aachen.de
Geb. 1954; 1973-1979
Studium des Bauingenieurwesens
an der RWTH
Aachen; 1984 Promotion
an der TU Braunschweig;
1985-1993
Philipp Holzmann AG,
Frankfurt; seit 1993 Leiter
des Lehrstuhls und
Instituts für Massivbau
der RWTH Aachen; seit
1994 Prüfingenieur für
Baustatik Fachrichtung
Massivbau; seit
1997 Sachverständiger
des Eisenbahnbundesamtes;
seit 1998
Mitglied diverser Sachverständigenausschüsse
beim DIBt; seit 1999
Sprecher des Sonderforschungsbereichs
532
Textilbewehrter Beton;
seit 2009 Obmann des
Normenausschusses
DIN 1045-1
1
dimensional construction products although they are
represented by lines in reinforcement drawings. If the
space required for the reinforcement but also for laps
and anchorages is not provided, this will lead to serious
consequences for construction activity and the quality
of the structural component. Reinforcement drawings
create an important link between the structural
engineer and the installation of the reinforcement on
the construction site and thus serve as instructions for
installation. Since the reinforcement framework must
be assembled from individual parts that are usually
fabricated at the bending shop or on-site, each individual
part or each reinforcement item must be drawn
separately, and its detailed dimensions must be stated
in lists of steel items.
These representations should contain all dimensions
necessary for designing the components, checking
their dimensions and verifying their tolerances in
accordance with the DAfStb guideline entitled Qualität
der Bewehrung – Ergänzende Festlegungen zur
Weiterverarbeitung von Betonstahl und zum Einbau
der Bewehrung [Quality of reinforcement – Additional
specifications for further processing of reinforcing
steel and the installation of reinforcement] [9]. Possible
installation sequences must be considered when
preparing the drawings. Detailed requirements for reinforcement
drawings are specified in Eurocode 2, as
well as in DIN 1045-3 [10] or DIN EN 13670 [11] and
DIN EN ISO 3766 [12].
Besides the basic skills necessary to ensure the correctness
of drawings, the preparation of appropriate
reinforcement drawings requires extensive experience
with regard to the characteristics of reinforcing steel
and conditions related to installation [13]. Only an appropriate
routing of the reinforcement will ensure the
structural integrity, serviceability, durability and economic
efficiency of reinforced concrete structures.
In addition to the authors of this paper, Dipl.-Ing.
Mathias Tillmann, of Fachvereinigung Deutscher Be
quenzen für die Bauausführung und letztlich auch für die
Qualität des Bauteils. Bewehrungszeichnungen stellen die
wichtige Verbindung vom Tragwerksplaner zum Einbau
der Bewehrung auf der Baustelle her und dienen somit als
Einbauanleitung. Hierin ist, da das Bewehrungsgeflecht
aus Einzelteilen zusammengesetzt werden muss, die in der
Regel im Biegebetrieb oder aber auf der Baustelle hergestellt
werden, jedes Einzelteil bzw. jede Bewehrungsposition
einzeln darzustellen und detailliert in Stahllisten zu
vermaßen.
Die Darstellungen sollten alle Abmessungen beinhalten,
die für die Konstruktion der Bauteile, die Nachprüfung
der Maße und die Kontrolle von Toleranzen gemäß
DAfStb-Richtlinie Qualität der Bewehrung – Ergänzende
Festlegungen zur Weiterverarbeitung von Betonstahl und
zum Einbau der Bewehrung [9] notwendig sind. Mögliche
Einbaureihenfolgen müssen bei der Erstellung der Zeichnungen
berücksichtigt werden. Detaillierte Anforderungen
an Bewehrungszeichnungen sind in Eurocode 2
sowie in DIN 1045-3 [10] bzw. DIN EN 13670 [11] und DIN
EN ISO 3766 [12] enthalten.
Neben den grundlegenden Kenntnissen über die richtige
zeichnerische Darstellung setzt die zielsichere An-
fertigung von Bewehrungszeichnungen vor allem auch
Erfahrung mit den betonstahlspezifischen und ausführungsbezogenen
Randbedingungen voraus [13]. Nur bei
geeigneter Bewehrungsführung können die Standsicherheit,
Gebrauchstauglichkeit, Dauerhaftigkeit und Wirtschaftlichkeit
von Stahlbetonkonstruktionen sichergestellt
werden.
Zusätzlich zu den Autoren dieses Beitrages wirkte
Herr Dipl.-Ing. Mathias Tillmann von der Fachvereinigung
Deutscher Betonfertigteilbau an der Bearbeitung
von Heft 599 mit. Alle Arbeitsergebnisse werden in einem
vom Institut für Stahlbetonbewehrung zusammengestellten
Ausschuss gespiegelt, der sich aus technischen Führungskräften
von Biege- und Verlegebetrieben zusammensetzt.
Auf diese Weise soll sichergestellt werden, dass
alle vorgeschlagenen Bewehrungsführungen sowohl auf
172 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

tonfertigteilbau, assisted with preparing Vol. 599.
All work results are verified by a committee appointed
by the Institute of Concrete Reinforcement whose members
are technical managers of bending operations and
reinforcing steel contractors, which should ensure that
all suggested reinforcement routes meet both structural
and construction management requirements.
Panel 10 will include a series of coordinated presentations,
covering the following topics:
» General rules
Dr.-Ing. Norbert Brauer, Ingenieurbüro Dr. Brauer,
Dormagen; Dr.-Ing. Jörg Moersch, Institut für
Stahlbetonbewehrung, Düsseldorf; Dr.-Ing. Thomas
Sippel, Verein zur Förderung und Entwicklung der
Befestigungs-, Bewehrungs- und Fassadentechnik
e.V., Düsseldorf
» Beams with openings, frame nodes, corbels
Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger, Dipl.-Ing. Guido Bertram,
RWTH Aachen
» Slabs, floor diaphragms, foundations
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schnell, Dipl.-Ing. (FH) Christian
Albrecht, Kaiserslautern University of Technology
» Columns, shear walls, shear and bond reinforcement
Prof. Dr.-Ing. Martin Empelmann, Dipl.-Ing. Marco
Wichers, Braunschweig University of Technology
Vol. 599 is scheduled for publication in the course of
2012.
die statisch-konstruktiven als auch auf die wesentlichen
baupraktischen Erfordernisse abgestimmt sind.
In Podium 10 wird in abgestimmten Vorträgen über
folgende Themen berichtet werden:
» Grundsätzliche Regeln
Dr.-Ing. Norbert Brauer, Ingenieurbüro Dr. Brauer,
Dormagen; Dr.-Ing. Jörg Moersch, Institut für Stahlbetonbewehrung,
Düsseldorf; Dr.-Ing. Thomas Sippel,
Verein zur Förderung und Entwicklung der Befestigungs-,
Bewehrungs- und Fassadentechnik e.V., Düsseldorf
» Träger mit Öffnungen, Rahmenknoten, Konsolen
Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger, Dipl.-Ing. Guido Bertram,
RWTH Aachen
» Platten, Deckenscheiben, Fundamente
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Schnell, Dipl.-Ing. (FH) Christian
Albrecht, Technische Universität Kaiserslautern
» Stützen, Wandscheiben, Querkraft- und Verbundbewehrung
Prof. Dr.-Ing. Martin Empelmann, Dipl.-Ing. Marco
Wichers, Technische Universität Braunschweig
Das Heft 599 soll im Laufe des Jahres 2012 erscheinen.
Co-authored by / Mitautoren: Dr.-Ing. Norbert Brauer,
Dr.-Ing. Jörg Moersch, Dr.-Ing. Thomas M. Sippel,
Dr.-Ing. Guido Bertram, Dipl.-Ing. (FH) Christian Albrecht,
Dipl.-Ing. Marco Wichers
REFERENCES / LITERATUR
[1] DIN 1045-1 (2001): Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 1: Bemessung und Konstruktion,
Ausgabe 07/2001
[2] DIN 1045-1 (2008): Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 1: Bemessung und Konstruktion,
Ausgabe 08/2008
[3] DIN EN 1992-1-1: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-1: Allgemeine
Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau, Ausgabe 01/2011
[4] Bertram D.; Deutschmann, H.; Rehm, G.; Eligehausen, R.; Neubert, B.: Heft 300 des DAfStb: Hinweise zu DIN 1045,
Ausgabe Dezember 1978, Erläuterungen und Bewehrungsrichtlinien, Beuth Verlag GmbH, Berlin, 1979
[5] Bertram D.; Bunke, N.: Heft 400 des DAfStb: Erläuterungen zu DIN 1045, Beton und Stahlbeton, Ausgabe 07.88,
Beuth Verlag GmbH, Berlin, 1998
[6] Heft 525 des DAfStb: Erläuterungen zu DIN 1045-1, Beuth Verlag GmbH, Berlin, 2. überarbeitete Auflage 2010
[7] Eligehausen, R; Gerster, R.: Heft 399 des DAfStb: Bewehren von Stahlbetonbauteilen, Beuth Verlag GmbH, Berlin,
1992
[8] DIN 1045 (1988): Beton und Stahlbeton, Bemessung und Ausführung, Ausgabe 07/1988
[9] DAfStb-Richtlinie Qualität der Bewehrung – Weitergehende Anforderungen an die Weiterverarbeitung von Betonstahl
und den Einbau der Bewehrung, Beuth Verlag GmbH, Berlin, 2010
[10] DIN 1045-3 (2008): Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 3: Bauausführung, Ausgabe 08/2008
[11] DIN EN 13670: Ausführung von Tragwerken aus Beton, Ausgabe 03/2011
[12] DIN EN ISO 3766: Zeichnungen für das Bauwesen – Vereinfachte Darstellung von Bewehrungen, Ausgabe
05/2004
[13] Dames; K.-H.: Rohbauzeichnungen, Bewehrungszeichnungen: Grundregeln, Darstellungen für die Tragwerksplanung,
Checklisten, Beispiele, Bauverlag, Wiesbaden und Berlin 1997
Kongressunterlagen ← PODIUM 10
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Jürgen Schnell
Technische Universität
Kaiserslautern
juergen.schnell@
bauing.uni-kl.de
Geb. 1953; 1972-1979
Studium des Bauingenieurwesens
an der TH
Darmstadt; 1979-2002
Technischer und
Leitender Angestellter
der Philipp Holzmann
AG, Frankfurt am Main
und Düsseldorf; 1986
Promotion zur Rissbreitenbeschränkung
bei
Prof. König an der TH
Darmstadt; 1991-2002
Lehrbeauftragter an
der Ruhr-Universität
Bochum; seit 2002
Leiter des Fachgebietes
Massivbau und
Baukonstruktion der TU
Kaiserslautern
BFT INTERNATIONAL 02·2012 173

PANEL 10 → Proceedings
Summarized information: Brick floors in accordance with
DIN 1045-100 / EC2 added to the concrete standard
Design and construction
Die Kurzinformation: Neu in der Betonnorm: Ziegeldecken
nach DIN 1045-100 / EC2
Planung und Ausführung
AUTHOR
Dr.-Ing.
Frank Fingerloos
Deutscher Beton- und
Bautechnik-Verein E.V.,
Berlin
fingerloos@
betonverein.de
Geb. 1961; Bauingenieurstudium
an der
Hochschule für Bauwesen
Cottbus; 1986-1989
wissenschaftlicher
Mitarbeiter im Bereich
Konstruktiver Ingenieurbau;
1990-1999 im
Bereich Technik der
HOCHTIEF Construction
AG, Berlin; seit 2000
Abteilungsleiter Bautechnik
im Deutschen
Beton- und Bautechnik-
Verein E.V., seit 2005
Sachverständiger beim
Deutschen Institut für
Bautechnik; seit 2008
ö. b. u. v. Sachverständiger
der IHK Berlin;
seit 2008 Lehrauftrag
für Massivbau an der
TU Kaiserslautern; seit
2009 Mitherausgeber
des Betonkalenders
Introduction
Brick floors (formerly referred to as reinforced block
floors) consist of ceiling bricks, concrete ribs and reinforcing
steel. These three components form a bond
that is necessary to take up the internal forces. In this
arrangement, the bricks are not only fillers but also
resist stresses in the moment compression zone and
shear stresses in the ribs (Fig. 1).
Compared to solid cast-in-place slabs, brick floors
have a lower dead load and, to a certain extent, more
favorable thermal characteristics. They are relatively
easy to lay on the construction site in a manual process,
requiring only a single formwork layer, followed
by reinforcement insertion and pouring of the concrete
ribs. They are thus particularly suitable for modernizing
and upgrading existing buildings, such as for the
purpose of replacing old reinforced block or timber
joist floors whose repair and reinstatement would no
longer be (economically) viable. In general, however,
brick floors are installed as precast floor elements in
new construction projects.
DIN 1045-100:2005-02 [1] aligned the basic principles
of designing brick floors with the DIN 1045-1
concept (such as the partial safety concept). This standard
has been revised and will be published as a new
edition entitled DIN 1045-100:2011-12: Design and
construction of reinforced concrete and prestressed
concrete structures – Part 100: Brick floors [2] in order
to be introduced together with the EC2.
DIN 1045-100 relies on the basic principles of design
and construction specified in the reinforced concrete
standard and deviates only with regard to the
rules governing brick floors.
Results of standard revision
Compared to the previous version, DIN 1045-100:2005-
02 [1], [2] includes the following changes:
- extension of the maximum concrete strength class
of the ribs from C 30/37 to C 35/45
- execution and supervision of cast-in-place and
precast brick floors included as Annexes A and B
- dead loads of brick floors included as Annex C
- editorial adjustments, particularly to EC2
Einleitung
Ziegeldecken (oder früher Stahlsteindecken) bestehen aus
Deckenziegeln, Betonstegen und Betonstahl, deren Zusammenwirken
im Verbund zur Aufnahme der Schnittgrößen
erforderlich ist. Die Ziegel werden dabei nicht nur
als Füllkörper eingesetzt, sondern nehmen selbst Spannungen
in der Biegedruckzone und Schubspannungen in
den Stegen auf (Abb. 1).
Ziegeldecken weisen gegenüber vergleichbaren Vollplatten
aus Ortbeton geringere Eigenlasten und teilweise
günstigere bauphysikalische Eigenschaften auf. Sie sind
relativ einfach auf der Baustelle auf einer Schalung per
Hand zu verlegen, zu bewehren und auszubetonieren. Sie
eignen sich daher auch besonders gut beim Bauen im Bestand,
z. B. als Ersatz alter nicht mehr (wirtschaftlich) sanierungsfähiger
Stahlstein- oder Holzbalkendecken. In
der Regel werden Ziegeldecken jedoch heute als vorgefertigte
Deckenelemente im Neubau verlegt.
Mit DIN 1045-100:2005-02 [1] wurden die Grundlagen
für die Bemessung von Ziegeldecken auf das Konzept
von DIN 1045-1 abgestellt (z. B. Teilsicherheitskonzept).
Diese Norm wurde überarbeitet und wird als Neuausgabe
DIN 1045-100:2011-12: Bemessung und Konstruktion
von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 100:
Ziegeldecken [2] herausgegeben und soll mit dem EC2 zusammen
eingeführt werden.
DIN 1045-100 greift auf die Grundlagen der Bemessung
und Konstruktion der Stahlbetonnorm zurück und
enthält nur die abweichenden Regeln für Ziegeldecken.
Ergebnis der Normüberarbeitung
Gegenüber der Fassung DIN 1045-100:2005-02 [1] haben
sich folgende Änderungen in [2] ergeben:
- Erweiterung der maximalen Betonfestigkeitsklasse
der Stege von C 30/37 auf C 35/45
- Bauausführung und Überwachung für Ortbeton- und
vorgefertigte Ziegeldecken als Anhänge A und B
- Eigenlasten von Ziegeldecken als Anhang C
- Redaktionelle Anpassungen, insbesondere an EC2
Ansonsten wurden die bewährten Bemessungs- und
Konstruktionsregeln beibehalten. Darüber hinaus wurden
auch die Ausführungs- und Überwachungsregeln in der
174 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Besides these changes, the established design and
construction rules have been retained. In addition, the
provisions on work execution and supervision continue
to be part of the standard (Annexes A and B)
whereas the dead loads of brick floors have been added
(Annex C). From a practical point of view, this revision
results in the benefit that all relevant provisions
pertaining specifically to the design and construction
of brick floors have been merged in a single standard.
However, the basic principles and other specifications
contained in the reference standards must (as before)
additionally be adhered to.
swz_������_Anzeige_BFT_201�_Layout 1 03.01.12 12:36 Seite 1
Kongressunterlagen ← PODIUM 10
1
Brick floor (cross-section
– principle)
Ziegeldecke (Querschnitt
– Prinzip)
Norm belassen (Anhänge A und B) sowie die Eigenlasten
von Ziegeldecken aufgenommen (Anhang C). Der Vorteil
für die Praxis besteht darin, dass alle relevanten besonderen
Regelungen zur Bemessung und Ausführung von Ziegeldecken
in einer Norm vereint sind. Allerdings müssen
die Grundlagen und sonstigen Regeln der Bezugsnormen
weiterhin zusätzlich beachtet werden.
Besonderheiten bei Bemessung und Konstruktion
Die tragenden Deckenziegel müssen DIN 4159 [5] entsprechen.
Die charakteristische Druckfestigkeit der Ziegel fbk
soll mindestens 18 N/mm² betragen.
Schritt für Schritt in die Zukunft
56. BetonTage
Stand 108, 109
Genormte Portlandkompositzemente für
die Anforderungen von Morgen –
CEM II/A-S 52,5 R und CEM II/A-LL 52,5 R
• Wirtschaftlicher als vergleichbare CEM I-Zemente
bei absolut gleichwertigen Eigenschaften
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PANEL 10 → Proceedings
Strain distribution and
brick floor stressstrain
curve
2
Dehnungsverteilung
und Spannungs-
Dehnungs-Linie für
Ziegeldecke
Particular features of design and construction
The load-bearing bricks must conform to DIN 4159 [5].
The characteristic compressive strength of the bricks fbk
should at least equal 18 N/mm².
Brick floors must neither be used as flat floors subject
to punching shear nor as structures exposed to fatigue
actions.
The bending verification of brick floors is characterized
by several particular features: the use of an
effective cross-section in compression comprised of
concrete ribs and bricks without deducting brick cavities
and of a reduced design value of brick compressive
strength. An identical linear strain distribution is used
for the bonded arrangement of bricks and concrete
located in the compression zone, assuming that the
planarity of the cross-sections is retained at a maximum
strain at failure of εu2 = 3.5 ‰ (Fig. 2).
Reference [2] covers only brick floors without shear
reinforcement. Shear resistance verification is based on
acceptable shear stresses where vEd ≤ τRd . These permissible
values require that the entire span reinforcement
be continued into the supports and anchored at these
points. Bent tensile reinforcement is not permitted.
Fire safety verifications
The tables contained in the „old“ DIN 4102-4:1994-03
[6], 3.9 Fire ratings of reinforced block floors, may be
applied analogously to the fire safety verification of
brick floors.
REFERENCES / LITERATUR
[1] DIN 1045-100:2005-02: Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 100: Ziegeldecken
[2] DIN 1045-100:2011-12: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 100:
Ziegeldecken
[3] DIN EN 1992-1-1: 2011-01: Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken
– Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau
[4] DIN EN 1992-1-1/NA: 2011-01: Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Teil 1-1: Allgemeine Bemes-
sungsregeln und Regeln für den Hochbau
Ziegeldecken dürfen nicht als auf Durchstanzen beanspruchte
Flachdecken und nicht unter ermüdungswirksamen
Einwirkungen eingesetzt werden.
Die Besonderheiten bei der Biegebemessung von Ziegeldecken
bestehen im Ansatz eines mitwirkenden Druckquerschnitts
aus Betonstegen und Ziegeln ohne Abzug der
Ziegelhohlräume und eines reduzierten Bemessungswerts
der Ziegeldruckfestigkeit. Für die im Verbund stehenden
Baustoffe Ziegel und Beton in der Druckzone wird die gleiche
lineare Dehnungsverteilung unter Annahme des Ebenbleibens
der Querschnitte mit einer maximalen Bruchstauchung
von εu2 = 3,5 ‰ angenommen (Abb. 2).
In [2] sind nur Ziegeldecken ohne Querkraftbewehrung
geregelt. Der Nachweis der Querkrafttragfähigkeit
wird auf aufnehmbare Schubspannungen mit vEd ≤ τRd
zurückgeführt. Voraussetzung für die zulässigen Werte ist,
dass die gesamte Feldbewehrung bis in die Auflager
durchgeführt und dort verankert wird. Eine aufgebogene
Zugbewehrung ist nicht zulässig.
Brandschutztechnische Nachweise
Der brandschutztechnische Nachweis für Ziegeldecken
mit Tabellen nach der „alten“ DIN 4102-4:1994-03 [6], 3.9
Feuerwiderstandsklassen von Stahlsteindecken darf sinngemäß
weiter verwendet werden.
[5] DIN 4159:1999-10: Ziegel für Decken und Vergusstafeln, statisch mitwirkend, mit Berichtigung 1:2000-06
[6] DIN 4102-4:1994-03: Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 4: Zusammenstellung und Anwendung
klassifizierter Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile; mit Ber 1 bis 3 und DIN 4102-4/A1-Änderung:2004-11
176 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 11 → Proceedings
MODERATION
Dipl.-Ing. Hans-Georg
Müller
Fachvereinigung Betonrohre
und Stahlbetonrohre,
Bonn
hg.mueller@
berdingbeton.de
Geb. 1961; bis 1989
Studium des Bauingenieurwesens
an der FH
Bochum; 1989-2006 DY-
WIDAG-Fertigteilwerk,
Dormagen-Nievenheim;
2006-2010 Geschäftsführer
DW Betonrohre
GmbH; seit 2010 Niederlassungsleiter
des
Werkes DW Nievenheim
der BERDING BETON
GmbH; seit 2007 2.
Vorstandsvorsitzender
der Fachvereinigung
Betonrohre und Stahlbetonrohre
e.V. (FBS),
Bonn
Day 3: Thursday, 9 th February 2012
Tag 3: Donnerstag, 9. Februar 2012
Pipeline construction and drainage technology
Rohrleitungsbau und Entwässerungstechnik
Title Titel Page Seite
A holistic approach to sewer systems - Opportunities for the concrete pipe industry 180
Ganzheitliche Betrachtung von Entwässerungssystemen - Chancen für die Betonrohrindustrie
Prof. Dr.-Ing. Karsten Körkemeyer
Design and construction of sewers from the point of view of an operator 184
- Sewer constructions today
Planung und Bau von Abwasserkanälen aus Sicht eines Betreibers - Kanalbau heute
Dipl.-Ing. Uwe Ludwig
Reinforced concrete box culverts - No off-the-shelf solution 187
Stahlbetonrechteckprofile - Nicht von der Stange
Dipl.-Ing. Erich Valtwies
Load transfer in manholes - New findings 190
Lastübertragung bei Schächten - Neue Erkenntnisse
Prof. Dr.-Ing. Olaf Selle, Dipl.-Ing. Monika Maske
Temporarily flowable, self-compacting backfill materials consisting of soils 194
and building materials - Work group Research Association for Road Construction and Transportation
Zeitweise fließfähige selbstverdichtende Verfüllbaustoffe (ZFSV) aus Böden und Baustoffen
- Arbeitskreis der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen
Dr.-Ing. Wolfgang Berger
Concepts for concrete exposed to acidic fluids - New findings 196
Konzepte für Beton in sauren Medien - Neue Erkenntnisse
Dipl.-Ing. Thomas Neumann
The new DWA Worksheet A 161: Structural analysis of jacking pipes 198
- Background information on the new calculation methods
Das neue Arbeitsblatt DWA-A 161: Statische Berechnung von Vortriebsrohren
- Hintergründe zu den neuen Berechnungsansätzen
Dr.-Ing. Ulrich Bohle
178 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Title Titel Page Seite
The new DWA Worksheet A 161: Structural analysis of jacking pipes 201
- Implicaions for practical application
Das neue Arbeitsblatt DWA-A 161: Statische Berechnung von Vortriebsrohren - Konsequenzen für die
praktische Anwendung
Dr.-Ing. Gerfried Schmidt-Thrö
Kongressunterlagen ← PODIUM 11

PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Karsten Körkemeyer
Technische Universität
Kaiserslautern
koerkeme@
rhrk.uni-kl.de
Geb. 1965; 1990 Abschluss
des Studiums
Bauingenieurwesen an
der Ruhr-Universität
Bochum; 1991-1993
wissenschaftlicher
Mitarbeiter an der
Ruhr-Universität Bochum;
2003 Promotion
an der RWTH Aachen;
2001-2003 Wirtschaftswissenschaften
für
Ingenieure an der
Fernuniversität Hagen;
1993-2004 Mitgründung
und Geschäftsführender
Gesellschafter im
Ingenieurbüro Prof.
Dr.-Ing. Stein & Partner;
2004-2005 Technischer
Leiter der Züblin
Rohrwerke Schermbeck;
2005-2007 Leiter Technik
und Entwicklung
Werke bei NRW Berding
Beton, Rohrwerk
Schermbeck; 2004-
2009 Lehrbeauftragter
an der Hochschule Bochum;
seit 2007 Zerna
Ingenieure; seit 2009
Professor für Baubetrieb
und Bauwirtschaft
TU Kaiserslautern; Mitgliedschaft
in diversen
ATV-Arbeitsgruppen
A holistic approach to sewer systems
Opportunities for the concrete pipe industry
Ganzheitliche Betrachtung von Entwässerungssystemen
Chancen für die Betonrohrindustrie
Introduction
With an estimated replacement cost of €687 billion
and an overall length of 541,000 km, the public sewer
system installed for the collection and drainage of
wastewater, stormwater and combined waters is one
of the major assets in the portfolio held by German
municipalities. Regular operation and long-term maintenance
of the functionality of these systems are of
crucial importance to retain the attractiveness of cities
and high-density agglomerations, as well as metropolitan
areas, whilst ensuring safe hygienic and environmental
conditions. According to a study conducted
by Difu (Deutsches Institut für Urbanistik; German Institute
of Urban Affairs) in 2008, the required total
investment in public sewer systems is anticipated to
amount to €58 billion until 2020 [1]. A key characteristic
of the water engineering sector is its extremely
high share of fixed costs, which lies between 75 and
85% of total cost. Of this portion, 49% are attributable
to notional interest and depreciation on existing
structures [2, 3, 4] whose service lives may range from
50 to 100 years in accordance with the LAWA guidelines
for performing comparative cost analyses [5]. In
some cases, significantly longer service lives are assumed
today, which results in particularly demanding
requirements regarding the quality of materials, design
and construction.
Challenges
Requirements for sewer systems will change due to
climate and demographic change and altered user behavior,
amongst other factors. Other relevant aspects
include a tightening of the legal framework and a
trend towards adopting a resource-based approach to
municipal finance management.
Climate change
According to calculations published by the Federal
Environment Agency, precipitation intensities will
change massively in Germany: for the second half of
this century, an increase by up to 20% is assumed for
the winter season; this increase may even be as high as
80% in some regions. In summer, however, precipitation
intensities are expected to decrease by up to 30%.
In existing sewer systems, the related effluent volumes
will lead to reduced flow rates in summer, associated
with deposits, odor nuisance and increased likelihood
of corrosion.
Einleitung
Die öffentliche Kanalisation zur Sammlung und Ableitung
von Schmutz-, Regen- und Mischwässern stellt mit
einem Wiederbeschaffungswert von 687 Mrd. € und einer
Gesamtlänge von 541.000 km eine der größten Vermögenspositionen
der Kommunen dar. Der ordnungsgemäße
Betrieb dieser Anlagen und die dauerhafte
Sicherstellung ihrer Funktion sind Voraussetzung für
funktionierende attraktive Städte bis hin zu hochverdichteten
Ballungsgebieten und Metropolen mit guten
hygienischen und ökologischen Verhältnissen. Gemäß
einer Studie des Difu aus dem Jahr 2008 wird der gesamte
Investitionsbedarf in die öffentliche Abwasserbeseitigung
bis zum Jahr 2020 auf 58 Mrd. € beziffert [1].
Charakteristisch für die Wasserwirtschaft ist der extrem
hohe Fixkostenanteil von etwa 75 bis 85 % der Gesamtkosten.
Allein 49 % entfallen auf kalkulatorische Zinsen
und auf die Abschreibung der baulichen Anlagen [2, 3,
4], deren Nutzungsdauer in einer Bandbreite von 50 bis
100 Jahren in Übereinstimmung mit den LAWA-Leitlinien
zur Durchführung von Kostenvergleichsrechnungen
[5] variieren kann. Teilweise wird heute mit wesentlich
höheren Nutzungsdauern kalkuliert, was
besondere Anforderungen an die Qualität der verwendeten
Werkstoffe sowie Planung und Bauausführung
stellt.
Herausforderungen
Die Anforderungen an die Kanalisation werden sich zukünftig
verändern. Ursachen liegen unter anderem im
Klimawandel, in der demografischen Entwicklung und
in einem veränderten Nutzerverhalten. Weitere Aspekte
sind Verschärfungen der gesetzlichen Randbedingungen
sowie Bestrebungen nach einem ressourcenorientierten
kommunalen Finanzmanagement.
Klimaveränderung
Nach Berechnungen des Umweltbundesamtes werden
sich in Deutschland die Niederschlagsintensitäten massiv
verändern: für die zweite Hälfte dieses Jahrhunderts
wird eine Zunahme der Niederschlagsintensität im Winter
um bis zu 20 %, in einigen Teilen um bis zu 80 %
erwartet. In den Sommermonaten ist hingegen mit zurückgehenden
Niederschlägen um bis zu 30 % zu rechnen.
Diese Abflussmengen führen in den bestehenden
Kanalisationen zu reduzierten Fließgeschwindigkeiten
im Sommer, Ablagerungen und Geruchsbelästigungen
sowie Korrosionsgefahr.
180 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Demographic change and altered user behavior
According to calculations published by the Federal Statistical
Office, the German population had reached its alltime
high of 82.4 million inhabitants in 2005. This figure
has been declining ever since, resulting in only 74.0 million
inhabitants forecast for the year of 2050. Declines
in births and migration trends vary greatly across different
regions in Germany. For instance, the most recent
forecast published by the Statistical Office of the State of
Rhineland-Palatinate [6] assumes that the population of
this federal state will decrease by about 21% (850,000
inhabitants) by 2050, which will also reduce flow rates
and give rise to the above-mentioned issues. This effect
will be exacerbated by a decline in water consumption
to fewer than 120 l/d per capita. Calculations performed
by Abwasserberatung NRW [7] (North Rhine-Westphalia
wastewater management consultancy) assume a significant
increase in wastewater charges by up to 50%.
Solutions proposed by the concrete pipe and
cement industries
High-performance concretes with increased
acid resistance
Concretes designed for pipes and manholes in accordance
with DIN V 1201 or DIN V 4034-1 comply with
the specifications of exposure class XA 2 whilst already
providing permanent resistance to municipal
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Demografische Veränderung und verändertes
Nutzerverhalten
Nach Berechnungen des Statistischen Bundesamtes hat die
Bevölkerung in Deutschland ihr Maximum mit 82,4 Mio.
Einwohnern im Jahr 2005 überschritten. Seitdem sinkt die
Einwohnerzahl, so dass im Jahr 2050 mit nur noch 74,0
Mio. Einwohnern zu rechnen ist. Die diesem Trend zu Grunde
liegenden Geburtenrückgänge und Wanderungsbewegungen
sind in Deutschland regional sehr unterschiedlich.
Beispielsweise wird nach der aktuellen Modellrechnung des
Statistischen Landesamtes Rheinland-Pfalz [6] die Bevölkerung
in diesem Bundesland bis zum Jahr 2050 um ca. 21
% (850.000 Personen) abnehmen. Auch das reduziert die
Fließgeschwindigkeiten mit den damit verbundenen Problemen.
Dieser Effekt wird durch den sinkenden Wasserverbrauch
auf weniger als 120 l/d*Ew verstärkt. Nach Berechnungen
der Abwasserberatung NRW [7] führt dies zu
deutlich höheren Abwassergebühren von bis zu +50 %.
Lösungsbeiträge der Betonrohr- sowie der
Zementindustrie
Hochleistungsbetone mit erhöhtem Säurewiderstand
Betone für Rohre und Schächte nach DIN V 1201 bzw.
DIN V 4034-1 genügen den Anforderungen der Expositionsklasse
XA 2 und bieten bereits einen dauerhaften
Widerstand gegenüber kommunalem Abwasser. Die Abwässer
werden tendenziell aggressiver, so dass bei den
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
Know-how Beratung Produkte Service

PANEL 11 → Proceedings
Box culverts consisting
of acid-resistant
reinforced concrete,
designed with dryweather
channel (Berlin,
Alexanderstrasse,
2006)
Stahlbetonrechteckprofile
aus säurewiderstandsfähigem
Beton
mit Trockenwetterrinne
(Berlin, Alexanderstraße,
2006)
2
Accessible utility run
made of high-performance
concrete
(Dupre Bau, Speyer)
Begehbarer Leitungsgang
aus Hochleistungsbeton
(Dupre
Bau, Speyer)
1
wastewater. Effluent tends to become more aggressive,
which means that concretes with a higher resistance to
chemical attack will be required with a view to ensuring
the intended longer service lives. For this purpose,
reactive concrete additives (silica fume, fly ash, aluminosilicates)
are used and optimally adjusted to each
other in combination with aggregates and binders, applying
granulometric methods [8, 9].
New products and manufacturing methods
The challenge of less uniform flows and more aggressive
effluent in the case of lower flow rates can best
be overcome by using acid-resistant concretes for installing
pipes that provide hydraulically favorable
cross-sections, such as oval sections or dry-weather
channels (Fig. 1). Concrete pipes in optimized shapes
provide higher strengths whilst contributing to improv-
angestrebten längeren Nutzungsdauern Betone mit erhöhtem
Widerstand gegen chemischen Angriff gefordert
sind. Hierzu werden reaktive Betonzusatzstoffe (Silikastaub,
Flugasche, Alumosilikate) eingesetzt und mit
Gesteinskörnungen und Bindemitteln granulometrisch
optimal aufeinander abgestimmt [8, 9].
Neue Produkte und Produktionsverfahren
Der Herausforderung der unstetiger werdenden Abflüsse
und der zu Zeiten geringen Wasseranfalls aggressiveren
Abwässer kann in idealerweise Weise mit dem
Einsatz säurewiderstandsfähiger Betone für den Bau
von Rohren mit günstigen hydraulischen Abflussquerschnitten
begegnet werden, z. B. Eiprofile, Trockenwettergerinne
(Abb. 1). Formoptimierte Betonrohre bieten
höhere Tragfähigkeiten und helfen, die Einbauqualität
und damit die Nutzungsdauer zu verlängern. Entsprechendes
gilt für die monolithischen Schachtunterteile.
Eine weitere Verbesserung der Einbauqualität und damit
der Nutzungsdauer aller neu zu verlegenden Rohrleitungen
und Schächte lässt sich mit selbstverdichtenden,
hydraulisch definiert verfestigenden Materialien
für die Herstellung der Bettung, Seiten- und Hauptverfüllung
von Leitungsgräben erzielen [10].
Im Hinblick auf längere Nutzungsdauer und verbesserte
Instandhaltung kommen Konzepte, die eine gebündelte
Verlegung verschiedener Leitungsarten erlauben,
zunehmend in den Fokus, z. B. der begehbare
Leitungsgang mit formoptimalem Querschnitt aus
Hochleistungsbeton (Abb. 2) oder das System INKA.
Mit säurewiderstandsfähigen und hochfesten Betonen
lassen sich beispielsweise auch neue Vortriebsrohre
mit kalottenförmigen Rohrenden realisieren, bei denen
bei Abwinkelungen stets die volle Druckübertragungsfläche
zur Verfügung steht.
182 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

ing installation quality and extending service lives. The
same principle applies to monolithic manhole bases. The
installation quality, and thus ser-vice lives, of all new
pipes and manholes to be laid can be improved further
by using self-compacting materials with defined
hydraulic consolidation for bedding, lateral and main
backfill of utility trenches [10].
With a view to ensuring longer service lives and
better maintenance, concepts that include the bundled
laying of various types of lines are increasingly being
considered, such as the accessible high-performance
concrete utility run designed with an optimized crosssectional
shape (Fig. 2) or the INKA system.
Acid-resistant and high-performance concretes
can also be used for installing new jacking pipes with
integrated ball joints that always provide the complete
surface for pressure transfer if pipe bends are
necessary.
REFERENCES / LITERATUR
[1] Reidenbach, M.; et al: Investitionsrückstand und Investitionsbe-
darf der Kommunen, April 2008
[2] Bellefontaine, K.; Holtkamp, O.; Thaler, S.; Leptien, Ch.; Herkner,
T.: Wirtschaftsdaten der Abwasserentsorgung 2005, BGW und
DWA (Hrsg.)
[3] Eckdaten zur Abwasserentsorgung in Deutschland 2004 (amt-
liche Daten, erschienen 09.2006), Statistisches Bundesamt, FS
19, R 2.1, Heft 2004 (erschienen 09/2006)
[4] Bellefontaine, K.; Lohaus, J.; Willms, M.; Herkner, T.; Schmitz,
M.; Herbst, H.; Stepkes, H.: Marktdaten Abwasser 2003 – Ergeb-
nisse der gemeinsamen Umfrage der ATV-DVWK und des BGW
zur Abwasserentsorgung, KA – Abwasser, Abfall 2004 (51) Nr. 9,
972-977
[5] Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (Hrsg.): Leitlinien zur Durch-
führung dynamischer Kostenvergleichsrechnungen (KVR-Leitli-
nien), 7. Aufl., Berlin 2005
[6] Statistisches Landesamt RLP (2006): Rheinland-Pfalz 2050,
Mainz
[7] Abwasserberatung NRW 2010, Vortrag Dipl.-Ing. M. Lange, 23.
Lindauer Seminar
[8] Körkemeyer, K.; Mönnich, J.; Schubert, A.: Entwicklung und
Prüfung neuer säurewiderstandsfähiger Spezialbetone für die
Rohrproduktion, Kongressunterlagen 54. BetonTage, Neu-Ulm
2010, 172-174
[9] Hillemeier, B. et al.: Spezialbetone. Betonkalender 2006 Teil 1, S.
519 – 583, Verlag Ernst & Sohn, Berlin 2006
[10] Schneider, N.: Vergleichende Analyse und Bewertung des Einsatzes
selbstverdichtender Verfüllmaterialien im kommunalen Leitungs-
bau, Diplomarbeit, FG Baubetrieb u. Bauwirtschaft (Prof. Körkemey-
er), TU Kaiserslautern 2011
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
BFT INTERNATIONAL 02·2012 183
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PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Dipl. Ing. Uwe Ludwig
Abwasserzweckverband
Heidelberg
Uwe.Ludwig@
Heidelberg.de
Geb. 1971; 1990-1991
Studium der Geologie
an der Universität
Heidelberg; 1991-1992
Zivildienst; 1992-1994
Grundstudium des
Bauingenieurwesens an
der TU Karlsruhe; 1994-
1999 Hauptstudium des
Bauingenieurwesens
an der TU Berlin; 1999-
2001 Planungsingenieur
im Ing.-Büro Bornholdt,
Pirna; seit 2001 Planung
und Bauoberleitung
von Großprojekten in
der Siedlungswasserwirtschaft
des
Verbandsgebietes des
Abwasserzweckverbandes
Heidelberg bei
der Stadt Heidelberg
Design and construction of sewers from the point
of view of an operator
Sewer constructions today
Planung und Bau von Abwasserkanälen aus Sicht
eines Betreibers
Kanalbau heute
General
In Heidelberg, the Heidelberg joint municipal association
for wastewater management is overseeing sewer
construction projects. This association comprises the
municipalities of Heidelberg, Eppelheim and Neckargemünd,
as well as the local community of Dossenheim.
The sewer network managed by the association
is about 680 km long and includes lines in diameters
between 300 mm and 5 m. The main sewers are owned
by the association whereas the local sewer systems are
in the ownership of the individual association members.
Upon request by the individual members, projects
are designed and planned by the association both for
sewers owned by the association itself and for local
sewers.
Requirements and expectations
The requirements and expectations to be met by the joint
municipal association in relation to the planning and design
of sewers can be grouped into three categories:
- long-term planning, i.e. the preparation and implementation
of concepts (see Fig. 1)
- medium-term planning, i.e. the coordination of design
and construction stages with medium-term financial
planning and other parties involved (see Fig. 2)
- short-term planning, i.e. projects to be realized
within a period of one year.
Long-term planning
Long-term plans are concepts such as the general
wastewater management plan or the repair and upgrading
concept. These plans cover a longer period and
determine individual measures and activities and their
timelines. Plans are coordinated and agreed with the
relevant supervisory authority, which grants the necessary
permits and approvals. Long-term plans need to
be reviewed and adjusted at regular intervals, particularly
if underlying assumptions change.
Medium-term planning
Medium-term plans involve a time schedule that is to
enable the related resource planning with respect to
the capacities to be utilized. This part of the planning
covers projects whose construction costs are included
in the financial plans for the next three to seven years,
Allgemeines
In Heidelberg werden Kanalbaumaßnahmen vom Abwasserzweckverband
Heidelberg durchgeführt. Der Abwasserzweckverband
umfasst die Städte Heidelberg, Eppelheim,
Neckargemünd sowie die Gemeinde Dossenheim. Das Kanalnetz
im Verbandsgebiet hat eine Länge von rd. 680 km, bei
Durchmessern von 300 mm bis 5 m. Die Großsammler sind
im Eigentum des Verbandes, die Ortsentwässerungsanlagen
im Besitz des jeweiligen Verbandsmitgliedes. Kanalplanungen
werden vom Verband sowohl für die verbandseigenen
Kanäle als auch für die Ortsentwässerungskanäle auf
Veranlassung der einzelnen Verbandsmitglieder geplant.
Anforderungen und Erwartungen
Bei den an den Verband gestellten Anforderungen und
Erwartungen an Kanalplanungen gilt es, drei Kategorien
zu unterscheiden:
- langfristige Planungen, d. h. Erstellung und Umsetzung
von Konzepten (siehe Abb. 1)
- mittelfristige Planungen, d. h. Abstimmen der Planungen
und Bauphasen mit der mittelfristigen Finanzplanung
und weiteren Beteiligten (siehe Abb. 2)
- aktuelle Planungen, d. h. Projekte, die innerhalb eines
Jahres zur Ausführung kommen.
Langfristige Planungen
Langfristige Planungen stellen Konzepte dar, wie zum
Beispiel den Generalentwässerungsplan oder das Sanierungskonzept.
Hier wird längerfristig festgelegt, was für
Einzelmaßnahmen welche zeitliche Zielsetzung erhalten.
Dies wird mit der Rechtsaufsicht abgestimmt und genehmigt.
Die langfristigen Planungen gilt es, in gewissen Abständen
zu überprüfen und fortzuschreiben, insbesondere
dann, wenn sich Grundlagen ändern.
Mittelfristige Planungen
Unter mittelfristigen Planungen verstehen wir ein zeitliches
Planungskonzept, um eine entsprechende Ressourcenplanung
der einzusetzenden Kapazitäten verfolgen zu
können. Das betrifft die Planungsprojekte, die in der Finanzplanung
als Baukosten im zukünftigen Zeitraum von
drei bis sieben Jahren vorgesehen und fest eingeplant sind
(siehe Abb. 2). Wichtig ist, dass die Baumaßnahmen bereits
in der Planungsphase mit allen Trägern öffentlicher
Belange rechtzeitig abgestimmt werden.
184 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
Sewer network with
stormwater treatment
Kanalnetz mit
Regenwasserbehandlung
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
Sewer network of the City of Heidelberg
Kanalnetz der Stadt Heidelberg
Sewer network of the City of Heidelberg with stormwater
treatment
Kanalnetz der Stadt Heidelberg mit Regenwasserbehandlung
and have been firmly committed (see Fig. 2). It is important
to coordinate and agree the construction activities
with all public stakeholders as early as at the
planning and design stage.
Short-term planning
Once medium-term financial plans have been prepared
and agreed, projects are being planned in coordination
with other involved/affected parties. Sewer projects
are designed in accordance with the work phases defined
in the HOAI (Honorarordnung für Architekten
und Ingenieure; German Regulations on Architects‘
and Engineers‘ Fees).
Project example: „Hauptsammelkanal West“
(main western sewer)
Design
The main western sewer is a stormwater treatment system
to be constructed on the basis of a specification in
the general wastewater management plan for the Heidelberg
city area situated south of the Neckar river.
The main western sewer runs from its lowest level
adjacent to the Neckar river via Wielingen through
the new Bahnstadt district and on to Südstadt, and
branches off into Pfaffengrund.
The sewer is to be constructed in five stages.
Standard drawings specify codes and standards
relevant to the design of junctions, intermediate manholes
and overflow basins.
The preliminary design includes the general routing
of the entire sewer system on the basis of defined
constraints. This design makes it possible to determine
bed levels and gradients.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 185
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PANEL 11 → Proceedings
Construction stages
Bauabschnitte
1.
2.
3.
4.
5.
Main western sewer
Hauptsammler West
Construction times
Ausführungszeiten
2009–2012
2013–2015
2009–2011
2015–2018
ab 2018
Main western sewer
Hauptsammelkanal West
The sewer is divided into the above-mentioned five
stages at appropriate separation points. Underground
construction is chosen for almost the entire sewer
length for economic and transport reasons. In the next
step, pipe dimensions are determined to provide the
required storage volume and to implement the overall
hydraulic design.
Premium concrete compliant with the FBS quality
guideline is to be used for the pipes.
The individual stages are implemented on the basis
of a short-term detailed design exercise.
Construction
The contract award and construction of the first stage
were successfully completed in an EU-wide contract
notice procedure, applying a specific method of lean
management. The project was realized in close cooperation
with the contractor.
Aktuelle Planungen
Nach Feststehen der mittelfristigen Finanzplanung erfolgt
die Projektplanung in Abstimmung mit weiteren Betroffenen
bzw. Beteiligten. Die Kanalbauplanung wird hierbei
nach den Leistungsphasen der HOAI umgesetzt.
Erfahrungen anhand eines Beispielprojektes:
Hauptsammelkanal West
Planung
Der Hauptsammelkanal West ist eine Regenwasserbehandlungsanlage,
die durch eine Vorgabe des Generalentwässerungsplans
für das Heidelberger Stadtgebiet südlich
des Neckars umgesetzt werden soll.
Der Hauptsammelkanal West verläuft mit seinem Tiefpunkt
am Neckar über Wielingen durch den neuen Stadtteil
Bahnstadt in die Südstadt und verzweigt noch einmal
in den Pfaffengrund.
Er soll in fünf Bauabschnitten realisiert werden.
Auf Grundlage von Regelzeichnungen sind entsprechende
Standards und Normen vorgegeben, wie Zusammenführungsbauwerke,
Zwischenschächte und Überlaufbauwerke
konzipiert werden.
In der Vorplanung erfolgt die Grundtrassierung des
gesamten Sammlers anhand von vorgegebenen Zwangspunkten.
Hierdurch können die Sohlhöhen und das Gefälle
festgelegt werden.
An sinnvollen Trennstellen wird der Kanal in die besagten
fünf Abschnitte aufgeteilt. Für fast die gesamte
Kanallänge wird die unterirdische Bauweise als Bauverfahren
unter wirtschaftlichen und verkehrlichen Gesichtspunkten
gewählt. Hiernach erfolgt die Bestimmung der
Rohrdimensionen, um das erforderliche Stauvolumen
einzuhalten und ein hydraulisches Gesamtkonzept zu verwirklichen.
Hochwertiger FBS-Qualitätsbeton soll als Rohrmaterial
zum Einsatz kommen.
Die Einzelabschnitte werden über kurzfristige Detailausführungsplanung
umgesetzt.
Bau
Die Vergabe und der Bau des 1. Bauabschnittes wurden
über einen EU-weiten Teilnahmewettbewerb und eine Art
Lean Management erfolgreich durchgeführt. Es wurde
eine kooperative Arbeitsweise gemeinsam mit dem AN
umgesetzt.
186 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

Reinforced concrete box culverts
No off-the-shelf solution
Stahlbetonrechteckprofile
Nicht von der Stange
Because of varying loads and applications, reinforced
concrete box culverts are engineering structures that
require a specific design and construction tailored to
the individual project. Such elements can be manufactured
in a wide range of dimensions. Their main
dimensions are usually based on a grid of 250 mm.
Within this grid, clear widths and heights can be adjusted
to meet a wide variety of specifications. Special
designs are possible to accommodate intermediate
dimensions. Depending on the required load-bearing
capacity, wall thicknesses may vary at 50 mm intervals,
ranging from at least 200 mm to 500 mm. The
standard length is 3.0 m. Elements are manufactured
both in a dry and a wet-cast process.
Areas of application
Diverse designs open up many areas of application, such
as gravity lines of any type, conduits, bridges, stormwater
retention basins, sedimentation systems, ducts
or escape tunnels. Reinforced concrete box culverts are
produced for both open-cut laying and jacking.
1
Reinforced concrete boxes usually have a rectangular shape
Das Standardprofil für Stahlbetonrechteckprofile ist die Rechteckform
Stahlbetonrechteckprofile sind infolge der unterschiedlichen
Belastungen und Anwendungen Ingenieurbauwerke und erfordern
eine objektbezogene und spezifische Planung und
Ausführung. Sie sind in den unterschiedlichsten Größen herstellbar.
Die Hauptabmessungen basieren in der Regel auf
einem Rastermaß von 250 mm. Innerhalb dieses Rasters können
die lichte Weite WN und die lichte Höhe HN variabel den
unterschiedlichsten Anforderungen angepasst werden. Zwischenabmessungen
sind als Sonderausführung realisierbar.
Die Wanddicken können je nach Belastung in einem Raster
von 50 mm, min. 200 mm bis max. 500 mm, ausgeführt
werden. Die Regelbaulänge beträgt 3,0 m. Die Herstellung
erfolgt sowohl im Trocken- als auch im Nassverfahren.
Einsatzbereiche
Vielfältige Bauformen erschließen eine Vielzahl von Einsatzbereichen,
und zwar: Freispiegelleitungen aller Art,
Durchlässe, Brücken, Regenrückhaltebecken, Sedimentationsanlagen,
Medienkanäle, Fluchttunnel usw. Dabei
werden Stahlbetonrechteckprofile sowohl für die offene
Bauweise als auch für den Vortrieb hergestellt.
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Erich Valtwies
B+F Dorsten, Dorsten
Erich.Valtwies@
bf-dorsten.de
Geb. 1953; Studium des
Bauingenieurwesens;
7 Jahre Tätigkeit als
Planer und Bauleiter
im Kanal- und
Rohrleitungsbau; 25
Jahre Tätigkeit als
Vertriebs-mitarbeiter
und -leiter für Beton-
und Stahlbetonrohre
und konstruktive
Stahlbetonfertigteile
für den Tiefbau; seit
2009 Abteilungsleiter
bei der B+F Dorsten
GmbH für den Bereich
Schachtbauwerke,
Stahlbetonrechteckprofile
und Trog- und
Haubenprofile; Obmann
des technischen
Ausschusses der Fachvereinigung
Beton-
und Stahlbetonrohre
(FBS); Mitarbeit in der
DWA-Arbeitsgruppe
ES-3.3 Bauwerke
der Entwässerung
A 157 und M 158 und
Arbeitsgruppe ES-5.1
Allgemeine Richtlinien
für den Bau von Entwässerungsanlagen
A 139
187

PANEL 11 → Proceedings
2a + 2b
Mechanical contact seal
Keilgleitringdichtung
Types of design
Depending on the specific application, reinforced concrete
box culverts are used as rectangular, trough or
hood sections.
Cross-sectional shapes
The elements usually have a rectangular shape. To ensure
sufficient flow rates during low water discharge,
reinforced concrete box culverts can be designed with
dry-weather channels, circular segment and trapezoidal
sections, channels with benchings or kite-shaped
profiles.
Fittings
Fittings include unions, couplings and adapters, mitered
bends, tangential manholes, transitions, slope
fittings, T structures etc.
Joints
Reinforced concrete box culverts are usually fitted with
sleeves. The following joint seal systems can be used:
- Mechanical contact seal (Fig. 2a + 2b)
- Mechanical contact seal with actuatable sealing
ring (Fig. 3a - 3b)
- Double mechanical contact seal (Fig. 4a + 4b)
3a - 3c
Mechanical contact seal with
actuatable sealing ring
Keilgleitringdichtung mit aktivierbarem
Dichtring
Konstruktionsarten
Je nach Verwendungszweck kommen Stahlbetonrechteckprofile
als Rechteck-, Trog- oder Haubenprofil zum
Einsatz.
Querschnittsformen
Das Standardprofil ist die Rechteckform. Um bei Niedrigwasserabflüssen
eine ausreichende Fließgeschwindigkeit
zu gewährleisten, können Stahlbetonrechteckprofile mit
entsprechenden Trockenwetterrinnen, Kreissegmentprofil,
Trapezprofil, Gerinne mit Berme oder Drachenprofil
hergestellt werden.
Formstücke
Formstücke sind Anschluss-, Gelenk- und Passstücke,
Segmentkrümmer, Tangentialeinstiege, Übergangsstücke,
Böschungsstücke, T-Bauwerke usw.
Verbindung
Stahlbetonrechteckprofile werden in der Regel mit Falzmuffen
hergestellt. Folgende Dichtsysteme können verwendet
werden:
- Keilgleitringdichtung (Fig. 2a + 2b)
- Keilgleitringdichtung mit aktivierbarem Dichtring
(Fig. 3a - 3b)
4a + 4b
Double mechanical contact seal
Doppelkeilgleitringdichtung
5a + 5b
Elastomeric face seal
Elastomer-Stirndichtung
188 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

- Elastomeric face seal (Fig.
5a + 5b)
Elastomeric face seals are
generally used for trough or
hood sections. These seals
must be interlocked in order
to achieve a sufficiently
high contact pressure of the
sealing profile.
Rules and standards
DIN 1045 Tragwerke aus Beton,
Stahlbeton und Spannbeton
Teile 1-4 [Concrete, reinforced
and prestressed concrete structures,
Parts 1-4]
DIN EN 14844: Betonfertigteile
– Hohlkastenelemente
[Precast concrete products -
Box culverts]
FBS-Qualitätsrichtlinie:
Sonderquerschnitte und Sonderausführungen
von Betonrohren
und Stahlbetonrohren
in FBS-Qualität für erdverlegte
Abwasserleitungen und Kanäle
– Ausführungen, Anforderungen
und Prüfungen Teil 1-3
DIN EN 476: Allgemeine
Anforderungen an Bauteile für
Abwasserkanäle und -leitungen
für Schwerkraftentwässerungssysteme
[General requirements
for components used in
drains and sewers]
DIN EN 681-1: Elastomerdichtungen
– Werkstoffanforderungen
für
Rohrleitungsdichtungen für Anwendungen
in der Wasserversorgung
und Entwässerung
– Teil 1: Vulkanisierter Gummi
[Elastomeric seals - Material requirements
for pipe joint seals
used in water and drainage applications
- Part 1: Vulcanized
rubber]
DIN 4060: Rohrverbindungen
von Abwasserkanälen und
-leitungen mit Elastomerdichtungen
– Anforderungen und
Prüfungen an Rohrverbindungen,
die Elastomerdichtungen
enthalten [Joints of sewer and
drain pipes with elastomeric
seals - Requirements and testing
on joints with elastomeric
seals]
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
��������������������
- Doppelkeilgleitringdichtung ������
(Fig. 4a + 4b)
- Elastomer-Stirndichtung
(Fig. 5a + 5b)
Für Trog- und Haubenprofile
kommen vorwiegend Elastomer-Stirndichtungen
zum
Einsatz. Zur Erreichung eines
�������������������������
genügend hohen Anpressdruckes
des Dichtungsprofils ��������
müssen diese miteinander
verspannt werden.
Normen und Vorschriften
DIN 1045: Tragwerke aus Beton,
Stahlbeton und Spannbeton Teile
1-4
��������������������������
DIN EN 14844: Betonfertig- ������
teile – Hohlkastenelemente
FBS-Qualitätsrichtlinie: Sonderquerschnitte
und Sonderausführungen
von Betonrohren und
Stahlbetonrohren in FBS-Qualität
für erdverlegte Abwasserleitungen
und Kanäle – Ausfüh-
������������������������
rungen, Anforderungen und
Prüfungen Teil 1-3
��������
DIN EN 476: Allgemeine Anforderungen
an Bauteile für Abwasserkanäle
und -leitungen für
Schwerkraftentwässerungssysteme
DIN EN 681-1: Elastomerdichtungen
– Werkstoffanforde-
��������������������������
rungen für Rohrleitungsdich-
��������
tungen für Anwendungen in der
Wasserversorgung und Entwässerung
– Teil 1: Vulkanisierter
Gummi
DIN 4060: Rohrverbindungen
von Abwasserkanälen und -leitungen
mit Elastomerdichtungen
– Anforderungen und Prüfungen ���������������������������
an Rohrverbindungen, die Elas-
��������
tomerdichtungen enthalten
��������������������������� ��������
BFT INTERNATIONAL 02·2012 189 ���������������������������
������������������ ������������� �����������������������������
��������������������������
�
�������������������������
� �������������������������������
� ��������������������������������������������
��������������
� ���������������
���������������������������������
��������������������������
����������������������������
�
���������������������
� ��������������������������������
� ������������������������������������������������
���������������
� �������������������������������������������������
������������
��������������������
�����������������������
�����������������
����������������
�����������������
���������������������

PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing.
Monika Maske
Gesellschaft für
Materialforschung und
Prüfungsanstalt für das
Bauwesen Leipzig mbH
(MFPA Leipzig GmbH)
maske@mfpa-leipzig.de
Geb. 1963; 1983-1988
Studium des Bauingenieurwesens
an der
Technischen Hochschule
Leipzig; 1988-1991
wissenschaftliche
Mitarbeiterin am Institut
für Ingenieur- und
Tiefbau Leipzig, Bauakademie
der DDR; 1992-
1998 wissenschaftliche
Mitarbeiterin an der
MFPA Leipzig in den
Abteilungen Massivbau
sowie Tiefbau;
seit 2000 Leiterin der
Prüfstellen Rohre und
Schächte sowie Dichtmittel
bei der MFPA
Leipzig; 2001-2007
Arbeitsgruppenleiterin
bei der MFPA Leipzig;
seit 2007 Geschäftsbereich
V - Tiefbau;
seit 2008 Laborleiterin
akkreditiertes Labor für
Tiefbauprodukte bei der
MFPA GmbH Leipzig
Load transfer in manholes
New findings
Lastübertragung bei Schächten
Neue Erkenntnisse
Objective
DIN V 4034-1:2004-08 specifies the following restrictive
requirements for the load-transfer system
in conjunction with the design of manhole structures
and transfer of vertical loads: 1) the safe, non-elastic
transfer of all vertical loads must be verified by a
reviewed structural analysis performed for the entire
structure and 2) load tests must to be carried out by an
accredited testing institution.
The load-transferring layer is to prevent any direct
concrete-to-concrete load transfer. Load distribution
and transfer should ensure an internal joint width that
does not exceed 15 mm, taking account of the permissible
dimensional tolerances of the precast manhole
components.
Technical requirements
There are two extreme approaches regarding the loading
of the elastomeric seals conforming to DIN EN 681-1.
a) The bottom joint (i.e. the joint above the manhole
base) at maximum installation depth:
This joint is subject to the greatest dead loads and
skin frictions that permanently act on it, and to the
smallest variable loads (live loads), which means
that, according to experience, this joint exhibits the
smallest change in the width of the joint between
the individual precast manhole components.
b) The top joint (i.e. the joint below the manhole cone)
at minimum installation depth:
This joint is subject to the smallest dead loads and/
or skin frictions that permanently act on it whereas
the changing live loads acting on the load transfer
elements are most significant in this location. In
other words, the joint width becomes smaller under
high service loads and increases again if the service
load ceases to act on it.
This process should be considered elastic, which is
not permissible in the strictest sense of the provisions
contained in DIN V 4034-1.
Technical solutions provided
Several solutions are available to comply with the
specification for vertical load transfer contained in the
standard. It is possible to create a fresh mortar joint;
however, this method is applied very rarely or not at
all anymore. Since loads can also be transferred via the
seal, seal manufacturers offer a variety of load transfer
Anliegen
Die DIN V 4034-1:2004-08 stellt für die Konstruktion und
Abtragung der vertikalen Belastung in Schachtbauwerken
nachfolgende, eingrenzende Anforderungen an das lastabtragende
System: 1.) Nachweis für die sichere, nicht
federnde Übertragung aller senkrechten Lasten durch eine
geprüfte statische Berechnung des Gesamtbauwerkes sowie
2.) Traglastuntersuchungen, die von einer anerkannten
Prüfstelle auszuführen sind.
Die lastübertragende Schicht soll verhindern, dass
eine direkte Belastung von Beton auf Beton erfolgt. Die
Lastverteilung und Lastübertragung soll unter Berücksichtigung
der zugelassenen Toleranzen der Schachtfertigteile
in der Fuge einen inneren Fugenabstand von
≤ 15 mm realisieren.
Technische Anforderungen
Für die Beanspruchung gibt es zwei extreme Betrachtungsweisen
für die verwendeten elastomeren Dichtungen
gemäß DIN EN 681-1.
a) die unterste Fuge (Fuge oberhalb des Schachtunterteils)
bei maximaler Einbautiefe:
In dieser Fuge wirken die größten Eigenlasten bzw.
Mantelreibungen als ständige Lasten und die kleinste
Belastung aus veränderlichen Lasten (Verkehrslast), so
dass erfahrungsgemäß hier die kleinste Veränderung
im Fugenabstand der Schachtfertigteile vorliegt.
b) die oberste Fuge (Fuge unterhalb des Schachtkonus) bei
minimaler Einbautiefe:
In dieser Fuge wirken die kleinsten Eigenlasten bzw.
Mantelreibung als ständige Lasten und die größte Belastung
aus veränderlichen Lasten, so dass hier die
größte wechselnde Beanspruchung der Lastübertragungselemente
vorliegt, d. h. der Fugenabstand wird
kleiner unter hoher Verkehrslast und vergrößert sich
wieder, wenn die Verkehrslast nicht mehr wirkt.
Dieser Vorgang muss als federnd bezeichnet werden,
d. h. ist im strengsten Sinne nach DIN V 4034-1 nicht erlaubt.
Angebotene technische Lösungen
Zur Realisierung der Normforderung nach einer vertikalen
Lastübertragung werden verschiedene Lösungen angeboten.
Die Frischmörtelfuge ist möglich, wird jedoch selten
ausgeführt. Da auch eine Lastübertragung in Verbindung
mit dem Dichtmittel erfolgen kann, werden von Seiten der
Dichtungshersteller verschiedene Lastübertragungslö-
190 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

solutions involving elastomeric
materials. Their technical implementation
includes an option
that ensures the distribution
of loads at the spigot end
of the manhole rings but also
elements that are designed to
be placed circumferentially or
in a three-point arrangement
on the manhole ring wall, or
to be integrated in it, in order
to achieve effective load distribution.
These arrangements use
elastomeric materials that are
composed of incompletely vulcanized
rubber compounds,
sand fillers or steel reinforcement.
Unlike the fresh mortar
layer, which does not show any
elastic behavior after hardening,
all elastomeric materials exhibit
elastic recovery in response to
loading and relieving.
In addition, combined elements
must also provide a
sufficiently high seal contact
pressure in order to create watertight
manhole joints.
1
View of the test setup for manhole rings with
a DN 1200 cone; measurement of changes in
internal and external joint widths
Issues
The currently applied notion of „non-elastic load transfer“
is not free of contradictions. If this term is understood
in the sense of resilience, this means that no elastic
deformation may occur as a result of variable/live
loads, which is a requirement that cannot be met by
definition when using elastomeric materials in accordance
with DIN EN 681 for load compensation purposes.
On this basis, the „non-elastic“ requirement should
be replaced with a limitation of elastic recovery at a
defined live load (e.g. an SLW 60 standard heavy-load
vehicle), which primarily relates to the top joint because
the proportion of the permanent load is of minor
significance there.
Requests by the road construction industry to limit
the settlement of manholes relative to the road surface
require not only a limitation of the maximum deformation
of the load compensation ring located in the
joint but also an overall consideration of the manhole
in the road structure, with particular emphasis on
plastic deformation occurring as a result of permanent
loading. It should be noted, however, that manholes
are incrementally loaded during installation, associated
with the deformation of the load compensation
ring, followed by their final alignment with the surface
course by the cover structure, including load compensation
rings.
Ansicht des Prüfaufbaus für Schachtringe mit
Konus DN 1200, Messung der Veränderungen der
Spalthöhen an der Innen- und Außenseite
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
sungen angeboten, bei denen elastomeres
Material eingesetzt wird.
Die technische Umsetzung reicht
von der Variante, die auf dem
Spitzende der Schachtringe eine
Lastverteilung realisiert, bis zu
Elementen, die auf der Schachtringwand
umlaufend oder in Dreipunkt-Anordnung
aufgelegt werden
können bzw. durch integrierte
Varianten dort eine Lastverteilung
erzielen sollen.
Die verwendeten Materialien
sind dabei Elastomere, die nicht
vollständig vulkanisierte Gummimischungen,
Sandfüllung oder
Stahleinlagen beinhalten.
Im Gegensatz zur Frischmörtelschicht,
die nach der Aushärtung
kein federndes Verhalten
zeigt, sind alle elastomeren Materialien
mit einem Rückstellverhalten
ausgestattet, das auf Be-
und Entlastung reagiert.
Daneben ist bei Kombinationselementen
gleichzeitig na-
türlich eine genügend hohe Verpressung
der Dichtungen zu
garantieren, um die Verbindungen
der Schachtbauwerke wasserdicht
zu realisieren.
Problemstellungen
Die zurzeit existierende Formulierung „nicht federnde
Lastübertragung“ ist nicht widerspruchsfrei. Wenn man
diese Formulierung im Sinne einer Federwirkung versteht,
bedeutet dies, dass bei einer Beanspruchung infolge veränderlicher
Lasten keine elastische Verformung auftreten
darf – eine Forderung, die bei Verwendung von Elastomeren
entsprechend DIN EN 681 als lastausgleichendes Bauteil
per Definition nicht einzuhalten ist.
Ausgehend davon ist die Forderung „nicht federnd“
durch eine Begrenzung der elastischen Rückverformung
bei definierter nichtständiger Last (z. B. SLW 60) zu ersetzen.
In erster Linie betrifft das die obere Fuge, da dort der
Anteil der ständigen Last eine untergeordnete Rolle spielt.
Forderungen des Straßenwesens nach der Begrenzung
der Setzung der Schächte gegenüber der Straße verlangen
neben der Begrenzung der maximalen Verformung des
Lastausgleichsringes in der Fuge auch eine Gesamtbetrachtung
des Schachtbauwerkes im Straßenbaukörper,
insbesondere der plastischen Verformungen infolge ständiger
Last. Allerdings ist hierbei zu beachten, dass während
des Einbaus der Schächte eine schrittweise Belastung
mit der damit verbundenen Verformung des Lastausgleichsringes
erfolgt und abschließend bauseits durch die
Abdeckkonstruktion einschließlich Lastausgleichsringe
eine Anpassung an den Straßenaufbau erfolgt.
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing. Olaf Selle
Gesellschaft für
Materialforschung und
Prüfungsanstalt für das
Bauwesen Leipzig mbH
(MFPA Leipzig GmbH)
info@selle-consult.de
Geb. 1947; Studium des
Bauingenieurwesens
an der Hochschule für
Bauwesen Leipzig / TH
Leipzig; Forschungsstudent
an der TH
Leipzig; Promotion;
Geschäftsführer und
Abteilungsleiter Tiefbau
der MFPA Leipzig
GmbH; Lehrauftrag an
der Universität Leipzig;
Berufener Sachverständiger
des DIBt und
Mitglied im DIBt Sachverständigenausschuss
„Abwasserleitungen
A und B“; Leiter der
anerkannten Rohrprüfstelle
der IMA GmbH
Dresden; Inhaber eines
Sachverständigenbüros,
Leipzig; Honorarprofessor
an der Universität
Leipzig; ö. b. u. v.
Sachverständiger für
Städtischen Tief- und
Rohrleitungstiefbau;
Bereichsleiter der MFPA
Leipzig GmbH; seit 2007
Geschäftsbereichsleiter
Tiefbau
BFT INTERNATIONAL 02·2012 191

PANEL 11 → Proceedings
For these reasons, the long-term deformation of
load compensation rings must be limited with a view
to responding to the requests submitted by road construction
contractors. Strictly speaking, however, this
analysis had already been part of the DIN V 4034-1
provisions that defined the verification method for the
overall structure without any such specifications.
Load tests
Some of the required tests do not rely on identical
processes, which often makes it impossible to establish
comparisons. In this regard, a distinction must be
made between primarily permanent loading (bottom
joint) and the other extreme (top joint) with minor permanent
actions resulting from dead loads and the live
load of 100 kN of a single standard heavy-load vehicle
(SLW 60). Whereas plastic deformation dominates
in the former case because of the absence of general
relief, the latter case can involve a deformation behavior
that is mainly elastic. This behavior imposes
sophisticated requirements on the structural design of
the load compensation rings. The actions referred to
above must also be reflected and evaluated in the load
tests to be carried out at testing institutions.
Proposed course of action
A wording with respect to non-elastic load transfer
should be drafted for the revised version of DIN V
4034-1.
After consultation with relevant market stakeholders,
the following work steps are proposed:
1) to prepare an agreed verification program for load
compensation structures
2) to agree on:
a) tests to verify the elastic recovery of load compensation
structures under variable loading
b) tests to verify the long-term behavior of load
compensation structures under continuous
loading comprising permanent and live loads.
These tests should result in a definition of boundaries
for the deformation behavior of elastomeric load
transfer elements. The testing institution MFPA Leipzig
GmbH assumed lead responsibility for a temporary
work group on the basis of the outcomes of tests
of various structures carried out at MFPA Leipzig and
supported by the experience gained in the course of
performing expert evaluations of manhole structures.
Aus den genannten Gründen ist das Langzeitverformungsverhalten
der Lastausgleichsringe im Hinblick auf
die Forderungen des Straßenbaus zu begrenzen. Dieser
Nachweis war allerdings streng genommen ohne entsprechende
Vorgaben schon Gegenstand der Forderungen der
DIN V 4034-1 mit dem vorgegebenen Nachweisverfahren
für das Gesamtbauwerk.
Traglastuntersuchungen
Die geforderten Prüfungen werden teilweise nicht nach
einheitlichen Abläufen durchgeführt, so dass vergleichende
Betrachtungen oftmals nicht möglich sind. Dabei
ist zu unterscheiden zwischen der Beanspruchung mit
überwiegend ständiger Belastung (unterste Fuge) und dem
anderen Extrem (oberste Fuge) mit geringen ständigen
Lasten aus Eigengewicht und der veränderlichen Last von
100 kN für einen SLW 60. Während im ersten Fall die
plastische Verformung dominiert, da keine generelle Entlastung
stattfindet, kann sich im zweiten Fall eine überwiegend
elastische Verformung einstellen. Dieses Verhalten
stellt erhebliche Anforderungen an die konstruktive
Ausbildung der Lastausgleichsringe. Diese Beanspruchungen
sind auch bei den durchzuführenden Traglastuntersuchungen
in den Prüfstellen abzubilden und zu bewerten.
Vorschlag zur weiteren Verfahrensweise
Für die Neufassung der DIN V 4034-1 ist ein Vorschlag für
eine Formulierung hinsichtlich der nicht federnden Lastübertragung
zu erarbeiten.
Nach Rücksprache mit den in Frage kommenden
Marktteilnehmern werden nachfolgende Arbeitsschritte
vorgeschlagen:
1) Erarbeitung eines abgestimmten Nachweisprogramms
für Lastausgleichskonstruktionen
2) Festlegungen zu:
a) Prüfungen zur Nachweisführung der Rückverformung
bei Lastausgleichskonstruktionen bei veränderlichen
Belastungen
b) Prüfungen zur Nachweisführung des Langzeitverhaltens
von Lastausgleichskonstruktionen bei
kontinuierlicher Belastung aus ständigen Lasten
und veränderlichen Belastungen
Im Ergebnis dieser Untersuchungen sind Grenzkriterien
für das Verformungsverhalten von elastomeren Lastübertragungselementen
festzulegen. Aufgrund der vorliegenden
Ergebnisse in der Prüfstelle MFPA Leipzig GmbH aus unterschiedlichen
Konstruktionen und der Erfahrungen aus Bewertungen
von Schachtbauwerken als Sachverständiger
wurde die Leitung einer zeitweiligen Arbeitsgruppe von der
MFPA Leipzig GmbH übernommen.
192 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

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PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing.
Wolfgang Berger
Forschungsinstitut für
Tief- und Rohrleitungsbau
Weimar (FITR)
wolfgang.berger@
fitr.de
Geb. 1957; 1978-1982
Studium an der Hochschule
für Architektur
und Bauwesen
(HAB Weimar); 1988
Promotion; 1988-1990
Assistent an der HAB
Weimar; 1990-1993
Fachbereichsleiter
bei einem mittelständischen
Unternehmen
in Wiesbaden; 1993-
1996 Abteilungsleiter
in einem Weimarer
Ingenieurbüro; 1996-
1998 Technischer Leiter
der FITR – Gesellschaft
für Innovation im Tief-
und Rohrleitungsbau
Weimar mbH; seit 1998
Institutsdirektor des
Forschungsinstituts
für Tief- und Rohrleitungsbau
Weimar
e.V. (FITR); seit 2000
Geschäftsführer der
FITR – Gesellschaft
für Innovation im Tief-
und Rohrleitungsbau
Weimar mbH; seit 2000
Beiratsmitglied der
3R international; seit
2008 Geschäftsführer
der FITR gemeinnützige
GmbH
Temporarily flowable, self-compacting backfill
materials consisting of soils and building materials
Work group Research Association for Road Construction and Transportation
Zeitweise fließfähige selbstverdichtende
Verfüllbaustoffe (ZFSV) aus Böden und Baustoffen
Arbeitskreis der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen
1 Introduction
On 15 May 2008, the work group on „temporarily flowable
backfill materials consisting of soils/soil substitutes“
within Forschungsgesellschaft für Straßen- und
Verkehrswesen (FGSV; Research Association for Road
Construction and Transportation) was established and
chaired by Chem. Ing. (TEng) Michael Webeling. The
work group initially comprised ten representatives from
industry, four research institutions, three representatives
from relevant authorities and three engineering practices.
Its objective is to evaluate and compile expertise and
proposals and to derive related rules and guidelines. For
over 30 years, self-compacting backfill materials - referred
to as „stabilized sand mixtures“ - have been used
in Austria for backfilling open trenches. In Germany, the
first self-compacting backfill material was developed in
1987 at the Hochschule für Architektur und Bauwesen
Weimar (HAB; University for Architecture and Construction)
on the basis of this technology. In 1996, the
Forschungsinstitut für Tief- und Rohrleitungsbau Weimar
e.V. (FITR; Weimar Institute for Civil Engineering
and Pipeline Construction) began to cooperate with Prof.
Dr.-Ing. habil. Dietrich Werner and Prof. Dr. rer. nat.
habil. Henning, the inventors of Weimarer Boden-Mörtel®
(WBM; Weimar soil mortar), in order to develop
this material to market readiness. This self-compacting
backfill material has now been in use for 15 years in
gas, water and district heating pipeline construction, as
well as in the construction of sewer systems. The positive
experience gained in the application of the liquid
Placement of self-compacting backfill in 1996
Einbringen von SVM 1996
1 Einleitung
Der Arbeitskreis der Forschungsgesellschaft für Straßen-
und Verkehrswesen (FGSV) „Zeitweise verflüssigte Verfüllbaustoffe
aus Boden/Bodenersatzstoffen“ konstituierte
sich am 15.05.2008 unter Leitung von Chem. Ing. (TEng)
Michael Webeling. In dem Arbeitskreis waren zunächst
zehn Vertreter der Wirtschaft, vier wissenschaftliche Einrichtungen,
drei Behördenvertreter und drei Ingenieurbüros
kooptiert. Die Zielsetzung des Arbeitskreises ist die
fachliche Aufbereitung von Erfahrungen und Vorschlägen
und die Ableitung von Regelungen. Selbstverdichtende
Verfüllmaterialien werden bereits seit ca. 30 Jahren in
Österreich unter der Bezeichnung „Stabilisierte Sandmischung“
zur Verfüllung von offenen Gräben eingesetzt.
Als erstes selbstverdichtendes Verfüllmaterial in Deutschland
wurde 1987 in Anlehnung an diese Technologie
durch die Hochschule für Architektur und Bauwesen Weimar
(HAB) ein neues Material entwickelt. Das Forschungsinstitut
für Tief- und Rohrleitungsbau Weimar e.V. (FITR)
begann 1996 in Zusammenarbeit mit Prof. Dr.-Ing. habil.
Dietrich Werner und Prof. Dr. rer. nat. habil. Henning, den
Erfindern des Weimarer Boden-Mörtels® (WBM), dieses
Material zur Marktreife zu entwickeln. Dieses selbstverdichtende
Verfüllmaterial (SVM) wird nunmehr seit 15
Jahren im Gas-, Wasser- und Fernwärmeleitungsbau sowie
beim Bau von Abwasserkanälen eingesetzt. Die guten
Erfahrungen mit dem WBM-Flüssigboden führten in der
Industrie zu weiteren Produktentwicklungen.
2 Begleitende Forschung
2.1 Verbundforschungsvorhaben „Neuartige
Wärmeverteilung“
Entsprechend der Notwendigkeit, Kostensenkungspotenziale
für die Fernwärme zu erschließen, wurden 1996 im
Feldversuch IV zwei moderne Technologien im Bereich des
Tiefbaues eingesetzt. In der Lützendorfer Straße in Weimar
wurde ein Fernwärmeleitungssystem mit unterschiedlichen
Bettungsmaterialien verlegt. Dabei wurde eine Technologie
zum Einsatz von verflüssigtem, selbsterhärtendem Verfüllmaterial
erfolgreich angewendet. Die Berechnungsergebnisse
haben nachgewiesen, dass dadurch teilweise eine erhebliche
Reduzierung der axialen Verschiebungen möglich
ist [5]. Als Abschluss des Projektes A9 des AGFW wurde
1997 eine etwa 150-200 m lange Fernwärmetrasse gebaut.
Ein optimiert schmaler Leitungsgraben konnte mit verflüssigtem,
stabilisiertem Verfüllmaterial hergestellt werden.
Dabei wurden erhebliche Mengen an Aushub- und Verfüll-
194 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1

WBM material has led to the subsequent development
of other, similar products in the industry.
2 Supporting research
2.1 Joint research project on „Innovative Heat
Distribution“
Due to the necessity of identifying cost-saving potentials
in district heating systems, two state-of-the-art
technologies were used in civil engineering as part of
the Field Test IV carried out in 1996. At Lützendorfer
Strasse in Weimar, a district heating pipeline was laid
using various bedding materials, successfully applying
a technology for the use of a liquid, self-hardening
backfill material. Results of the related calculations
have shown that this method partially enabled significant
reductions in axial displacement [5]. At the final
stage of Project A9 carried out by AGFW, a 150 to
200 m long district heating pipeline was constructed
in 1997. Liquid, stabilized backfill material was used
to create a narrow pipe trench, achieving significant
savings of excavated and backfill material. The results
of Field Test IV were confirmed [1].
2.2 Research conducted by Ruhr-Universität
Bochum and IKT on the use of bedding and backfill
materials in pipeline construction
In 2006, Ruhr-Universität Bochum and IKT (Institut für
Unterirdische Infrastruktur; Institute for Underground
Infrastructure) published their research report on the
use of bedding and backfill materials in pipeline construction.
In conclusion, it was found that a very good
pipe bedding could be achieved by using two flowable
backfill materials [4].
2.3 DVGW research project on „Self-Compacting
Backfill Materials“
This research project aimed to develop quality criteria,
specifications and related test methods to facilitate the
use of liquid, self-compacting backfill materials. Four
products were selected (two French and two German
products) in order to evaluate the relevant characteristics
of the backfill materials [3].
3 Summary
The range of possible applications of temporarily flowable,
self-compacting backfill materials in civil engineering
and road construction has not been fully explored
yet. Liquid backfill materials that can be placed
in a compaction-free process provide a cost-efficient
alternative construction method in confined environments
that obstruct the placement and compaction
of loose granular soil, particularly if the compaction
process is subject to demanding specifications [2]. The
FGSV Code of Practice governing „temporarily flowable,
self-compacting backfill materials consisting of
soils and building materials“ should create the basis
for a wider range of applications of this innovative
backfill material.
material eingespart. Die Ergebnisse des
Feldversuches IV konnten bestätigt werden
[1].
2.2 Forschungsarbeiten der Ruhr-Universität
Bochum und des IKT zum Einsatz
von Bettungs- und Verfüllmaterialien
im Rohrleitungsbau
Im Jahre 2006 legten die Ruhr-Universität
Bochum und das IKT – Institut für Unterirdische
Infrastruktur den Forschungsbericht
zum Einsatz von Bettungs- und Verfüllmaterialien
im Rohrleitungsbau vor. Zusammenfassend
wurde festgestellt, dass mit zwei
fließfähigen Verfüllmaterialien eine sehr
gute Rohrbettung erzielt werden kann [4].
2.3 DVGW-Forschungsvorhaben
„Selbstverdichtende Verfüllbaustoffe“
Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung
von Qualitätskriterien, Anforderungen und dazugehörigen
Prüfverfahren, die den Einsatz von flüssigen,
selbstverdichtenden Verfüllbaustoffen erleichtern. Anhand
von vier beispielhaft ausgewählten Produkten, je
zwei französische und zwei deutsche Produkte, wurden
diese Merkmale der Verfüllmaterialien untersucht [3].
3 Zusammenfassung
Das gesamte Anwendungsfeld für zeitweise fließfähige
selbstverdichtende Verfüllbaustoffe im Tief- und Straßenbau
ist derzeit noch nicht erschlossen. Wo beengte Platzverhältnisse
den Einbau und die Verdichtung von ungebundenen
Lockergesteinen behindern, vor allem dann,
wenn hohe Ansprüche an die Verdichtung zu erfüllen
sind, stellen fließfähige, verdichtungslos einbaubare Verfüllmaterialien
ein kostengünstiges alternatives Bauverfahren
dar [2]. Mit dem FGSV-Merkblatt „Zeitweise fließfähige
selbstverdichtende Verfüllbaustoffe (ZFSV) aus
Böden und Baustoffen“ soll die Grundlage für die breitere
Anwendung des innovativen Verfüllbaustoffes geschaffen
werden.
REFERENCE / LITERATUR
[1] Barth: Abschlussbericht A9, Feldversuch V. Weimar;
1999
[2] Berger, W.; Büchner, U.: Stand der Entwicklung bei
selbstverdichtenden Verfüllmaterialien; 2003
[3] Reichenbach, H.; Berger, W.; Büchner, U.; Scholz, E.;
Schmidt, H. H.; u. a.: Forschungsvorhaben “Selbst-
verdichtende Verfüllbaustoffe“. Stuttgart: DVGW;
2011
[4] Triantafyllidis, Th.; Bosseler, B.; Arsic, I.; Liebscher,
M.: Einsatz von Bettungs- und Verfüllmaterialien im
Rohrleitungsbau. Bochum: Ruhr-Universität Bochum,
Lehrstuhl für Grundbau und Bodenmechanik; 2006
[5] Wagner, Barth.: Abschlussbericht A9, Netzwirksame
Feldversuche, Feldversuch IV. Weimar: FITR; 1999
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
2
Placement of buoyancy-preventing
„load
banks“ in 1997
Setzen der Belastungsbänke
1997
BFT INTERNATIONAL 02·2012 195

PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Dipl.-Ing. Thomas
Neumann
neumann.thomas@
schwenk.de
Geb. 1973; Studium des
Baustoffingenieurwesens
an der Bauhaus-
Universität Weimar;
2001-2009 Projektleiter
Forschung und Entwicklung
bei der Schwenk
Zement KG im Zementwerk
Karlstadt; seit
2009 Leiter Forschung
und Entwicklung bei
der SCHWENK Zement;
seit 2011 Laborleiter im
Zementwerk Karlstadt
Concepts for concrete exposed to acidic fluids
New findings
Konzepte für Beton in sauren Medien
Neue Erkenntnisse
Concretes used in sewer systems (e.g. pipelines), power
plants (cooling towers of coal-fired power plants),
sewage treatment plants (digesters) or agricultural installations
(such as silos or fermenters) are exposed to
chemical attack by acidic fluids. DIN 4030 uses the pH
value of the fluid to classify the chemical attack according
to exposure classes (XA1-XA3). However, new
findings demonstrate that the intensity of the chemical
attack on the concrete is not only influenced by the
pH value of the fluid. Rather, the attack is mainly determined
by the degree of dissociation of the acid and
the solubility of the resulting reaction products. For
example, many organic acids may damage the concrete
substantially at relatively high pH values, unlike sulfuric
acid [Beddoe, Schmidt 2009].
Known organic acids attacking structures in agriculture
include lactic acid, acetic acid and butyric acid.
These acids are neutralized by the highly basic cement
paste phases (e.g. Ca(OH)2, CaCO3) and aggregates rich
in lime. The calcium salts created in this process have
a very high solubility product compared to gypsum,
which results from sulfuric acid attack. Hence gypsum
forms a patina on the concrete surface that ensures its
natural protection whereas the reaction products of organic
acids are immediately removed from the surface
by dissolving processes. However, abrasive mechanical
wear on the surface may also significantly deteriorate
the damage caused by sulfuric acid attack.
For the tests presented in this study, various binders
and concrete mix designs were chosen in order to
produce high-performance concretes providing a high
degree of impermeability and resistance to acidic fluids.
The acid resistance of the test specimens was determined
after an initial storage period of 56 days. For
this purpose, the specimens were subsequently stored
for twelve weeks, either in sulfuric acid (pH=2.0) or in
a mixture of various organic acids (pH=3.0).
Results and discussion
Table 1 lists the microscopically determined damage
depths of concrete specimens whose mix designs mainly
differed in respect of the binder system used. It was
demonstrated that the addition of finely ground secondary
raw materials (blast furnace slag, silica fume,
fly ash) to the cement or concrete can increase its resistance
to acidic fluids.
Betone in abwassertechnischen Anlagen (z. B. Rohrleitungen),
in Kraft- (z. B. Kühltürme in Kohlekraftwerken)
und Klärwerksbauwerken (z. B. Faulbehälter) sowie in
landwirtschaftlichen Anlagen (z. B. Siloanlagen, Fermenter)
werden durch saure Medien chemisch beansprucht.
In DIN 4030 wird der pH-Wert des Mediums zur
Einstufung in die Expositionsklassen des chemischen Angriffs
(XA1-XA3) genutzt. Neue Erkenntnisse zeigen jedoch,
dass die Stärke des chemischen Angriffs auf den
Beton nicht ausschließlich vom pH-Wert des Mediums beeinflusst
wird. Vielmehr wird der Angriff durch den Dissoziationsgrad
der Säure und die Löslichkeit der resultierenden
Reaktionsprodukte dominiert. So können im
Gegensatz zu Schwefelsäure viele organische Säuren eine
massive Schädigung des Betons bei vergleichsweise hohen
pH-Werten bewirken [Beddoe, Schmidt 2009].
Bekannte organische Säuren, wie sie auf Bauwerke im
landwirtschaftlichen Bereich einwirken, sind: Milchsäure,
Essigsäure, Butansäure, etc. Diese Säuren werden durch
die hochbasischen Zementsteinphasen (z. B. Ca(OH)2,
CaCO3) und die kalkreichen Gesteinskörnungen neutralisiert.
Die dabei entstehenden Calziumsalze weisen gegenüber
Gips, der durch einen schwefelsauren Angriff entsteht,
ein sehr hohes Löslichkeitsprodukt auf. Während
Gips also durch die Bildung einer oberflächlichen Patina
einen natürlichen Schutz der Betonoberfläche bewirkt,
werden die Reaktionsprodukte der organischen Säuren
unmittelbar durch Lösungsvorgänge von der Oberfläche
abgeführt. Eine abrasive mechanische Belastung der
Oberfläche kann aber auch beim Schwefelsäureangriff die
Schädigung erheblich verstärken.
Bei der vorliegenden Untersuchung wurden verschiedene
Bindemittel und Betonzusammensetzungen gewählt,
um damit Hochleistungsbetone mit hoher Dichtheit und
hohem Widerstand gegenüber sauren Medien herzustellen.
Nach 56 Tagen Vorlagerung wurden die Probekörper
auf ihren Säurewiderstand hin untersucht. Die Betonproben
lagerten dazu für 12 Wochen in Schwefelsäure (pH
2,0) bzw. in einer Mixtur verschiedener organischer Säuren
(pH 3,0).
Ergebnisse und Diskussion
Tabelle 1 zeigt die mikroskopisch erfassten Schädigungstiefen
von Betonproben, die sich vorwiegend hinsichtlich
des Bindemittelsystems unterscheiden. Es zeigt
sich, dass durch den Einsatz von sekundären Rohstoffen
196 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

Cement
Zement
Tab. 1
Damage depth (excluding weekly abrasion) recorded for various concrete mix designs after twelve weeks of sulfuric acid
attack and attack by an organic acid mixture
Schädigungstiefen (ohne wöchentliche Abrasion) verschiedener Betonvarianten nach zwölfwöchigem Schwefelsäureangriff und
Angriff eines organischen Säuremixes
Despite the higher pH value, it was found that the
organic acid attack on concrete was much stronger. The
question thus arises whether concepts for acid-resistant
concretes designed for sulfuric acid attack may also
be applied to scenarios involving an organic acid attack.
Alternative binders such as aluminous cement, supersulfate
cement or alkali-activated binders not necessarily
result in increased acid resistance of the concrete
or mortar containing these binders. However, it was
demonstrated that alkali-activated binders may, under
certain conditions, make the concrete highly acid-resistant.
The technical characteristics of such binders,
for instance their short open time and high shrinkage
deformation, but also the lack of related rules and
standards do not currently allow for the practical use
of such binders. Even though initial concrete designs
that rely on alkali-activated binders are currently being
extensively researched and tested, there will be
only limited scope for practical use of these systems in
the German and Central European markets in the next
few years.
The degree of resistance of the evaluated acid-resistant
concrete must be tested under the practical conditions
in each specific case (performance-based testing).
Current results show that a permanent coating
can be applied to the concrete in many applications in
order to protect it against acid attack.
Co-authored by / Mitautoren: Dipl.-Ing. Andreas König,
Dipl.-Ing. Stefan Rasch
Admixture [m.-% of cement]
Zusatzstoff [M.-% v. Z.]
w/c eq
w/z eq
Damage depth [mm]
Sulfuric acid, pH=2.0
Schädigungstiefe [mm]
Schwefelsäure, pH=2,0
(Hüttensande, Silikastaub, Flugasche) in Form von Zementzumahl-
oder Betonzusatzstoffen der Widerstand
gegenüber sauren Medien erhöht werden kann.
Trotz des höheren pH-Wertes zeigt sich, dass die organischen
Säuren den weitaus stärkeren Angriff auf den Beton
darstellen. Es muss also in Frage gestellt werden, ob
sich Konzepte zu säurewiderstandsfähigen Betonen, wie
sie für einen Schwefelsäureangriff entwickelt wurden, auf
einen organischen Säureangriff übertragen lassen.
Alternative Bindemittel, wie Tonerdezement, Sulfathüttenzement
oder alkalisch aktivierte Bindemittel führen
nicht zwangsläufig zu einem erhöhten Säurewiderstand
des damit hergestellten Mörtels bzw. Betons. Es wird aber
deutlich, dass unter bestimmten Voraussetzungen alkalisch
aktivierte Bindemittel einen hohen Säurewiderstand
des daraus hergestellten Betons bewirken können. Die
technischen Eigenschaften derartiger Bindemittel, wie die
geringe Offenzeit, die hohe Schwindverformung, aber
auch die fehlenden normativen Regularien, lassen einen
Einsatz derartiger Bindemittel in der Praxis derzeit nicht
zu. Auch wenn erste Betonkonzepte, basierend auf alkalisch
aktivierten Bindemitteln, zur Zeit intensiv erforscht
und erprobt werden, ist die praktische Umsetzung dieser
Systeme für den deutschen und mitteleuropäischen Markt
in den nächsten Jahren nur bedingt zu erwarten.
Der Widerstand des jeweiligen säurewiderstandsfähigen
Betons ist unter den spezifischen praxisrelevanten
Bedingungen zu prüfen (Performance Based Testing). Die
aktuellen Ergebnisse zeigen, dass in vielen Anwendungsbereichen
der Beton durch eine dauerhafte Beschichtung
gegenüber einem sauren Angriff zu schützen ist.
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
CEM I 42.5 R-HS 0.45 2.51 7.66
CEM III/B 42.5 N 0.42 2.51 6.01
CEM III/B 42.5 N 11% microsilica Mikrosilica 0.42 2.38 5.55
CEM III/B 42.5 N 11% microsilica Mikrosilica 0.38 2.40 5.45
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 0.42 2.39 6.20
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 11% microsilica Mikrosilica 0.42 2.35 6.03
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 11% metakaolin Metakaolin 0.42 2.31 6.46
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 11% microsilica Mikrosilica 0.38 2.12 5.75
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 11% microsilica Mikrosilica 0.30 2.18 5.47
CEM II/B-M(S-D) 52.5 N 15% fly ash Flugasche 0.42 2.41 6.19
UHPC 1, 2, 3 < 0.28 1.91 - 2.22 4.46 - 4.92
Aluminous cements Tonerdezemente 0.42 3.89 – 3.73 6.25 – 6.45
Supersulfate cement Sulfathüttenzement 0.42 2.59 6.25
Supersulfate cement Sulfathüttenzement 0.30 2.64 5.64
Alkali-activated binder 1 Alk. aktiv. Binder 1 0.61 0.46
Alkali-activated binder 2 Alk. aktiv. Binder 2 2.58 5.28
Damage depth [mm]
Organic acid mixture, pH=3.0
Schädigungstiefe [mm]
org. Säuremix, pH=3,0
AUTHOR
Prof. Dr.-Ing.
Frank Dehn
Universität Leipzig
dehn@mfpa-leipzig.de
Geb. 1970; GeschäftsführenderGesellschafter
der Gesellschaft für
Materialforschung und
Prüfungsanstalt für das
Bauwesen Leipzig mbH
(MFPA Leipzig GmbH);
Inhaber der Professur
für Multifunktionale
Konstruktionswerkstoffe
am Institut für
Mineralogie, Kristallographie
und Materialwissenschaft
(IMKM)
der Universität Leipzig,
innerhalb der International
Federation for
Structural Concrete
(fib); Vorsitzender der
„fib Commission 8
Concrete“ sowie der
„fib Task Group 8.10
Performance-based
Specifications for
Concrete“
BFT INTERNATIONAL 02·2012 197

PANEL 11 → Proceedings
AUTHOR
Dr.-Ing. Ulrich Bohle
Ingenieurgesellschaft
für Innovationen in der
Kanalisationstechnik
Osebold & Cie. GmbH
bohle@inka-aachen.de
Geb. 1975; 1996-2002
Studium des Bauingenieurwesens
an der RWTH
Aachen; 2002-2009
wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Lehrstuhl
für Baubetrieb und
Projektmanagement der
RWTH Aachen; 2008-
2010 Mitarbeiter in der
INKA – Ingenieurgesellschaft
für Innovationen
in der Kanalisationstechnik
Osebold & Cie.;
2010 Promotion im
Fachbereich Bauingenieurwesen
an der
RWTH Aachen; seit 2011
Geschäftsführender
Gesellschafter der INKA
– Ingenieurgesellschaft
für Innovationen in der
Kanalisationstechnik
Osebold & Cie.
The new DWA Worksheet A 161:
Structural analysis of jacking pipes
Background information on the new calculation methods
Das neue Arbeitsblatt DWA-A 161:
Statische Berechnung von Vortriebsrohren
Hintergründe zu den neuen Berechnungsansätzen
More than 20 years after publication of the (still applicable)
previous version, the yellow print of the new
DWA Worksheet A 161, „Structural analysis of jacking
pipes“, has been published in September 2010. Its white
print is expected to appear in early 2012 after incorporating
expert opinions and responses. During this long
revision period, the practically applied calculation steps
and underlying models were evaluated and adapted to
current knowledge and experience. This exercise has resulted
in a large number of new provisions in the document,
some of which are outlined below.
Key changes include not only the transition to verifications
based on the partial safety concept, which is
defined by DIN EN 1990 at the European level and has
been incorporated in important codes and standards,
but also with respect to determining and applying soil
parameters pertaining to unconsolidated soil and rock.
In the course of these adjustments, the soil characteristics
to be included in a geotechnical report have been
aligned with the specific situation of pipe jacking, and
must now be stated depending on the density or consistency
of the soils. Factors were introduced to consider,
for instance, the loosening of the surrounding soil
caused by the jacking process when determining the deformation
modulus of the soil at the jacking pipe E b.
For the first time, the worksheet includes parameters
in respect of the loads acting transversely to the
pipe axis and the pipe support in conjunction with pipe
jacking in rock and in the transition zone between unconsolidated
soil and rock. Although these worksheet
parameters are conservative, they are not completely
on the safe side because, in the worst-case scenario,
loading and support conditions may be reduced to point
loads or linear support in the case of jacking in rock.
These cases are not covered by the worksheet, which is
why the related assumptions need to be checked in the
construction phase.
The worksheet also includes structural changes for
live loads. When determining soil stresses resulting
from road traffic for the purpose of verifying loadbearing
capacity, the previously applied load models
(SLW60, 30 and LKW 12) were replaced with the LM1
load model contained in DIN Technical Report 101. For
fatigue verification, actions must be allocated according
to the LM3 fatigue load model. The new models
result in changed wheel loads, wheel contact areas and
Nach über 20 Jahren seit Erscheinen des aktuell noch gültigen
Vorgängerdokuments ist im September 2010 das
neue Arbeitsblatt DWA A 161 „Statische Berechnung von
Vortriebsrohren“ als Gelbdruck veröffentlicht worden.
Nach Bearbeitung der Stellungnahmen wird der Weißdruck
zu Beginn des Jahres 2012 erwartet. Während der
langen Bearbeitungsdauer wurden die in der Praxis angewandten
Berechnungswege und die ihnen zugrunde liegenden
Modell-Vorstellungen überprüft und dem derzeitigen
Erkenntnisstand angepasst. Hieraus resultiert eine
hohe Anzahl an Neuerungen im Dokument, von denen
ausgewählte nachfolgend vorgestellt werden.
Neben einer Umstellung der zu führenden Nachweise
auf das Teilsicherheitskonzept, das in der europäischen
Normung durch die DIN EN 1990 definiert und mittlerweile
in wichtigen Regelwerken umgesetzt ist, wurden
wesentliche Änderungen bei der Ermittlung und der Verwendung
von Bodenkennwerten für Locker- und Festgestein
vorgenommen. Hierbei wurden die Bodenkennwerte
eines geotechnischen Berichts, die nun in Abhängigkeit
von der Lagerungsdichte bzw. Konsistenz der Böden angegeben
werden müssen, an die spezielle Situation beim
Rohrvortrieb angepasst. Es wurden Faktoren eingeführt,
mit denen beispielweise die Auflockerung des umgebenden
Bodens durch den Vortrieb bei der Ermittlung des
Verformungsmoduls des Bodens am Vortriebsrohr Eb berücksichtigt
werden kann.
Für Vortriebe in Festgestein und im Übergangsbereich
zwischen Locker- und Festgestein wurden erstmals Angaben
für Belastungen quer zur Rohrachse und für das Auflager
des Rohres gemacht. Diese Angaben sind in dem
Arbeitsblatt konservativ, jedoch nicht völlig auf der sicheren
Seite gewählt, da sich die Belastungs- und Auflagerbedingungen
bei Vortrieben in Festgestein im
schlimmsten Falle bis hin zu Punktlasten und Linienauflagerungen
reduzieren können. Diese Fälle sind durch das
Arbeitsblatt nicht abgedeckt, daher müssen die Annahmen
im Rahmen der Bauausführung überprüft werden.
Strukturelle Änderungen finden sich im Arbeitsblatt
auch im Bereich der Verkehrslasten. Bei der Ermittlung
von Bodenspannungen aus Straßenverkehr für den Nachweis
der Tragfähigkeit wurden die bisher angewandten
Lastmodelle SLW60, 30 und LKW 12 durch das Lastmodell
LM1 aus dem DIN-Fachbericht 101 ersetzt. Für den Ermüdungsnachweis
sind die Einwirkungen entsprechend dem
Ermüdungslastmodell LM 3 anzuordnen. Aus den neuen
198 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

wheelbases. A load model from DIN Technical Report
101 was also chosen for determining loads resulting
from rail traffic (LM71). In addition, new dynamic impact
coefficients were introduced and the definition
of the compression zone underneath the rail tracks
revised (Fig. 1). Installed jacking pipes must now be
designed for 10 8 instead of 2x10 6 stress cycles for the
Automatisierte, konsistente und
prüffähige Farbdosierung
�������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������� ®
��������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������
Modellen resultieren Änderungen bezüglich der Radlasten,
Radaufstandsflächen und Achsabstände. Bei der Ermittlung
von Belastungen aus Eisenbahnverkehr wurde
ebenfalls ein Lastmodell aus dem DIN-Fachbericht 101
gewählt (LM71). Zudem wurden neue dynamische Stoßbeiwerte
eingeführt und die Definition des Druckbereichs
unterhalb der Gleiskörper überarbeitet (Abb. 1). Bei dem
�������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������
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©&® Feb 2011 Rockwood Pigments
R O C K W O O D : D I E N R . 1 W E L T W E I T B E I F A R B D O S I E R S Y S T E M E N
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
1
Propagation of vertical
loads from rail
traffic (source:
DWA A 161, yellow
print 2010-09)
Ausbreitung der
vertikalen Lasten aus
Eisenbahnverkehr,
(Quelle: DWA A 161,
Gelbdruck 2010-09)
F A R B D O S I E R S Y S T E M E
P I G M E N T S
� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �
www.rockwoodpigments.com

PANEL 11 → Proceedings
2
Example of a standard
test compressive
stress/compression
diagram (source:
DWA A 161, yellow
print 2010-09)
Beispiel eines Druckspannungs-Stauchungsdiagramms
einer Standardprüfung,
(Quelle: DWA A 161,
Gelbdruck 2010-09)
purpose of verifying fatigue strength under dynamic
loading by rail traffic.
Chapter 10 pertaining to the calculation of the permissible
jacking force has been significantly expanded.
Whereas the previous worksheet version provided only
an approximate pipe joint stress distribution (based on
an abstract model) to be used for design purposes, this
stress distribution can be computed much more accurately
when applying the method specified in the new
worksheet. The key input parameter for this calculation
is the angle of the pipes relative to each other in
the pipe joint area, which depends on the design bend
of the pipe route, control movements and pipe manufacturing
accuracy. In addition, stress distribution is
significantly influenced by the geometrical and mechanical
characteristics of the pressure transfer rings,
which are not considered in the currently applicable
version of the worksheet. These specific, highly nonlinear
characteristics must be determined prior to jacking
by testing pressure transfer ring specimens. The
worksheet includes safe parameters for common materials
and thicknesses to be used for preliminary design
purposes. For the purpose of verifying the permissible
jacking force, the calculated compressive stress in the
pipe joint is compared with the compressive strength
of the pipe material.
The annex to the worksheet lists minimum details
required for the structural analysis, as well as the specifications
for a geotechnical report for the design of
jacking pipes, in order to respond to the large number
of changes and additions contained in the new worksheet
and to facilitate its application after publication
of the white print. A supplementary publication is
to include several worked examples involving various
pipe materials and installation settings in order
to demonstrate the calculation steps for the structural
analysis in detail.
Nachweis der Dauerfestigkeit unter
dynamischer Belastung durch
Eisenbahnverkehr müssen die
eingebauten Vortriebsrohre statt
für 2x10 6 nun für 10 8 Lastwechsel
ausgelegt werden.
Wesentlich an Umfang gewonnen
hat das Kapitel 10, in
dem die Berechnung der zulässigen
Vorpresskraft geregelt ist.
Während die der Bemessung zugrunde
gelegte Spannungsverteilung
in der Rohrfuge im bestehenden
Arbeitsblatt durch eine
abstrakte Modellvorstellung angenähert
wird, kann sie mit dem
Verfahren nach dem neuen Arbeitsblatt
sehr viel genauer berechnet
werden. Die wesentliche
Eingangsgröße für die Berechnung
stellt die gegenseitige Abwinkelung der Rohre im
Bereich der Rohrfuge dar, die von der planmäßigen Krümmung
der Rohrtrasse, von Steuerbewegungen und von der
Fertigungsgenauigkeit der Rohre abhängt. Zudem wird die
Spannungsverteilung maßgeblich durch die geometrischen
und mechanischen Eigenschaften der Druckübertragungsringe
geprägt, die bei den Betrachtungen des aktuellen
Arbeitsblattes unberücksichtigt bleiben. Diese spezifischen
und in hohem Maße nichtlinearen Eigenschaften
müssen im Vorfeld eines Vortriebs durch eine Materialprüfung
an Probekörpern aus den Druckübertragungsringen
ermittelt werden. Für eine Vorbemessung sind im
Arbeitsblatt für gängige Werkstoffe und Materialstärken
auf der sicheren Seite liegende Kennwerte hinterlegt. Im
Nachweis der zulässigen Vorpresskraft wird die errechnete
Druckspannung in der Rohrfuge mit der Druckfestigkeit
des Rohrwerkstoffes verglichen.
Um den vielen Änderungen und Erweiterungen des
Arbeitsblattes Rechnung zu tragen und die Anwendung
des Arbeitsblattes nach der Veröffentlichung des Weißdrucks
zu vereinfachen, wurde im Anhang des Arbeitsblattes
eine Auflistung von Mindestangaben für die statische
Berechnung und die Anforderungen an einen
geotechnischen Bericht für die Bemessung von Vortriebsrohren
angefügt. Darüber hinaus soll der Rechenweg zur
statischen Bemessung an mehreren Beispielen für verschiedene
Rohrwerkstoffe und Einbausituationen im Rahmen
einer Begleitveröffentlichung detailliert aufgezeigt
werden.
200 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

The new DWA Worksheet A 161:
Structural analysis of jacking pipes
Implications for practical application
Das neue Arbeitsblatt DWA-A 161:
Statische Berechnung von Vortriebsrohren
Konsequenzen für die praktische Anwendung
Introduction
The revised version of DWA-A 161 contains a large
number of changes and additions compared to the previous
version, which also result from the wider range
of options available for the jacking process. Pipe jacking
is a civil engineering method that must be planned
and supervised with utmost care. All parties involved
in the project must adhere to this principle and, to a
certain extent, be prepared to make new considerations.
Clients
Clients should ensure that a structural analysis in accordance
with DWA-A 161 is specified, which also involves
the consultation of a geotechnical expert, particularly
if jacking goes beyond unconsolidated soil.
The structural pipe details in accordance with Annex B
should be part of the specification unless there is still
room for changes resulting from the choice of the jacking
method by the contractor.
Designers
Previously, the route of the pipeline had sometimes
been designed quite generously, including several different
bends, and not been appropriately considered in
the structural analysis. This should be a thing of the
past; designers should try to avoid S bends or at least
plan them in such a way that the reduced jacking force
has only a minor impact. Complex routing may necessitate
the continuous measurement of pipe angles. When
determining the pipeline depth, care should be taken to
ensure that pipes need not be jacked in the transition
zone between rock and unconsolidated soil in order to
prevent a reduction to purely linear support.
For the purpose of transferring the pressure between
the pipes, the thickness of pressure transfer
rings must be specified or limited depending on the
use of the pipeline. The inclusion of a pre-assembled
secondary seal may result in a significant reduction
in the permissible jacking force. Should the pressure
transfer rings to be used also be checked for
the specific project in order to verify the assumed
deformation behavior. Additional verifications may
be required if materials other than wood are used
for transferring the pressure (see Section 4.7.2 of
the worksheet).
Einleitung
Die Neufassung von DWA-A 161 enthält eine Vielzahl von
Änderungen und Ergänzungen zur alten Fassung, die sich
auch aus den gestiegenen Möglichkeiten der geschlossenen
Bauweise ergeben. Vortrieb ist Ingenieurbau, der
mit entsprechender Sorgfalt geplant und begleitet werden
muss. Alle am Bau Beteiligten müssen sich darauf einstellen
und teilweise neue Überlegungen anstellen.
Bauherr
Der Bauherr sollte darauf achten, dass eine Statik nach
DWA-A 161 ausgeschrieben wird. Dazu gehört aber auch
die Einschaltung eines geotechnischen Sachverständigen,
insbesondere, wenn nicht nur im Lockerboden gearbeitet
wird. Die Angaben zur Rohrstatik gemäß Anhang B sollen
Bestandteil der Ausschreibung sein, soweit sich nicht
noch Änderungen durch Wahl des Vortriebsverfahrens
durch den Auftragnehmer ergeben können.
Planer
Bisher wurde die Trassierung manchmal recht großzügig
mit mehreren Kurvenradien geplant und bei der statischen
Berechnung unzureichend berücksichtigt. Dies sollte jetzt
Vergangenheit sein und der Planer versuchen, S-Kurven
zu vermeiden oder zumindest so zu legen, dass die reduzierte
Vortriebskraft sich nicht zu sehr auswirkt. Eine
schwierige Trassierung kann die Forderung nach weitergehenden,
ständigen Messungen der Rohrverwinkelung
überlegenswert machen. Bei der Tiefenlage der Leitung ist
darauf zu achten, dass die Rohre nicht gerade im Übergangsbereich
von Fest- zu Lockergestein vorgetrieben
werden müssen, um Linienlagerung zu vermeiden.
Für die Druckübertragung zwischen den Rohren muss
je nach Nutzung die Dicke der Druckübertragungsringe
vorgegeben bzw. möglicherweise limitiert werden. Die
Anordnung einer vormontierten Sekundärdichtung kann
eine drastische Reduzierung der zulässigen Vortriebskraft
verursachen. Sollen die verwendeten Druckübertragungsringe
zusätzlich für das Bauvorhaben geprüft werden, um
das angesetzte Verformungsverhalten zu verifizieren.
Werden andere Werkstoffe als Holz zur Druckübertragung
verwendet, sind ggf. noch weitere Nachweise zu
führen (s. Abschnitt 4.7.2).
Wie bereits in DWA-A 125 beschrieben, empfiehlt es
sich, schon im Zuge der Ausschreibung eine entsprechende
Rohrstatik zu erstellen.
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
AUTHOR
Dr.-Ing.
Gerfried Schmidt-Thrö
Ingenieurbüro für
Rohrstatik, Burghausen
info@schmidt-throe.de
Geb. 1952; Studium des
Bauingenieurwesens
an der TU München;
1979-1987 wiss. Mitarbeiter
in der Forschung
(TUM), 1987 Promotion
bei Prof. Kupfer; 1987-
1993 Technischer Werkleiter
bei der Firma
Bartlechner; seit 1993
selbständiges Ingenieurbüro
für Rohrleitungstiefbau;
seit 1997
ö. b. u. v. Sachverständiger;
Mitarbeit
in Normungsgremien
(DWA, DIN, ÖN, EN)
BFT INTERNATIONAL 02·2012 201

PANEL 11 → Proceedings
Tab. 1
Excerpt from Annex B,
„Minimum details for
structural analysis“
Auszug aus Anhang B,
Mindestangaben
für die statische
Berechnung
Pipe DN
Rohr DN
Pipe material
Rohrwerkstoff
Jacking length
Vortriebslänge
Cover above pipe
Überdeckung über Rohr
Live load
Verkehrslast
Soil at pipe level
Boden in Rohrhöhe
Rock
Festgestein
Reinforced concrete
(with/without inner liner)
Stahlbeton (mit/ohne Inliner)
Vitrified clay Steinzeug 3
UP-GF (SN…) 4
Other Andere 5
meters
lfd. Meter
min h Ü [m] 7
max h Ü [m] 8
LM 1 9
LM 71 (single/multi-track)
LM 71 (1-/mehrgleisig)
Option 1
Variante 1
Option 2
Variante 2
202 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
1
2
6
10 � single-track eingleisig
� multi-track mehrgleisig
Other (e.g. aircraft)
Sonstige (z. B. Flugzeug)
11 � Type Typ: � Type Typ:
none keine 12
G1 – non-cohesive
G1-Nichtbindig
13
G2 – slightly cohesive
G2-Schwachbindig
14
Density D Lagerungsdichte D 15 � loose locker
� medium dense mitteldicht
� dense dicht
� very dense sehr dicht
G3 – mixed cohesive soil, silt
G3-bindiger Mischboden, Schluff
16
G4 – cohesive soil
G4-bindiger Boden
17
Consistency I Konsistenz I C C 18 � very soft
� soft
breiig
weich
� firm steif
� semisolid halb fest
19 � partially
weathered
angewittert
� solid fest
As described in DWA-A 125, it is recommended to
carry out a structural analysis of the pipes as early as
at the specification stage.
If pipes are jacked in the zone of load propagation
caused by rail traffic, the specified significantly increased
minimum covers must be complied with, or approvals
required for the deviation must be obtained.
Geotechnical experts
Geotechnical experts need not only adjust to a much
more refined approach to soil classification but also
provide details regarding the angle of support to be
considered, particularly if jacking is carried out in solid
rock or in the transition zone to unconsolidated soil,
whilst considering the jacking method applied. Annex
D should provide related guidance.
Civil engineering contractors
At the tender submission stage, contractors should take
account of the fact that the selected working method
may also have an influence on the structural characteristics
of the pipeline. Other questions to be considered:
� single-track eingleisig
� multi-track mehrgleisig
� loose locker
� medium dense mitteldicht
� dense dicht
� very dense sehr dicht
� very soft breiig
� soft weich
� firm steif
� semisolid halb fest
� partially
weathered
angewittert
� solid fest
Erfolgt der Vortrieb im Lastausbreitungsbereich der
Bahn sind die deutlich erhöhten Mindestüberdeckungshöhen
einzuhalten oder entsprechende Genehmigungen für
die Abweichung einzuholen.
Geotechnischer Sachverständiger
Dieser muss sich nicht nur an eine verfeinerte Ansprache
der Böden anpassen, sondern insbesondere bei Vortrieb
im Festgestein bzw. Übergangsbereich zum Lockerboden
unter Berücksichtigung des Vortriebsverfahrens Angaben
zum ansetzbaren Auflagerwinkel machen. Hilfestellung
soll dabei Anhang D geben.
Ausführende Firma
Bei der Angebotsabgabe ist zu berücksichtigen, dass das
gewählte Abbauverfahren auch Einfluss auf die Rohrstatik
haben kann. Weitere Fragen sind: Rechnet sich eine
vormontierte Sekundärdichtung, wenn dafür zusätzliche
Dehnerstationen eingebaut werden müssen? Können
durch eine geschickte Anordnung der Pressstationen bzw.
eine geänderte Trassierung höhere Vortriebskräfte erreicht
werden?

Is a pre-assembled secondary
seal economically viable if additional
expanders need to be
installed? Can greater jacking
forces be achieved by an appropriate
arrangement of jacking
stations and/or a changed
routing of the pipeline?
Pipe manufacturers
Details regarding the permissible
pipe jacking force can only
be provided in conjunction with
the material and geometry of
the pressure transfer ring. Is it
worth agreeing on a prior check
of various pressure transfer
rings with the manufacturer of
these rings? If pipes are to be
jacked underneath rail tracks,
the pipes to be supplied must
not only provide a higher fatigue
strength but also include
a special arrangement of the
reinforcement in accordance
with RIL 836.
Preparers of pipe structural
analyses
Even though appropriate structural
analysis programs will
be available, requirements for
users will become much more
demanding. For instance, this
applies to the possible angle of
support to be considered in consultation
with the soil engineer,
or the design of the butt joints.
For fatigue verification, additional
considerations may be
necessary or useful in terms of
economic viability. If and when
required, recalculations of the
permissible jacking forces must
be performed using the values
obtained from the test of the
pressure transfer rings.
Verifiers
All required verifications must
be checked, such as the design
according to minimum internal
forces, which might increase
in the case of greater angles,
verifications of loads acting
transversely to the pipe axis for
both construction and in-service
condition, verifications of
Kongressunterlagen ← PODIUM 11
Rohrhersteller
Angaben zur möglichen Vortriebskraft
der Rohre können nur
noch im Zusammenhang mit
Werkstoff und Geometrie des
Druckübertragungsringes gemacht
werden. Lohnt es sich, vorab
eine Prüfung verschiedener
Drückübertragungsringe mit dem
Hersteller dieser Ringe zu vereinbaren?
Bei einem Vortrieb unter
der Bahn sind nicht nur Rohre für
die höhere Belastung durch Ermüdung,
sondern auch mit gesonderter
Bewehrungsanordnung
gemäß RIL 836 zu liefern.
Aufsteller der Rohrstatik
Auch wenn entsprechende Programme
zur Berechnung vorliegen
werden, steigt der Anspruch
an den Nutzer deutlich an. Dies
betrifft z. B. die Überlegungen
zum Ansatz des möglichen Auflagerwinkels
in Absprache mit
dem Bodengutachter oder die
Ausbildung der Stoßfugen. Beim
Ermüdungsnachweis können
weitergehende Überlegungen
notwendig bzw. ökonomisch
sinnvoll sein. Ggf. sind auch
Nachrechnungen der zulässigen
Vortriebskräfte mit den Werten
aus der Nachprüfung der Druckübertragungsringedurchzuführen.
Prüfer
Es sind alle erforderlichen Nachweise
zu prüfen, wie Bemessung
nach Mindestschnittgrößen, die
sich bei stärkerer Abwinklung
evtl. erhöhen, Nachweise quer
zur Rohrachse für Bauzustand
und Betriebszustand, Nachweis
in Rohrlängsrichtung, Nachweis
für die Ermüdung mit Einhaltung
der reduzierten Stahlspannungen
nach DIN 1045-1 bzw. EN 1992-
1-1/NA. Werden unter Bahnlasten
die erhöhten Stoßbeiwerte
berücksichtigt? Diese Nachweise
müssen grundsätzlich bei allen
Werkstoffen vorliegen!
Zusammenfassung
Das Leben wird immer komplexer.
Leider gilt dies auch für die Neu-
BFT INTERNATIONAL 02·2012 203
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PANEL 11 → Proceedings
Tab.2
Excerpt from Annex D,
Table D.4 with explanations
Auszug aus Anhang D,
Tabelle D.4 mit Erläuterung
Variable
Größe
loads acting longitudinal to the pipe, fatigue verification
in compliance with the reduced steel stresses in
accordance with DIN 1045-1 or EN 1992-1-1/NA. Are
increased impact coefficients considered under loading
from rail traffic? These verifications must generally be
provided for all materials!
Summary
Life is getting ever more complex. Unfortunately,
this also applies to the new version of DWA-A 161.
However, this revised edition does not only provide
additional considerations to be included in the structural
analysis; it also includes guidance with respect
to situations that had previously been neglected, such
as jacking beyond unconsolidated soil, the calculation
of loads acting in longitudinal direction in the case of
curved jacking, and the long overdue consideration of
both material and geometry involved in the transfer of
pressure. On the other hand, the provisions for smaller
pipe tolerances or steering movements (controlled by
joint measurements) prove to be beneficial because of
the greater jacking forces that can be applied.
However, all parties involved in the project must
deal with the structural characteristics of the pipeline.
It is not sufficient to just send a DVD with the tender
documents to the structural engineer without any
comment.
Symbol
Formelzeichen
Unit
Einheit
Unit weight of moist ground Wichte Gebirge feucht g B kN/m 3
Unit weight of ground subject to heave
Wichte Gebirge unter Auftrieb
g B I kN/m 3
Ground deformation modulus Verformungsmodul Gebirge E F MN/m 2
Coefficient of lateral pressure at pipe level
Seitendruckbeiwert in Höhe Rohr
Angle of support for pipe bedding at pipe bottom (construction condition)
Auflagerwinkel für die Rohrbettung in Rohrsohle (Bauzustand)
Angle of support for pipe bedding at pipe bottom (in-service condition)
Auflagerwinkel für die Rohrbettung in Rohrsohle (Betriebszustand)
fassung von DWA-A 161. Aber es sind nicht nur weitergehende
Überlegungen für die Berechnung anzustellen, es
gibt auch Hinweise für die Situationen, die bisher stiefmütterlich
behandelt wurden, wie Vortrieb außerhalb von Lockerboden,
Berechnung der Beanspruchung in Längsrichtung
bei Kurvenpressungen und dabei die längst überfällige
Berücksichtigung von Werkstoff und Geometrie der Druckübertragung.
Andererseits wird der Nutzen von geringeren
Rohrtoleranzen oder geringeren Steuerbewegungen (kontrolliert
durch Fugenvermessung) durch höhere nutzbare
Vortriebskräfte sichtbar.
Aber alle Beteiligten müssen sich mit der Rohrstatik
auseinandersetzen. Es reicht nicht, dem Statiker kommentarlos
eine DVD der Ausschreibungsunterlagen zu schicken.
204 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com
K 2.0
–
2a °
2a °
Coefficients of lateral pressure must be stated assuming full support under construction (jacking) and subsequent grouting
of the blade overlap for the in-service condition.
Die Seitendruckbeiwerte sind unter der Annahme vollständiger Stützung während der Bauzeit und Verpressung für den
Betriebszustand anzugeben.
In the calculation, the deformation modulus E F is considered up to a maximum of 100 MN/m 2 .
Der Verformungsmodul E F wird in der Berechnung mit maximal 100 MN/m 2 berücksichtigt.
A possible angle of support must be stated depending on the jacking method to be applied.
Es ist ein möglicher Auflagerwinkel in Abhängigkeit vom vorgesehenen Vortriebsverfahren anzugeben.
In the case of swelling ground, the swelling pressure/swelling strain relationships must be determined and considered
during construction (e. g. blade overlap). Im Fall quellenden Gebirges sind die Quelldruck-/Quellhebungsbeziehungen zu
ermitteln und bei der Ausführung zu berücksichtigen (z. B. Überschnitt).

Day 3: Thursday, 9 th February 2012
Tag 3: Donnerstag, 9. Februar 2012
Small wastewater treatment systems
Kleinkläranlagen
Title Titel Page Seite
The digital maintenance log and innovation concepts for operating and monitoring small 206
wastewater treatment plants - Ways to improve small wastewater treatment plant operation
Das digitale Wartungsprotokoll und neue Betriebs- und Überwachungskonzepte für Kleinkläranlagen
Wege zur Verbesserung des Kleinkläranlagenbetriebs
Dr.-Ing. Katrin Flasche
Current Status of distributed wastewater disposal in the State of Baden-Württemberg 208
- Distributed wastewater disposal also high on the agenda in Baden-Württemberg
Stand der dezentralen Abwasserbeseitigung in Baden-Württemberg
- Dezentrale Abwasserbeseitigung auch in Baden-Württemberg ein Thema
Dipl.-Ing. Annegret Heer
Kongressunterlagen ← PODIUM 12
MODERATION
Dipl.-Biol. Bettina
Schürmann
RWTH Aachen
schuermann@
isa.rwth-aachen.de
Geb. 1948; Studium
in Münster, Bonn und
Aachen; 1976 Abschluss
als Dipl.-Biol.; wissenschaftlicheMitarbeiterin
am Institut für Siedlungswasserwirtschaft
der RWTH Aachen;
seit 1980 in Forschung
und Lehre; Mitglied in
folgenden Ausschüssen:
Normenausschuss
Kleinkläranlagen im
DIN (Obfrau); WG 41 des
CEN TC 165 (Kleinkläranlagen);
CEN TC 165
(Abwassertechnik);
SachverständigenausschussKleinkläranlagen
des DIBt
BFT INTERNATIONAL 02·2012 205

PANEL 12 → Proceedings
The digital maintenance log and innovative concepts for
operating and monitoring small wastewater treatment plants
Ways to improve small wastewater treatment plant operation
Das digitale Wartungsprotokoll und neue Betriebs- und
Überwachungskonzepte für Kleinkläranlagen
Wege zur Verbesserung des Kleinkläranlagenbetriebs
AUTHOR
Dr.-Ing. Katrin Flasche
Kommunale Umwelt-
AktioN U.A.N., Hannover
flasche@uan.de
Geb. 1966; 1988-1993
Studium der Gartenbauwissenschaften
an der
Universität Hannover;
Abschluss als Dipl. Ing.
agr. (Gartenbau); 1993-
2000 Wissenschaftliche
Mitarbeiterin am
Institut für Siedlungswasserwirtschaft
und Abfalltechnik der
Universität Hannover;
2000 Promotion; seit
April 2000 Mitarbeiterin
bei der Kommunalen
Umwelt-AktioN U.A.N.
in Hannover, seit 2009
als Stellvertretende
Geschäftsführerin bei
der U.A.N. tätig
Ways to improve operation of small wastewater
treatment plants
It is imperative to build and operate high-performance
small wastewater treatment plants correctly with
a view to protecting rivers and lakes. For small wastewater
treatment plants to achieve their intended performance
in practice, it is important to ensure their
appropriate operation. Many different tools have been
developed for this purpose.
The digital maintenance log
One important tool to improve small wastewater treatment
plant operation can be to introduce digital maintenance
logs as part of the data interchange between
water authorities, local communities/associations and
maintenance companies.
Relevant authorities must monitor and check the
use of waters by small wastewater treatment plants as
part of their supervisory duties. These activities can be
effectively supported by submitting electronic maintenance
reports to the authority, which can then inspect
and analyze them in a timely fashion.
For this purpose, maintenance providers send digital
maintenance logs to the relevant authority and the
local community. A specially designed software enables
the latter to analyze the maintenance logs quickly
and easily, which facilitates the monitoring activities
of the authority and the scheduling of demand-driven
sanitary sewage sludge disposal by the communities.
This approach requires all parties involved to agree
on the content and format of the interface to be used.
Across Germany, the most commonly used interface
format is DiWa, which has also been specified in the
regulation on small wastewater treatment plants in the
State of Thuringia. More information is provided at
www.uan.de.
Innovative concepts for operating and monitoring
small wastewater treatment plants
In the future, the introduction of remote data monitoring
combined with selected measuring equipment
and new operating concepts should provide ways and
means to monitor small wastewater treatment plant
Wege zur Verbesserung des Kleinkläranlagenbetriebs
Vor dem Hintergrund des Gewässerschutzes ist ein ordnungsgemäßer
Bau und Betrieb von leistungsfähigen
Kleinkläranlagen zwingend erforderlich. Damit die hohe
Leistungsfähigkeit der Kleinkläranlagen auch in der Praxis
erreicht werden kann, ist die Sicherstellung eines ordnungsgemäßen
Kleinkläranlagenbetriebs von großer Bedeutung.
Hierzu sind viele unterschiedliche Bausteine
entwickelt worden.
Das digitale Wartungsprotokoll
Einen wichtigen Baustein zur Verbesserung des Kleinkläranlagenbetriebs
kann die Einführung von digitalen Wartungsprotokollen
im Datenaustausch zwischen Wasserbehörden,
Gemeinden / Verbänden und Wartungsfirmen
übernehmen.
Fachbehörden sind verpflichtet, die Gewässerbenutzung
durch Kleinkläranlagen im Rahmen der Gewässeraufsicht
zu kontrollieren. Eine gute Unterstützung dazu
ist die zeitnahe Einsicht und Auswertung von Wartungsberichten,
die digital an die Behörde gesendet werden.
Hierzu versenden Wartungsfirmen digitale Wartungsprotokolle
an die zuständige Fachbehörde und die Gemeinde,
die durch spezielle Software in der Lage sind, die
digitalen Wartungsprototolle schnell und einfach auszuwerten.
Das erleichtert die Überwachungstätigkeiten der
Fachbehörde als auch die Organisation der bedarfsorientierten
Fäkalschlammabfuhr bei den Gemeinden.
Voraussetzung für dieses Vorgehen ist, dass sich alle
Beteiligten auf die Inhalte und das Format einer Schnittstelle
einigen. Am gebräuchlichsten ist bundesweit das
Schnittstellenformat DiWa, welches auch in der Thüringer
Kleinkläranlagenverordnung vorgeschrieben wurde. Weitere
Informationen hierzu finden Sie unter www.uan.de.
Neue Betriebs- und Überwachungskonzepte
für Kleinkläranlagen
Eine bessere Überwachung des Kleinkläranlagenbetriebes
und ein Abbau der Defizite bei der Eigenkontrolle und
Wartung kann in Zukunft möglicherweise durch den Einsatz
der Datenfernüberwachung in Kombination mit ausgewählter
Messtechnik und dem Aufbau neuer Betriebskonzepte
erzielt werden. Neue Kleinkläranlagen sind
206 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

1
Local water authority
Untere Wasserbehörde
DiWa interface for monitoring*
DiWa-Schnittstelle Kontrolle*
Entity liable for disposing of wastewater
(local community, association)
Abwasserbeseitigungspflichtige Körperschaft
(Gemeinde, Verband)
Interfaces for digital data interchange in the operation of small wastewater treatmentplants in the State of Thuringia
Schnittstellen zum digitalen Datenaustausch beim Betrieb von Kleinkläranlagen in Thüringen
operation more effectively and to reduce the existing
deficits in internal monitoring and maintenance. New
small wastewater treatment plants are usually equipped
with a programmable logic controller, which can be
read on-site by maintenance staff. The captured information
includes error messages/service disruptions,
control settings and maintenance data/meter readings,
and can be transferred by remote transmission. As a
result, this data can also be analyzed in other, remote
locations. In the event of a disruption or failure, error
messages can be transmitted to the maintenance service
via email or text messaging, and meter readings
can be sent at regular intervals. This approach enables
quicker responses to any plant breakdown or failure,
thus contributing to a reduction in water pollution.
The controller unit of the plant can also be operated
remotely, provided the required equipment has been
installed.
The use of remote data transmission opens up new
opportunities related to the operation of small wastewater
treatment plants, but also poses certain risks.
This technology makes it possible to develop new concepts
for operating and monitoring small wastewater
treatment plants, particularly if combined with selected
measuring equipment. However, it remains to be
seen to which extent the operation of small wastewater
treatment plants will rely on such technical solutions.
DiWa interface for maintenance logs*
DiWa-Schnittstelle Wartungsprotokolle*
Maintenance specialist
Fachkundiger für Wartung
DiWa interface for maintenance logs*
DiWa-Schnittstelle Wartungsprotokolle*
Maintenance contract
Wartungsvertrag
zumeist mit einer speicherprogrammierbaren Steuereinheit
ausgestattet, die vor Ort von den Wartungsfirmen
ausgelesen werden kann. Diese Informationen, welche z.
B. Fehlermeldungen / Betriebsstörungen, Steuerungseinstellungen,
Wartungsdaten / Zählerstände umfassen, können
mit Hilfe der Datenfernübertragung übermittelt und
somit auch in der Ferne ausgewertet werden. Fehlermeldungen
können beispielsweise beim Auftreten einer Störung
per E-Mail oder SMS an den Wartungsdienst übertragen,
Zählerstände in regelmäßigen Zeitabständen
übersandt werden. Folglich kann schneller auf eine Anlagenstörung
reagiert werden. Dieses kann dazu beitragen,
Gewässerbelastungen zu reduzieren. Bei entsprechender
technischer Ausstattung ist auch ein Fernwirken auf die
Anlagensteuerung möglich.
Neue Möglichkeiten, Chancen und Risiken sind mit
dem Einsatz der Datenfernübertragung beim Betrieb von
Kleinkläranlagen verbunden. Durch diese Technologie,
insbesondere in Kombination mit ausgewählter Messtechnik,
werden neue Konzepte für den Kleinkläranlagenbetrieb
und die Überwachung möglich. Welches Technisierungsniveau
beim Betrieb von Kleinkläranlagen Einzug
halten wird, bleibt derzeit aber eine spannende Frage an
die Zukunft.
Kongressunterlagen ← PODIUM 12
SWWTP operator
Betreiber KKA
*specified in SWWTP regulation in Thuringia
*vorgegeben in ThürKKAVO
BFT INTERNATIONAL 02·2012 207

PANEL 12 → Proceedings
AUTHOR
Dipl. Ing.
Annegret Heer
Ministerium für
Umwelt, Klima und
Energiewirtschaft
Baden-Württemberg,
Stuttgart
annegret.heer@
um.bwl.de
Geb. 1962; Studium des
Bauingenieurwesens an
der Universität Stuttgart;
seit 2004 Referentin
im Ministerium
für Umwelt, Klima und
Energiewirtschaft
Current status of distributed wastewater disposal
in the State of Baden-Württemberg
Distributed wastewater disposal also high on the agenda in Baden-Württemberg
Stand der dezentralen Abwasserbeseitigung in
Baden-Württemberg
Dezentrale Abwasserbeseitigung auch in Baden-Württemberg ein Thema
The State of Baden-Württemberg is making a big effort
to treat and purify wastewater and rainwater as
far as possible, and to discharge it without any deleterious
effect on rivers and lakes. Solutions tailored
to the particular needs of rural areas need to be developed
because of their low population density and
interspersed development. These solutions must meet
environmental requirements, particularly in terms of
protecting rivers and lakes, whilst preventing any undue
financial burden on each individual citizen.
Approach to wastewater disposal in rural
Baden-Württemberg
As far as economically feasible, the State of Baden-
Württemberg often prefers to install a central connection
to the sewer due to its greater operational stability
and safety and a smaller number of discharge points
to rivers and lakes. In many cases, this approach also
incurs lower operating costs and requires a less significant
„effort“ on the part of private individuals.
If, however, a central connection does not appear
reasonable due to the local development situation and
associated costs, the disposal of wastewater from individual
properties or farmsteads can also be ensured
by a distributed pattern of small wastewater treatment
plants or drainless catch basins.
Current status of rural wastewater disposal
A central connection to a municipal treatment plant
has been installed for over 99% of the 10.6 million
inhabitants in the State of Baden-Württemberg. The
wastewater of only about 83,000 inhabitants is still
disposed of via small wastewater treatment plants,
drainless catch basins or solutions tailored to the specific
needs of farmers. According to current estimates,
approx. 50,000 inhabitants of Baden-Württemberg
will continue to dispose of their wastewater using distributed
systems in the long term.
Current status of distributed wastewater disposal
Distributed wastewater disposal can be broken down as
follows: drainless catch basins are used in 46% of all
cases, 25% of all users rely on small wastewater treatment
plants, and 29% use small wastewater treatment
plants that no longer correspond to the current state
In Baden-Württemberg werden große Anstrengungen unternommen,
um das anfallende Abwasser und Regenwasser
weitgehend zu reinigen und für die Gewässer verträglich
abzuleiten. Da der ländliche Raum durch eine geringe Bevölkerungsdichte
und eine weitläufige Bebauung geprägt
ist, müssen an die Besonderheiten des ländlichen Raums
angepasste Lösungen gefunden werden, die einerseits die
Erfordernisse des Umweltschutzes, vorrangig des Gewässerschutzes,
erfüllen und andererseits dem einzelnen Bürger
keine zu hohen finanziellen Lasten aufbürden.
Philosophie der Abwasserbeseitigung im ländlichen
Raum in Baden-Württemberg
In Baden-Württemberg wird – soweit dies mit vertretbarem
wirtschaftlichem Aufwand möglich ist – oftmals
ein zentraler Anschluss an die Kanalisation aufgrund der
höheren Betriebsstabilität, des sicheren Betriebs und einer
geringeren Anzahl von Gewässereinleitungen gebaut. Ein
weiterer Vorteil sind die oftmals geringeren Betriebskosten
und es entsteht weniger „Aufwand“ für den Privaten.
Wenn ein zentraler Anschluss aber aufgrund der Siedlungsstruktur
und der damit verbundenen Kosten nicht
vertretbar ist, kann die Abwasserbeseitigung der Einzelanwesen
und Gehöftlagen auch dezentral mit Kleinkläranlagen
oder geschlossenen Gruben erfolgen.
Stand der Abwasserbeseitigung im ländlichen
Raum
Von den etwa 10,6 Mio. Einwohner Baden-Württemberg
werden mehr als 99 % zentral über eine kommunale Kläranlage
entsorgt. Die Abwässer von nur noch rund 83.000
Einwohnern werden dezentral mit Kleinkläranlagen, geschlossenen
Gruben oder bei Landwirten mit individuellen
Einzellösungen entsorgt; dauerhaft dezentral verbleiben
nach derzeitiger Einschätzung etwa 50.000
Einwohner von Baden-Württemberg.
Stand der dezentralen Abwasserbeseitigung
Die dezentrale Abwasserbeseitigung erfolgt zu 46 % über
geschlossene Gruben, zu 25 % in Kleinkläranlagen und
zu 29 % in Kleinkläranlagen, die nicht mehr dem Stand
der Technik entsprechen. Hier besteht ein Handlungsbedarf,
da diese Kleinkläranlagen nachgerüstet, erneuert
oder die betroffenen Anwesen an eine zentrale Abwasserbeseitigung
angeschlossen werden müssen. Bei den
208 BFT INTERNATIONAL 02·2012 ↗ www.bft-international.com

of the art. The latter case requires appropriate actions
to be taken because these small wastewater treatment
plants need to be upgraded or replaced, or the relevant
properties need to be connected to a central sewer system.
According to current data, the tightness of many
drainless catch basins must be checked in order to prevent
groundwater or soil pollution.
Small wastewater treatment plants designed for
long-term operation require not only the usual settling
unit but also a biological treatment stage. In the State
of Baden-Württemberg, small wastewater treatment
plants should normally be used that were granted a
technical approval by Deutsches Institut für Bautechnik,
Berlin. An exception to this rule are hydrophyte
treatment systems. Small wastewater treatment plants
require not only appropriate installation but also safe
operation and regular maintenance (as provided for in
the technical approvals) in order to ensure their longterm
functionality and best treatment performance.
The generated sludge must be disposed of in compliance
with the applicable regulation.
Drainless catch basins may be an alternative in
some cases where no discharge to waters is possible
and connection to a central sewer system is economically
unviable. In this case, the user must transport the
sludge collected in the basin to the nearest municipal
treatment plant, or arrange for such transport.
Summary
There is no „one size fits all“ solution to the problem
of wastewater disposal in rural areas. In each specific
case, the characteristics of the location, the water
management situation, the properties of the generated
wastewater and any existing treatment systems must
be evaluated whilst also taking account of the future
development objectives of the local communities.
1
Kongressunterlagen ← PODIUM 12
Wastewater disposal
trend in rural Baden-
Württemberg
Entwicklung der Abwasserbeseitigung
im
ländlichen Raum von
Baden-Württemberg
geschlossenen Gruben ist es nach derzeitigem Stand in
vielen Fällen erforderlich, um Grundwasser- oder Bodenverunreinigungen
zu vermeiden, die Dichtigkeit der
Gruben zu überprüfen.
Kleinkläranlagen, die dauerhaft betrieben werden sollen,
benötigen neben der klassischen Absetzanlage eine
biologische Reinigungsstufe. In der Regel sollen in Baden-Württemberg
Kleinkläranlagen eingesetzt werden,
die eine bauaufsichtliche Zulassung des Deutschen Instituts
für Bautechnik in Berlin besitzen; Ausnahmen davon
sind insbesondere Pflanzenkläranlagen. Für die dauerhafte
Funktionsfähigkeit der Kleinkläranlagen, aber auch
um die bestmögliche Reinigungsleistung, zu erhalten, ist
neben dem ordnungsgemäßen Einbau vor allem ein sicherer
Betrieb und die regelmäßige Wartung der Kleinkläranlagen
wichtig, wie dies in den Zulassungen geregelt
ist. Der anfallende Klärschlamm ist ordnungsgemäß unter
Beachtung der Klärschlammverordnung zu entsorgen.
In Einzelfällen, wenn eine Einleitung ins Gewässer
nicht möglich ist und der Anschluss nicht mit einem vertretbaren
Aufwand erfolgen kann, kann eine geschlossene
(abflusslose) Grube die Alternative sein. Der Inhalt der
Grube ist dann auf die nächstgelegene kommunale Kläranlage
zu bringen bzw. bringen zu lassen.
Zusammenfassung
Eine „Patentlösung“ für die Abwasserbeseitigung im ländlichen
Raum gibt es nicht. Die örtlichen Gegebenheiten,
die wasserwirtschaftlichen Verhältnisse, die Eigenschaften
des anfallenden Abwassers und eventuell bereits vorhandenen
Anlagen müssen in jedem Einzelfall geprüft werden.
Dabei sind auch die künftigen Entwicklungsziele der
Gemeinden mit einzubeziehen.
BFT INTERNATIONAL 02·2012 209

Unser Angebot
BFT L E S E R R E I S E
SHANGHAI
21.-29.11.2012
Erleben Sie Shanghai! Seien Sie dabei, wenn sich die Pflastersteinbranche auf der International
Conference for Concrete Block Pavers (ICCBP) trifft! Besuchen Sie mit uns verschiedene
Pflastersteinwerke im chinesischen Umland und freuen sich auf ein spannendes Ausflugsprogramm.
Außerdem warten die Messehallen der bauma China 2012 auf uns. Wir haben ein attraktives
Komplettpaket für Sie geschnürt. Fliegen Sie mit – in das Land der Mitte!
• Inklusivleistungen:
Flug mit Air China ab Frankfurt/M;
7 ÜF im EZ im Vier-Sterne-Tagungshotel;
+ Verpflegung gehobener Kategorie
Exkursion in Fertigteilwerke und auf Baustellen;
Fachvortrag „Chinas Fertigteilindustrie“;
Tagesausflüge ins Umland; Visum; Eintrittsgelder
Teilnahme am 10. Int. Pflastersteinkongress
Besuch bauma China
• Optional buchbar (nicht inkl.):
Zug zum Flug (Rail&Fly); Reiserücktrittsversicherung;
Auslandskrankenversicherung
Preis: 2595,- € (inkl. MwSt.)
Infos und Anmeldung unter:
www.bft-international.com/leserreise
Programm
Tag 1: Abflug ab Frankfurt nach Shanghai
Tag 2: Ankunft in Shanghai, Stadtrundfahrt
Tag 3: Werksbesichtigung
Tag 4: Fachkonferenz, Hafenrundfahrt
Tag 5: Fachkonferenz
Tag 6: Fachkonferenz, Werksbesichtigung
Tag 7: Messebesuch bauma China 2012
Tag 8: Besuch des Wasserdorfs Tongli und Suzhou
Tag 9: Rückflug nach Frankfurt
(Änderungen im Programmablauf vorbehalten)

Titelmotiv | Cover: Sportausbildungszentrum Mülimatt, Brugg (© Elément AG Schweiz / Fotograf R.Rötheli)
EXHIBITORS LIST
AUSSTELLERVERZEICHNIS
Träger | Under the umbrella of: Partner:

EXHIBITORS LIST → Floor plan
ER OG
Eingang Großer Saal
Eingang Kleiner Saal
17
16
18 19
15
14
20 21 22
Durchgang
zum Restaurant
First Floor
Obergeschoss
9
Haupteingang
Kongressbüro
8
Eingang Großer Saal
29
28
13
30
27
12
31
26
11
10
25
24
23 Aufzug
Notausgang
32
52
33
51
34
81
50
80
79
7
35
82
36
49
Studios
Stuttgart + München
Club- und Konferenzraum
(Aussteller - Workshops)
98
83
6
39
38
37
48
5
97
40
47
84
46
96
4
41
WC
42
43
44
45
3
99 100 101 102 103 104 105
95
85
2
86
Garderobe
Notausgang
1
FOYER EG
94
87 88 89
A BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
78
77
76
93
92
73
74
75
106
91
90
72
107
108
109
71
70
WC
110
116
113
112
111
67
117
115
68
69
114
58
57
66
118
59
65
60
64
120
119
61
121
56
62
63
Ground Floor
Erdgeschoss
122
133
123
55
124
132
54
Aufzug
Notausgang
Markt der Medien
Markt der Medien
131
53
130
129
125
126
127
128
Aufgang OG
Café BFT

Stand Company`s name
Firma
1 Doubrava Deutschland
Weckenmann Anlagentechnik
HALFEN Vertriebsgesellschaft
4 Hess Maschinenfabrik
5 Prilhofer Consulting
6 Max Frank
7 SAA Engineering; i-PBS Production Business
Solutions
8 GTSdata
9 RATEC; Reymann Technik
10,11 Harold Scholz
1 ,1 Liebherr-Mischtechnik
14,15 BASF Construction Polymers
16 Gebr. Lotter
17 NOE-Schaltechnik
18 Wacker Chemie
19 KÜBAT Förderanlagen
0 SSB - Dr. Strauch Systemberatung
1, Schöck Bauteile
IDAT
4 Würschum
5 Omya
6 progress; Ebawe Anlagentechnik; Tecnocom
7 Friedrich Schroeder
8 Liapor
9, 0 Sika Deutschland
1 Knauer Engineering
Vollert Anlagenbau; Unitechnik Cieplik &
Poppek
Wiggert
4 Nemetschek Engineering
5 IBB - Ingenieurbüro für Bauinformatik
6, 7 Ha-Be Betonchemie
8 PFEIFER Seil- und Hebetechnik;
J&P Bautechnik
9 RAMPF FORMEN
40 B.T. innovation
41 RECKLI
4 Tekla
4 Kyocera Unimerco Fastening
44 AVERMANN Maschinenfabrik
45 Rhein-Chemotechnik
46 Sauter
47 BRECON
48 Form + Test Seidner
49 Informationsstelle Edelstahl Rostfrei
50 KNIELE Baumaschinen
51 KTI-Plersch Kältetechnik; Sauter Plersch
5 KBH - Baustoffwerke Gebhart & Söhne
5 Ecoratio
54 INTER-MINERALS Deutschland
55 Filigran Trägersysteme
56 Hebau
57 KOBRA Formen
58 Hilti Deutschland
59 BauMineral
60 Werne & Thiel sensortechnic
61 Calenberg Ingenieure
6 B + S
6 DUDIK - International
64 Probst Greiftechnik Verlegesysteme
65 V. Fraas solutions in textile
Stand Company`s name
Firma
66 TESTING
67 BRITEG - Beton in Form
68 Putzmeister Concrete Pumps
69 Weiss
70 Bühnen
71 Kiwa MPA Bautest; PÜZ BAU
7 MANTIS ULV-Sprühgeräte
7 Günther Spelsberg
74 PRAXIS
75 Matenco Europe; Leutert
76 Construx
77 EUROBEND
78 TOP MINERAL
79 BVT Rausch; Kappema; PreConTech
80 BFS Betonfertigteilesysteme
81 TUDALIT Markenverband
8 Maleki
8 ,84 sh minerals
85 Haarup Maskinfabrik
86 Sommer Anlagentechnik
87 Wacker Neuson concrete solutions
88,89 Haberstroh Baubedarf
90 Filzmoser Maschinenbau
91 Berufsgenossenschaft Rohstoffe und
chemische Industrie
9 ,9 Maschinenfabrik Gustav Eirich
94 Mastertec
95 alkus
96 TEKA Maschinenbau
97 NUSPL Maschinenbau
98 bauBIT Software + Service
99 FUCHS LUBRITECH
100 KAISER
101 Deutsche Kahneisen
10 H-BAU Technik
10 IMKO Micromodultechnik
104 Minimax
105 Dorner Electronic
106 KauPo Plankenhorn
107 Polarmatic
108,109 SCHWENK Zement
110,111 RÖHRIG granit
11 OGS Gesellschaft für Datenverarbeitung +
Systemberatunng
11 ,114 REMEI Blomberg
115 Ancon
116 Roland Wolf
117,118 Rimatem Maueranlagen
119,1 0 Dyckerhoff
1 1 Baustahlgewebe
1 Beta Maschinenbau
1 Saint-Gobain Weber
1 4 LAP Laser Applikationen
1 5 PSS Interservice
1 6 Peikko Deutschland
1 7 BAWAX
1 8 EXTE-Extrudertechnik
1 9 Elematic
1 0 Rockwood
1 1 ratiobond Klebesysteme
1 PHILIPP
1 DICAD Systeme
Stands ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand Company`s name
Firma
Market of Media Markt der Medien
Bauwerk Verlag
Berufsförderungswerk für die Beton- und
Fertigteilhersteller
BetonBauteile Bayern
BetonMarketing Deutschland
Betonverband Straße, Landschaft, Garten (SLG)
Beuth Verlag
BQ-Zert
Bundesverband Leichtbeton
Bureau International du Béton Manufacturé
(BIBM)
Confederation of Finnish Construction
Industry RT/ Concrete Industry
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton
Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein
Wilhelm Ernst & Sohn Verlag für Architektur
Fachverband Beton- und Fertigteilwerke
Baden-Württemberg
Fachvereinigung Betonbauteile mit Gitterträgern
(BmG)
Fachvereinigung Betonfertiggaragen
Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre
(FBS)
Fachvereinigung Deutscher Betonfertigteilbau
(FDB)
FBF Betondienst
fib - fédération internationale du béton
Forschungsvereinigung der deutschen
Beton- und Fertigteilindustrie
Güteschutz Beton- und Fertigteilwerke
Baden-Württemberg
info-b Informationsgemeinschaft Betonwerkstein
Verlag Bau + Technik
Vieweg+Teubner; Springer Fachmedien,
WIesbaden
Werner Verlag
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A

EXHIBITORS LIST → Product groups
Product group 1 Produktgruppe 1
Machines and equipment for concrete block
and roof tile production
Maschinen und Anlagen für die Betonstein-
und Dachsteinfertigung
Concrete block machines, roof tile machines, molds, transport and handling
systems, turn-key concrete block production systems, production boards/sheets
Stein- und Dachsteinmaschinen, Formen, Transport- und Handlingsysteme, schlüs-
selfertige Anlagen, Unterlagsbretter/-bleche
Company Firma Stand
BFS Betonfertigteilesysteme GmbH 80
Bühnen GmbH & Co. KG 70
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG 92,93
Hess Maschinenfabrik GmbH + Co. KG 4
info-b Informationsgemeinschaft Betonwerkstein Markt der Medien
KBH - Baustoffwerke Gebhart & Söhne GmbH & Co. KG 52
Knauer Engineering GmbH 31
KOBRA Formen GmbH 57
KÜBAT Förderanlagen GmbH 19
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH 72
Probst Greiftechnik Verlegesysteme GmbH 64
RAMPF FORMEN GmbH 39
RECKLI GmbH 41
Tecnocom SpA 26
TESTING Bluhm & Feuerherdt GmbH 66
Weiss s.r.l. 69
Werne & Thiel sensortechnic 60
Würschum GmbH 24
Product group Produktgruppe 2
Machines and equipment for pipe and manhole production
Maschinen und Anlagen für die Rohr- und Schachtfertigung
Concrete pipe machines, manhole machines, forms/molds, transport and handling sys-
tems, pipe testing systems
Rohrmaschinen, Schachtmaschinen, Formen, Transport- und Handlingsysteme, Rohrprü-
fanlagen
Company Firma Stand
B + S GmbH 62
BFS Betonfertigteilesysteme GmbH 80
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG 92,93
Hess Maschinenfabrik GmbH + Co. KG 4
KÜBAT Förderanlagen GmbH 19
Leutert GmbH & Co. KG 75
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH 72
Matenco Europe (UK) Ltd. 75
Probst Greiftechnik Verlegesysteme GmbH 64
RATEC GmbH 9
Wacker Neuson concrete solutions WACKER WERKE 87
Product group Produktgruppe 3
Machines and equipment for production of
structural precast elements
Maschinen und Anlagen für die Fertigteilproduktion
Automated carousel pallet circuits, forms/shuttering and accessories, tilting tables,
stair forms, extruder systems, slipformers, stressing jacks, plotting and shutter-
ing robots, vibration technology and compaction systems, concrete distributors,
straightening and cutting machines, mesh and lattice girder welding machines,
reinforcement laying roboters, laser systems
Umlaufanlagen für Decken und Wände, Schalungen und Zubehör, Kipptische,
Treppenschalungen, Extruderanlagen, Gleitfertiger, Spannanlagen, Plotter/Scha-
lungsroboter, Vibrationstechnik und Verdichtungssysteme, Betonverteiler, Richt- und
Schneidemaschinen, Matten- und Gitterträgerschweißanlagen, Bewehrungsroboter,
Lasersysteme
Company Firma Stand
AVERMANN Maschinenfabrik GmbH & Co. KG 44
B + S GmbH 62
B.T. innovation GmbH 40
Beta Maschinenbau GmbH & Co. KG 122
BRECON GmbH 47
Bühnen GmbH & Co. KG 70
Construx b.v.b.a. 76
Doubrava Deutschland GmbH 1
Ebawe Anlagentechnik GmbH 26
Ecoratio bv 53
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG 92, 93
Elematic GmbH 129
Filzmoser Maschinenbau GmbH 90
i-PBS Production Business Solutions GmbH 7
IDAT GmbH 23
KauPo Plankenhorn e. K. 106
Knauer Engineering GmbH 31
KÜBAT Förderanlagen GmbH 19
LAP GmbH Laser Applikationen 124
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH 72
Nemetschek Engineering GmbH 34
NOE-Schaltechnik Georg Meyer-Keller GmbH & Co. KG 17
NUSPL Maschinenbau GmbH 97
Prilhofer Consulting 5
Probst Greiftechnik Verlegesysteme GmbH 64
progress Maschinen & Automation AG 26
Putzmeister Concrete Pumps GmbH 68
RATEC GmbH 9
RECKLI GmbH 41
Reymann Technik GmbH 9
Rimatem Maueranlagen GmbH 117, 118
SAA Engineering GmbH 7
Harold Scholz & Co. GmbH 10,11
Sommer Anlagentechnik GmbH 86
Tecnocom SpA 26
Unitechnik Cieplik & Poppek AG 32
Vollert Anlagenbau GmbH 32
Wacker Neuson concrete solutions WACKER WERKE 87
Weckenmann Anlagentechnik GmbH & Co. KG 2
A4 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com

Product group 4 Produktgruppe 4
Machines and equipment for concrete production
and conveying
Maschinen und Anlagen für Betonbereitung und –förderung
Mixers, silos and conveying equipment, skip conveyors, color dosing systems, ad-
mixture dosing systems, water dosing and moisture measurement devices, concrete
recycling plants
Mischer, Silos und Förderanlagen, Kübelbahnen, Farbdosiergeräte, Zusatzmittel-
dosiergeräte, Feuchtemess- und Wasserdosiergeräte, Betonrecyclinganlagen
Company Firma Stand
Doubrava Deutschland GmbH 1
DUDIK - International Kübelbahn + Transportanlagen GmbH 63
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG 92,93
Elematic GmbH 129
Haarup Maskinfabrik A/S 85
Hess Maschinenfabrik GmbH + Co. KG 4
IMKO Micromodultechnik GmbH 103
KNIELE Baumaschinen GmbH 50
KTI-Plersch Kältetechnik GmbH 51
KÜBAT Förderanlagen GmbH 19
Leutert GmbH & Co. KG 75
Liebherr-Mischtechnik GmbH 12,13
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH 72
Matenco Europe (UK) Ltd. 75
Polarmatic Oy 107
Putzmeister Concrete Pumps GmbH 68
RATEC GmbH 9
Reymann Technik GmbH 9
Rockwood Pigments Brockhues GmbH & Co. GmbH 130
Sauter GmbH 46
Sauter Plersch AG 51
Harold Scholz & Co. GmbH 10,11
TEKA Maschinenbau GmbH 96
TESTING Bluhm & Feuerherdt GmbH 66
Werne & Thiel sensortechnic 60
Wiggert + Co. GmbH 33
Würschum GmbH 24
Produktguppenübersicht ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Product group 5 Produktgruppe 5
Automation and control engineering, quality assurance
Automation, Steuerungstechnik, Qualitätssicherung
Control systems, consultation and planning, data processing and software
solutions, CAD systems, concrete testing devices
Steuerungssysteme, Beratung und Planung, Datenverarbeitung und
Softwarelösungen, CAD-Systeme, Betonprüfgeräte
Company Firma Stand
B.T. innovation GmbH 40
bauBIT Software + Service GmbH 98
DICAD Systeme GmbH 133
Dorner Electronic GmbH 105
Ebawe Anlagentechnik GmbH 26
Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG 92,93
Elematic GmbH 129
Form + Test Seidner + Co. GmbH 48
GTSdata GmbH & Co. KG 8
Hilti Deutschland AG 58
i-PBS Production Business Solutions GmbH 7
IBB - Ingenieurbüro für Bauinformatik 35
IDAT GmbH 23
Kiwa MPA Bautest GmbH 71
Leutert GmbH & Co. KG 75
Matenco Europe (UK) Ltd. 75
Nemetschek Engineering GmbH 34
OGS Gesellschaft für Datenverarbeitung und Systemberatung GmbH 112
Praxis EDV-Betriebswirtschaft + Software-Entwicklungs AG 74
progress Maschinen & Automation AG 26
PÜZ BAU GmbH 71
Reymann Technik GmbH 9
SAA Engineering GmbH 7
Sauter GmbH 46
SSB - Dr. Strauch Systemberatung GmbH 20
Tekla GmbH 42
TESTING Bluhm & Feuerherdt GmbH 66
TUDALIT Markenverband e.V. 81
Unitechnik Cieplik & Poppek AG 32
Wacker Neuson concrete solutions WACKER WERKE 87
Werne & Thiel sensortechnic 60
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A5

EXHIBITORS LIST → Product groups
Product group 6 Produktgruppe 6
Binding material, raw materials and aggregates
Bindemittel, Roh- und Zuschlagstoffe
Cement, aggregates, colors, fillers (fly ash, stone meal), slags, chromate reducers
Zement, Gesteinskörnungen, Zuschlagstoffe, Farben, Füllstoffe (Flugasche, Steinmehl),
Schlacken, Chromatreduzierer
Company Firma Stand
BauMineral GmbH 59
Bundesverband Leichtbeton e.V. Markt der Medien
Dyckerhoff AG 119,120
Elematic GmbH 129
info-b Informationsgemeinschaft Betonwerkstein Markt der Medien
INTER-MINERALS Deutschland GmbH 54
KTI-Plersch Kältetechnik GmbH 51
Leutert GmbH & Co. KG 75
Liapor GmbH & Co. KG 28
Matenco Europe (UK) Ltd. 75
Omya GmbH 25
Rockwood Pigments Brockhues GmbH & Co. KG 130
RÖHRIG granit GmbH 110,111
Saint-Gobain Weber GmbH 123
Harold Scholz & Co. GmbH 10,11
SCHWENK Zement KG 108,109
sh minerals GmbH 83,84
TOP MINERAL GmbH 78
Wacker Chemie AG 18
Product group 7 Produktgruppe 7
Concrete chemicals and surface treatment
Betonchemie und Oberflächenbehandlung
Admixtures, release agents, surface protection, design and finishing, coatings,
acid gels, sealing technique, shot blasting agents
Zusatzmittel, Trennmittel, Oberflächenschutz, -gestaltung und -veredelung,
Beschichtungen, Säure-Gel, Abdichtungstechnik, Strahlmittel
Company Firma Stand
B.T. innovation GmbH 40
BASF Construction Polymers GmbH 14,15
BAWAX GmbH 127
Ecoratio bv 53
Elematic GmbH 129
FUCHS LUBRITECH GmbH 99
Ha-Be Betonchemie GmbH & Co. KG 36,37
Haberstroh Baubedarf GmbH 88,89
Hebau GmbH 56
info-b Informationsgemeinschaft Betonwerkstein Markt der Medien
Leutert GmbH & Co. KG 75
Maleki GmbH 82
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH 72
Matenco Europe (UK) Ltd. 75
NOE-Schaltechnik Georg Meyer-Keller GmbH Co. KG 17
PSS Interservice GmbH 125
RECKLI GmbH 41
REMEI Blomberg GmbH & Co. KG 113,114
Rhein-Chemotechnik GmbH 45
Saint-Gobain Weber GmbH 123
Schöck Bauteile GmbH 21,22
Sika Deutschland GmbH, Fachbereich Bauwerksabdichtung 29
Sika Deutschland GmbH, Geschäftsbereich Beton 30
Wacker Chemie AG 18
Wacker Neuson concrete solutions WACKER WERKE 87
Roland Wolf GmbH 116
Product group 8 Produktgruppe 8
Reinforcing, fastening and anchoring technique
Bewehrungs-, Befestigungs- und Verankerungstechnik
Lattice girders, punching shear reinforcement, reinforcement and threaded connec-
tions, stainless reinforcement, anchor rails, connectors, steel and plastic fibers,
spacers, connection and fixing devices, transport and erection anchors, thermal
insulation, mesh reinforcement
Gitterträger, Durchstanzbewehrung, Bewehrungs- und Schraubanschlüsse, Anker-
schienen, Dorne, Edelstahlbewehrung, Stahl- und Kunststofffasern, Abstandhalter,
Verbindungs- und Befestigungstechnik, Transport- und Montageanker, thermische Tren-
nung, Bewehrungsmatten
Company Firma Stand
Ancon GmbH 115
Baustahlgewebe GmbH 121
BVT Rausch GmbH & Co. KG 79
Calenberg Ingenieure GmbH 61
Deutsche Kahneisen Gesellschaft mbH 101
Elematic GmbH 129
EUROBEND GmbH 77
EXTE-Extrudertechnik GmbH 128
Filigran Trägersysteme GmbH & Co. KG 55
Filzmoser Maschinenbau GmbH 90
V. Fraas GmbH Solutions in textile 65
Max Frank GmbH & Co. KG 6
H-BAU Technik GmbH 102
Haberstroh Baubedarf GmbH 88, 89
HALFEN Vertriebsgesellschaft mbH 3
Hilti Deutschland AG 58
Informationsstelle Edelstahl Rostfrei 49
J&P Bautechnik Vertriebs-GmbH 38
Kappema Vertriebsges. mbH 79
Kyocera Unimerco Fastening GmbH 43
Gebr. Lotter KG 16
Nemetschek Engineering GmbH 34
NOE-Schaltechnik Georg Meyer-Keller GmbH & Co. KG 17
Peikko Deutschland GmbH 126
PFEIFER Seil- und Hebetechnik GmbH 38
PHILIPP GmbH 132
PRAXIS EDV-Betriebswirtschaft - und Software- Entwicklungs AG 74
PreConTech 79
progress Maschinen & Automation AG 26
RATEC GmbH 9
Schöck Bauteile GmbH 21,22
Friedrich Schroeder GmbH & Co. KG 27
TUDALIT Markenverband e.V. 81
Roland Wolf GmbH 116
A6 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com

Product group 9 Produktgruppe 9
Formwork, embedded parts and other accessories
Schalungen, Einbauteile und sonstiges Zubehör
Molds, shuttering, formliners, rubber for flexible molds, side shuttering systems,
electrical installation systems, frame connectors, other embedded parts, bearing
elements, thermal protection and sound insulation systems, erection aids, aligning
struts, handling and laying technique
Schalungen, Matrizen, Kautschuk für flexible Formen, Abschalelemente, Elektroinstal-
lationen, Zargen, sonstige Einbauteile, Bauteillagerung, Wärme- und
Schallschutzsysteme, Montagehilfen, Richtstreben, Absturzsicherungen, Greif- und
Verlegetechnik
Company Firma Stand
alkus AG 95
Ancon GmbH 115
B.T. innovation GmbH 40
Beta Maschinenbau GmbH & Co. KG 122
B + S GmbH 62
BRITEG - Beton in Form 67
Bundesverband Leichtbeton e.V. Markt der Medien
BVT Rausch GmbH & Co. KG 79
Calenberg Ingenieure GmbH 61
Construx b.v.b.a. 76
Elematic GmbH 129
EXTE-Extrudertechnik GmbH 128
H-BAU Technik GmbH 102
J&P Bautechnik Vertriebs-GmbH 38
KAISER GmbH & Co. KG 100
Kappema Vertriebsges. mbH 79
KauPo Plankenhorn e. K. 106
Gebr. Lotter KG 16
Mastertec GmbH & Co. KG 94
Minimax GmbH & Co. KG 104
Nemetschek Engineering GmbH 34
NOE-Schaltechnik Georg Meyer-Keller GmbH & Co. KG 17
NUSPL Maschinenbau GmbH 97
Peikko Deutschland GmbH 126
PFEIFER Seil- und Hebetechnik GmbH 38
PreConTech 79
Probst Greiftechnik Verlegesysteme GmbH 64
RATEC GmbH 9
ratiobond Klebesysteme GmbH 131
RECKLI GmbH 41
REMEI Blomberg GmbH & Co. KG 113,114
Schöck Bauteile GmbH 21,22
Sommer Anlagentechnik GmbH 86
Günther Spelsberg GmbH + Co. KG 73
Tecnocom SpA 26
Weckenmann Anlagentechnik GmbH & Co. KG 2
Roland Wolf GmbH 116
Produktguppenübersicht ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Product group 10 Produktgruppe 10
Organizations and service providers
Organisationen und Dienstleister
Trade associations and organizations, education and training, research and develop-
ment organizations, service providers, consulting services, publicity and lobbying
activities, publishers
Branchenverbände und -vereinigungen, Aus- und Fortbildung, Forschungs- und Entwick-
lungseinrichtungen, Beratung, Öffentlichkeitsarbeit und Lobbying, Verlage
Company Firma Stand
Berufsgenossenschaft Rohstoffe und chemische Industrie 91
Bauwerk Verlag Markt der Medien
Berufsförderungswerk für die Beton- und Fertigteilhersteller e. V. Markt der Medien
BetonBauteile Bayern Markt der Medien
BetonMarketing Deutschland GmbH Markt der Medien
Betonverband Straße, Landschaft, Garten e. V. (SLG) Markt der Medien
Beuth Verlag GmbH Markt der Medien
BQ-Zert GbR Markt der Medien
Bundesverband Leichtbeton e. V. Markt der Medien
Bureau International du Béton Manufacturé (BIBM) Markt der Medien
Confederation of Finnish Construction Industry RT/
Concrete Industry Markt der Medien
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e. V. Markt der Medien
Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E. V. Markt der Medien
Wilhelm Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische
Wissenschaften GmbH & Co. KG Markt der Medien
Fachverband Beton- und Fertigteilwerke Baden-Württemberg Markt der Medien
Fachvereinigung Betonbauteile mit Gitterträgern e. V. (BmG) Markt der Medien
Fachvereinigung Betonfertiggaragen e.V. Markt der Medien
Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e. V.(FBS) Markt der Medien
Fachvereinigung Deutscher Betonfertigteilbau e. V. (FDB) Markt der Medien
FBF Betondienst GmbH Markt der Medien
fib - fédération internationale du béton Markt der Medien
Forschungsvereinigung der deutschen Beton- und
Fertigteilindustrie e. V. Markt der Medien
Güteschutz Beton- und Fertigteilwerke Baden-Württemberg Markt der Medien
info-b Informationsgemeinschaft Betonwerkstein Markt der Medien
TUDALIT Markenverband e.V. 81
Verlag Bau + Technik GmbH Markt der Medien
Vieweg+Teubner, Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH Markt der Medien
Werner Verlag, Wolters Kluwer Deutschland GmbH Markt der Medien
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A7

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
alkus AG
Gewerbeweg 15
9490 Vaduz
LIECHTENSTEIN
Phone: +423 233 2260
Fax: +423 233 2261
mail@alkus.li
www.alkus.li
Ancon GmbH
Bartholomäusstr. 26
90489 Nürnberg
Phone: +49 911 9551234-0
Fax: +49 911 9551234-9
info@anconbp.de
www.anconbp.de
AVERMANN
Maschinenfabrik GmbH & Co. KG
Lengericher Landstr. 35
49078 Osnabrück
Phone: +49 5405 5050
Fax: +49 5405 6441
info@avermann.de
www.avermann.de
B + S GmbH
Kanalstr. 63
48432 Rheine
Phone: +49 5971 79113-0
Fax: +49 5971 79113-19
info@bs-baumaschinen.com
www.bs-baumaschinen.com
B.T. innovation GmbH
Sudenburger Wuhne 60
39116 Magdeburg
Phone: +49 391 7352-0
Fax: +49 391 7352-52
info@bt-innovation.de
www.bt-innovation.de
BASF Construction Polymers GmbH
Geschäftsbereich Betonzusatzmittel
Dr.-Albert-Frank-Str. 32
83308 Trostberg
Phone: +49 39266 983-10
Fax: +49 39266 983-51
manfred.stuebner@basf.com
www.basf-cc.de
bauBIT Software & Service GmbH
Gimpelstr. 3
5302 Henndorf am Wallersee
ÖSTERREICH / AUSTRIA
Phone: +43 6214 20-175
Fax: +43 6214 20-177
office@baubit.at
www.baubit.at
BauMineral GmbH
Hiberniastr. 12
45699 Herten
Phone: +49 2366 509-0
Fax: +49 2366 509-256
baumineral@baumineral.de
www.baumineral.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
alkus - the innovative all-plastic panel, wide range of applications for
cast-in-place concrete and precast plants, meets most demanding
requirements for sustainable and durable concrete surfaces
alkus - die innovative Vollkunststoffplatte, vielfältige Anwendungsmöglichkeiten
für Ortbeton und im Fertigteilwerk, für allerhöchste
Ansprüche an Betonoberflächen und Nachhaltigkeit und Langlebigkeit
Reinforcement bar couplers, tension systems, connectors,
stainless reinforcement
Betonstahlkupplungen, Zugstabsysteme, Einzeldorne, rostfreie
Bewehrung
Turnkey plant, equipment and machinery to manufacture floor slabs,
solid walls, double walls and sandwich elements, formwork, tilting
tables, vibration beds, customized machines
Komplette Anlagen sowie Maschinentechnik zur Fertigung von Decken-platten,
Massivwänden, Doppelwänden und Sandwich-Elementen, Schalungen,
Kipptische, Rüttelbahnen, Sondermaschinenbau
Molds and equipment to produce precast elements such as concrete
pipes, manholes, sleepers, poles and special concrete elements
Maschinen und Schalungen zur Herstellung von Betonfertigteilen wie
Betonrohren, -schächten, -schwellen, -masten und Sonderelementen
aus Beton
MagFly ®AP, FlyFrame ®, MultiForm ®, MagSwing ®, planning & consulting,
RubberElast ®, SynkoElast ®, InnoElast ® & ProElast ® system,
BT turnbuckle, DoWaTherm ®
MagFly ® AP, FlyFrame ®, MultiForm ®, MagSwing ®, Planung & Consulting,
RubberElast ®, SynkoElast ®, InnoElast ® & ProElast ® System,
BT-Spannschloss, DoWaTherm ®
Concrete additives, RheoMATRIX, release agents, X-SEED,
GLENIUM SKY 900 series
Betonzusatzmittel, RheoMATRIX, Betontrennmittel, X-SEED,
GLENIUM SKY 900er Serie
FT-Floor/Wall/Stair CAD/AV software & automated structural floor
slab verification, calculation, dimensioning & reinforcement of one/two
axes, scheduling of orders for floor and wall manufacturing plants
CAD/AV-Software FT-Decke/Wand/Treppe mit automatischer
Elementdeckenstatik, ein- und zweiachsige Berechnung + Bemessung +
Bewehrung, Auftragsdispo für Decken-/Wandwerke
EFA fillers, Grobalith, Isogran, Microsit
EFA-Füller, Grobalith, Isogran, Microsit
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
A8 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
95/ 9
115/ 8, 9
44/ , 9
6 / , , 9
40/ , 5, 7, 9
14,15/ 7
98/ 8
59/ 6

Company address
Firmenanschrift
Baustahlgewebe GmbH
Friedrichstr. 16
69412 Eberbach
Phone: +49 6271 82-100
Fax: +49 6271 82-368
mail@baustahlgewebe.com
www.baustahlgewebe.com
Bauwerk Verlag
eine Marke der Beuth Verlag GmbH
Burggrafenstraße 6
10787 Berlin
Phone: +49 30 2601-2260
Fax: +49 30 2601-1260
info@beuth.de
www.beuth.de
BAWAX GmbH
Grafftring 2-6
29227 Celle
Phone: +49 5141 88888-14
Fax: +49 5141 88888-64
info@bawax.de
www.bawax.de
Berufsförderungswerk für die Beton- und
Fertigteilhersteller e. V.
Gerhard-Koch-Str. 2 + 4
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 32732-323
Fax: +49 711 32732-350
info@berufsausbildung-beton.de
www.berufsausbildung-beton.de
Berufsgenossenschaft Rohstoffe und
chemische Industrie (BG RCI)
Südwestpark 2 + 4
90449 Nürnberg
Phone: +49 511 7257-971
Fax: +49 511 7257-790
wolfgang.pichl@bgrci.de
www.bgrci.de
Beta Maschinenbau GmbH & Co. KG
Nordhäuser Str. 2
99765 Heringen
Phone: +49 36333 666-0
Fax: +49 36333 666-18
info@beta-mb.de
www.beta-mb.de
BetonBauteile Bayern im Bayerischen
Industrieverband Steine und Erden e. V.
Beethovenstr. 8
80336 München
Phone: +49 89 51403-181
Fax: +49 89 51403-183
www.betonbauteile-by.de
BetonMarketing Deutschland GmbH
Steinhof 39
40699 Erkrath
Phone: +49 211 28048-1
Fax: +49 211 28048-320
bmd@betonmarketing.org
www.beton.org
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Lattice girders, reinforcing wire, reinforcing steel in coils and bars,
reinforcing elements, standard mesh, design mesh
Gitterträger, Bewehrungsdraht, Betonstahl in Ringen und Stäben, Bewe-
hrungselemente, Lagermatten, Listenmatten
Current technical literature on construction, e. g. Stahlbetonbau aktuell
01 (Reinforced Concrete Construction 01 ), Stahlbetonbau-Praxis
(Reinforced Concrete Construction Practice), rd ed., Verbundbau-Praxis
(Composite Construction Practice)
Aktuelle Baufachliteratur, z. B.: Stahlbetonbau aktuell 2012, Stahlbetonbau-Praxis
/ 3. Aufl., Stahlbetonbau-Projekt / 5. Aufl., Verbundbau-Praxis
XYPEX - waterproof concrete by crystallization
XYPEX - wasserundurchlässiger Beton durch Kristallisation
The not-for-profit association promotes vocational training in the
concrete and precast industry trades.
Der gemeinnützige Verein setzt sich für die Ausbildungsförderung der
Berufe der Betonfertigteilindustrie und des Betonsteinhandwerks ein.
BG RCI provides information on health and safety in the concrete
industry.
Die BG RCI informiert über Arbeits- und Gesundheitsschutz in der Betonindustrie.
Formwork and steel molds, tilting and vibrating tables, casting buckets,
exit carriages, lifting beams, customized designs, magnets for formwork
engineering, accessories
Schalungen und Stahlformen, Kipp- und Rütteltische, Betonierkübel,
Ausfuhrwagen, Traversen, Sonderkonstruktionen, Magnet-Schaltechnik,
Zubehör
BetonBauteile Bayern is the association of the Bavarian manufacturers
of concrete products and precast elements. We offer specialist
seminars, specific communication platforms and technical services
exclusively to our members.
BetonBauteile Bayern ist der Fachverband der bayerischen Hersteller
von Beton- und Fertigteilen. Wir bieten exklusiv für unsere Mitglieder
fachkundige Seminare, spezifische Kommunikationsplattformen, technische
Services.
Press and public relations activities, publications, beton.org Internet
platform, architectural competition, participation in trade fairs and
university initiative, coordination of joint activities with four regional
organizations
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Publikationen, Internet-Plattform ‚
beton.org‘, Architekturwettbewerb, Messeauftritte und Hochschulinitiative,
Koordination gemeinsamer Aktivitäten mit vier Regionalgesellschaften
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
1 1/ 8
Market of Media
Markt der Medien/
10
1 7/ 7
Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 : 0 Uhr
Konferenzraum
Market of Media
Markt der Medien/
10
91
1 / ,9
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A9

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
Betonverband Straße, Landschaft,
Garten e.V. (SLG)
Schloßallee 10
53179 Bonn
Phone: +49 228 95456-0
Fax: +49 228 95456-90
slg@betoninfo.de
www.betonstein.de
Beuth Verlag GmbH
Burggrafenstr. 6
10787 Berlin
Phone: +49 30 26012-260
Fax: +49 30 2601-1260
info@beuth.de
www.beuth.de
BFS Betonfertigteilesysteme GmbH
Dr.-Georg-Spohn-Str. 31
89143 Blaubeuren
Phone: +49 7344 9603-0
Fax: +49 7344 4710
info.bfs@casagrandegroup.com
www.bfs-casagrande.de
BQ-Zert GbR
Gerhard-Koch-Str. 2+4
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 32732-333
Fax: +49 711 32732-335
bq-zert@betonservice.de
www.betonservice.de
BRECON GmbH Vibrationstechnik
Stolberger Str. 393
50933 Köln
Phone: +49 221 9544-270
Fax: +49 221 9544-277
info@brecon.de
www.brecon.de
BRITEG - Beton in Form
Lindenweg 10
33129 Delbrück
info@3dbeton.de
www. dbeton.de
Bühnen GmbH & Co. KG
Hinterm Sielhof 25
28277 Bremen
Phone: +49 421 5120-125
Fax: +49 421 5120-260
info@buehnen.de
www.buehnen.de
Bundesverband Leichtbeton e. V.
Sandkauler Weg 1
56564 Neuwied
Phone: +49 2631 22227
Fax: +49 2631 31336
info@leichtbeton.de
www.leichtbeton.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Machines, plant and accessory equipment for the manufacture of con-
crete elements for sewer systems and wet-cast products
Maschinen, Anlagen und Zubehöreinrichtungen zur Fertigung von Be-
tonelementen für die Kanalisation und Wet-Cast-Produkte
Certification agency for quality management systems in the construc-
tion and building materials industries: QM/EM audits and certifications,
combined audits with product monitoring
Zertifizierungsstelle für Qualitätsmanagement im Bereich Bau- und
Baustoffindustrie: QM/UM-Audits und -Zertifizierungen, Kombi-Audits mit
Produktüberwachung
BRECON external vibrators, internal vibrators, frequency inverters
and PLC control systems, special designs for OEM customers. TOP:
synchronized vibrators for significant noise reduction during concrete
compaction, SLIM : the efficient quick-release vibrator
BRECON Außenrüttler, Innenrüttler, Frequenzumrichter, Steuerungen,
Spezialentwicklungen für Erstausrüster, TOP: Synchronlaufrüttler, die die
Lärmentwicklung bei der Betonverdichtung deutlich reduzieren, SLIM 2:
das rationelle Schnellspann-System
D formwork for cast-in-place and precast concrete
Schalungen 3-dimensional für Ortbeton und Fertigbeton
Hot-melt adhesives as roof tile spacers, hot-melt adhesives
for the production of precast elements, hot-melt tank systems
Schmelzklebstoffe als Abstandshalter für Dachsteine, Schmelzklebstoffe
für die Fertigteilproduktion, Schmelzklebstofftankanlagen
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
Market of Media
Markt der Medien/
A10 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
80/ 1,
Market of Media
Markt der Medien/
10
47/
67/ 9
70/ 1,
Market of Media
Markt der Medien/
10

Company address
Firmenanschrift
Bureau International du Béton
Manufacturé (BIBM)
Bd. du Souverain, 68
1170 Brüssel / BELGIEN / BELGIUM
Phone: +32 2 7387442
Fax: +32 2 7356069
info@bibm.org
www.bibm.eu
BVT Rausch GmbH & Co. KG
Beckerweg 6
65468 Trebur
Phone: +49 6147 9139-0
Fax: +49 6147 9139-29
info@bvtrausch.com
www.bvtrausch.com
Calenberg Ingenieure GmbH
Am Knübel 2 - 4
31020 Salzhemmendorf
Phone: +49 5153 9400-0
Fax: +49 5153 9400-49
info@calenberg-ingenieure.de
www.calenberg-ingenieure.de
Confederation of Finnish Construction
Industry RT/ Concrete Industry
Unionkatu 14
00131 Helsinki
FINNLAND / FINLAND
Phone: +358 9 129-9290
Fax: +358 9 129-9291
Construx b.v.b.a.
Slingerweg 1
3600 Genk, BELGIEN / BELGIUM
Phone: +32 89 3288-55
Fax: +32 89 3288-66
info@construx.be
www.construx.be
Deutsche Kahneisen Gesellschaft mbH
Nobelstr. 51
12057 Berlin
Phone: +49 30 68283-02
Fax: +49 30 68283-497
info@jordahl.de
www.jordahl.de
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V.
Budapester Str. 31
10787 Berlin
Phone: +49 30 2693-1321
Fax: +49 30 2693-1319
udo.wiens@dafstb.de
www.dafstb.de
Deutscher Beton- und Bautechnik-
Verein E. V.
Kurfürstenstr. 129
10785 Berlin
Phone: +49 30 236096-0
Fax: +49 30 236096-23
info@betonverein.de
www.betonverein.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
BIBM is the European Federation of the precast concrete industry. The
organization strives to advocate industry interests and to promote
cooperation at the European level.
Das BIBM ist der europäische Berufsverband der Beton- und Fertigteilin-
dustrie und bemüht sich um die Verteidigung der Interessen der Industrie
sowie um die Förderung der europäischen Zusammenarbeit.
Fixing systems for prefabricated concrete elements, PTA anchor chan-
nels with hammer-head bolts, PTU cast-in channels, BVT connecting
loops, KAP wave for double walls
Verankerungssysteme für Betonfertigteile, PTA Ankerschienen mit Ham-
merkopfschrauben, PTU Trapezblechschienen, BVT Verbindungsschlaufen,
KAP Welle für Doppelwände
Static and dynamic support of building components, protection against
vibration and structure-borne noise, airborne noise
protection
Statische und dynamische Bauteillagerung, Körperschall- und Erschüt-
terungsschutz, Lärmschutz
Formwork and precast shuttering systems: battery molds, tilting tables,
adjustable stair molds, custom-made molds for piles and columns,
carousels, production lines, ...
Betonschalungen für Bau und Vorfertigung: Batteriegussformen,
Kipptische, einstellbare Treppengussformen, Maßanfertigung von
Stützenschalungen, Produktlinien, ...
Fastening systems such as e. g. anchor channels, profiled metal sheet
channels, studrails, shear connectors, mounting channels, profiled
metal sheet channels
Befestigungssysteme wie Ankerschienen, Trapezblech-
befestigungsschienen, Durchstanzbewehrungen, Schubdorne, Montage-
schienen
The key task of the DAfStb (German Committee for Structural Concrete)
is to promote concrete construction as a safe, durable, economical and
environmentally friendly construction method. The committee acts as a
platform to focus all concrete construction related activities in the field
of research/standardization.
Der DAfStb hat die zentrale Aufgabe, den Betonbau als sichere, dauer-
hafte, wirtschaftliche und umweltfreundliche Bauart zu fördern. Er bildet
die Plattform, auf der alle Aktivitäten des Betonbaus im Bereich der Forsc-
hung / Regelgebung gebündelt werden.
The DBV is an association promoting and developing scientific and technical
foundations to concrete construction and structural engineering.
Der DBV ist ein Verein zur Förderung und Weiterentwicklung der wissenschaftlichen
und technischen Grundlagen des Betonbaus und der Bautechnik.
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
Market of Media
Markt der Medien/
10
79/ 8, 9
61/ 8, 9
Market of Media
Markt der Medien/
10
76/ , 9
101/ 8
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A11

SPONSOR
EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
DICAD Systeme GmbH
Theodor-Heuss-Str. 92 - 100
51149 Köln
Phone: +49 2203 9313-0
Fax: +49 2203 9313-199
info@dicad.de
www.dicad.de
Dorner Electronic GmbH
Kohlgrub 914
6863 Egg
ÖSTERREICH / AUSTRIA
Phone: +43 5512 2240 0
Fax: +43 5512 2240-46
info@dorner.at
www.dorner.at
Doubrava Deutschland GmbH
Raiffeisenstr. 7-9
70839 Gerlingen
Phone: +49 7156 17740-19
Fax: +49 7156 17740-40
uwe.schnitzler@doubrava.at
www.doubrava.at
DUDIK - International Kübelbahnen- und
Transportanlagen GmbH
Mackstr. 21
88348 Bad Saulgau
Phone: +49 7581 8877
Fax: +49 7581 4692
dudik@t-online.de
www.dudik.de
Dyckerhoff AG
Biebricher Str. 69
65203 Wiesbaden
Phone: +49 611 676-0
Fax: +49 611 676-1040
info@dyckerhoff.com
www.dyckerhoff.de
Ebawe Anlagentechnik GmbH
Dübener Landstr. 58
04838 Eilenburg
Phone: +49 3423 665-0
Fax: +49 3423 665-200
info@ebawe.de
www.ebawe.de
Ecoratio bv
Industrieweg 161
3044 AS Rotterdam
NIEDERLANDE / THE NETHERLANDS
Phone: +31 88 2244-440
Fax: +31 88 2244-444
info@ecoratio.com
www.ecoratio.com
Maschinenfabrik
Gustav Eirich GmbH & Co. KG
Walldürner Str. 50
74736 Hardheim
Phone: +49 6283 51-0
Fax: +49 6283 51-325
eirich@eirich.de
www.eirich.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Innovative, hands-on CAD solutions for precast plants and
construction engineers
Innovative CAD-Lösungen von Praktikern für Betonfertigteilwerke und
Bauingenieure
Design, manufacture and installation of industrial process instrumenta-
tion and control systems for ready-mixed and precast concrete plants,
laboratory software, resource management, networks and data sharing
Planung, Herstellung & Installation industrieller Prozesssteuerungen &
Prozessleitsysteme für TP-Beton- und Fertigteilwerke, Laborsoftware,
Ressourcenverwaltung, Netzwerk & Datenverbund
Mobile and stationary concrete plants, sand and gravel plants, dry
building material systems, conveying equipment, processing plants
Mobile und stationäre Betonanlagen, Kiesanlagen, Trockenbau-
stoffanlagen, Fördertechnik, Aufbereitungsanlagen
Monorail and dual-rail tracks with rollover bucket, bottom discharge
bucket, tandem bucket or height-adjustable bucket/ concrete distribu-
tor systems, new: rollover bottom bucket (DBP)
Ein- und Zweischienenbahnen wahlweise mit Drehkübel,
Klappenkübel, Tandemkübel, Hubkübel, Betonverteiler, Neuheit: Drehklap-
penkübel (DBP)
Carousel systems, upgrading and streamlining concepts for existing
production lines, casting beds, tilting tables, battery molds
Palettenumlaufanlagen, Modernisierungs- und Rationalisierungs-
konzepte für bestehende Fertigungsanlagen, Fertigungsbahnen, Kipp-
tische, Batterieformen
Ecoratio develops and produces a line of water-based concrete
release emulsions called Betopro ®. For block and paver producers we
offer board protection products that maintain production boards while
preventing cement from adhering.
Ecoratio entwickelt und produziert wasserbasierte Trennemulsionen
für Beton unter dem Namen Betopro ®. Für Steinproduzenten bieten wir
Bretterschutzprodukte, die Unterlagsbretter pflegen und An-haftungen
verhindern.
Intensive mixers for the disintegration of cement, pigment and clay
lumps; intensive mixers for fine-grained concrete and precast produc-
tion, particularly for premium concrete grades
Intensivmischer für Aufschluss von Zement-, Pigment- und Lehm-
Klumpen, Intensivmischer für Feinkornbetone und für die Fertigteilher-
stellung, insbesondere bei hochwertigen Betonen
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
A1 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
1 / 5
105/ 5
1/ , 4
6 / 4
119, 1 0/ 6
6/ ,5
5 / , 7
9 , 9 / 1, ,

Company address
Firmenanschrift
Elematic GmbH
Kleebergstr. 1
63667 Nidda
Phone: +49 6043 9618-0
Fax: +49 6043 9618-96
info@elematic-gmbh.com
www.elematic.com
Wilhelm Ernst & Sohn
Verlag für Architektur und technische
Wissenschaften GmbH & Co. KG
Rotherstr. 21
10245 Berlin
Phone: +49 30 47031-200
Fax: +49 30 47031-270
info@ernst-und-sohn.de
www.ernst-und-sohn.de
EUROBEND GmbH
Allersberger Str. 185, Gebäude G-3
90461 Nürnberg
Phone:+49 911 9498-980
info@eurobend.com
www.eurobend.com
EXTE-Extrudertechnik GmbH
Industriestraße 3
06429 Nienburg
Phone: +49 34721 401-0
Fax: +49 34721 401-99
info@exte.de
www.exte.de
Fachverband Beton- und Fertigteilwerke
Baden-Württemberg e.V.
Gerhard-Koch-Str. 2+4
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 32732-300
Fax: +49 711 32732-350
fbf@betonservice.de
www.betonservice.de
Fachvereinigung Betonbauteile mit
Gitterträgern e.V. (BmG)
Raiffeisenstr. 8
30938 Burgwedel
Phone: +49 5139 959930
Fax: +49 5139 999-451
info@betonverbaende-nord.de
www.fachvereinigung-bmg.de
Fachvereinigung Betonfertiggaragen e. V.
Schloßallee 10
53179 Bonn
Phone: +49 228 95456-11
Fax: +49 228 95456-90
info@betonfertiggaragen.de
www.betonfertiggaragen.de
Fachvereinigung Betonrohre und
Stahlbetonrohre e. V. (FBS)
Schloßallee 10
53179 Bonn
Phone: +49 228 95456-54
Fax: +49 228 95456-43
info@fbsrohre.de
www.fbsrohre.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Complete batching and mixing plants, overhead bucket lines and con-
crete distribution systems, production lines for floors, facades and wall
panels, magnet and closure systems, Eli Plan product program
Komplette Dosier- und Mischanlagen, Kübelbahn- und Betonverteiler-
anlagen, Umlaufanlagen für Decken-, Wand- und Fassadenproduktion,
Magnet- und Abstellersysteme, Produktprogramm Eli Plan
Books and journals for architects and civil engineers, Concrete Year-
book, Eurocode , Journals: Concrete and Reinforced Concrete Construc-
tion and Structural Concrete
Bücher und Zeitschriften für Bauingenieure und Architekten, Beton-Kal-
ender, Eurocode 2, Beton- und Stahlbetonbau, Structural Concrete
Welding lines for engineering, special and standard mesh, mesh with
openings, lattice girders, cages, straightening machines, spiral forming,
D& D stirrup bending
Schweißmaschinen für Listen-, Sonder- und Standardmatten, Matten mit
Öffnungen und Gitterträger, Maschinen zum Richten, Spiralformen, Biegen
von 2D&3D Bügeln
Formwork accessories: plastics processing, spacers for the precast
industry made of plastic, steel and fiber-reinforced concrete
Schalungszubehör: Kunststoffverarbeitung, Abstandhalter für den Betonbau
aus Kunststoff, Stahl und Faserbeton
Services offered exclusively to member companies: lobbying and public
relations activities for precast elements, technical support and assistance,
labor law consultancy and representation in litigation, vocational
and further training, pooled procurement
Exklusiv für Mitgliedsunternehmen: Lobbying und Öffentlichkeitsarbeit
für Betonbauteile, Betreuung in technischen Fragen, arbeitsrechtliche
Beratung und Prozessvertretung, Aus- und Weiterbildung, Einkaufspools
The association‘s key responsibilities include the introduction, enforcement
and ongoing development of guidelines in order to ensure
stringent quality standards, as well as informing clients and designers
of the options and benefits provided by precast garages.
Arbeitsschwerpunkte liegen in der Einführung, Durchsetzung und Weiterentwicklung
technischer Richtlinien, um verbindliche Qualitätsstandards
zu gewährleisten sowie in der Information der Bauherren und Planer über
Möglichkeiten und Vorteile von Betonfertiggaragen.
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
1 9/ , 4, 5, 6, 7, 8, 9
Market of Media
Markt der Medien/
10
77/ 81
8/ 8, 9
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A1

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
Fachvereinigung Deutscher
Betonfertigteilbau e. V. (FDB)
Schloßallee 10
53179 Bonn
Phone: +49 228 95456-56
Fax: +49 228 95456-90
info@fdb-fertigteilbau.de
www.fdb-fertigteilbau.de
FBF Betondienst GmbH
Gerhard-Koch-Str. 2+4
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 32732-300
Fax: +49 711 32732-350
info@betonservice.de
www.betonservice.de/gmbh
fib - fédération internationale du béton
Case Postale 88
1015 Lausanne
SCHWEIZ / SWITZERLAND
Phone: +41 21 693-2747
Fax: +41 21 693-6245
fib@epfl.ch
www.fib-international.org
Filigran Trägersysteme GmbH & Co. KG
Zappenberg 6
31633 Leese
Phone: +49 5761 9225-0
Fax: +49 5761 9225-40
info@filigran.de
www.filigran.com
Filzmoser Maschinenbau GmbH
Unterhart 76
4641 Steinhaus bei Wels,
ÖSTERREICH / AUSTRIA
Phone: +43 7242 3434-0
Fax: +43 7242 3434-413
marketing@fil.co.at
www.filzmoser.com
Form + Test Seidner + Co. GmbH
Zwiefalter Str. 20
88499 Riedlingen
Phone: +49 7371 9302-0
Fax: +49 7371 9302-99
vertrieb@formtest.de
www.formtest.de
Forschungsvereinigung der deutschen
Beton- und Fertigteilindustrie e. V.
Schloßallee 10
53179 Bonn
Phone: +49 228 95456-11
Fax: +49 228 95456-90
becke@fdb-fertigteilbau.de
www.betoninfo.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Brochures, books and codes of practice to order or download, texts for
invitations to tender, parts catalog (standardized types), knowledge
base, (pre)dimensioning, architecture, sample drawings, technical
consultancy
Broschüren, Bücher und Merkblätter zum Bestellen oder Download,
Ausschreibungstexte, Typenprogramm, Wissensdatenbank, Vordimen-
sionierung, Architektur, Musterzeichnungen, technische Beratung
Event management for the construction and building materials
industries, ranging from tailor-made seminars on technical, legal and
management topics to major events such as the BetonTage congress or
the „Ingenieurbautage“ at the 01 econstra
engineering trade fair
Veranstaltungsmanagement für die Bau- und Baustoffindustrie - von
individuellen Seminaren zu Technik, Recht und Management bis hin zu
Großveranstaltungen wie den BetonTagen oder den Ingenieurbautagen
im Rahmen der Ingenieurfachmesse econstra 2012
New Bulletins available (see website)! Major events in 011: the fib
Symposium in Prague (June) and the acceptance of the new fib Model
Code 010.
Neue Bulletins sind da (siehe Website)! Wichtigste Events 2011: Das fib
Symposium in Prag (Juni) und Annahmen des fib Model Code 2010.
Filigran FDB punching shear reinforcement, lattice girders, reinforcing
steel in coils BSt 500 KR (A)
Filigran Durchstanzbewehrung FDB, Gitterträger, Betonstahl in Ringen
BSt 500 KR (A)
Straightening and cutting machines for reinforcing steel off coil with
roller or rotor straightening units, optional equipment for precast
concrete plants and rebar shops, automatic reinforcement systems
including robotics for laying, mesh welding plants
Richt- und Schneidemaschinen für Betonstahl vom Coil, mit
Rollen und Rotorrichtwerk, Zusatzeinrichtungen für Fertigteilwerke und
Eisenbiegereien, automatische Bewehrungssysteme mit
Roboterverlegung, Mattenschweißanlagen
Compression and bending testers for pavers, slabs and curbs, abrasion
testers, specimen grinders, pressure devices for splitting tensile
testing, test sieves, sieve shaker, service and calibration of testing
machines
Druck- und Biegeprüfmaschinen für Pflastersteine, Platten und Bordsteine,
Abriebprüfgeräte, Probenschleifmaschinen, Druckvorrichtungen
für Spaltzugprüfung, Analysen-Prüfsiebe, Siebmaschine, Service +
Kalibrierung von Prüfmaschinen
The research association aims to promote application-oriented research
and development for small- and medium-sized businesses supplying
factory-produced precast concrete elements.
Aufgabe und Ziel der Forschungsvereinigung ist die Förderung der
anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung zugunsten kleiner
und mittlerer Unternehmen für die Herstellung werkmäßig vorgefertigter
Betonerzeugnisse.
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
Market of Media
Markt der Medien/
A14 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
55/ 8
90/ , 8
48/ 5
Market of Media
Markt der Medien/
10

Company address
Firmenanschrift
V. Fraas GmbH solutions in textile
Orter Str. 6
95233 Helmbrechts
Phone: +49 9281 144-2932
Fax: +49 9252 70366-550
www.solutions-in-textile.com
Max Frank GmbH & Co. KG
Mitterweg 1
94339 Leiblfing
Phone: +49 9427 189-0
Fax: +49 9427 1588
info@maxfrank.de
www.maxfrank.de
FUCHS LUBRITECH GmbH
Werner-Heisenberg-Str. 1
67661 Kaiserslautern
Phone: +49 6301 32060
Fax: +49 6301 3206940
info@fuchs-lubritech.de
www.fuchs-lubritech.de
GTSdata GmbH & Co. KG
Zinngießerstr. 12
31789 Hameln
Phone: +49 5151 10738-0
Fax: +49 5151 10738-55
info@gtsdata.com
www.gtsdata.com
Güteschutz Beton- und Fertigteilwerke
Baden-Württemberg e. V.
Gerhard-Koch-Str. 2+4
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 32732-330
Fax: +49 711 32732-335
www.betonservice.de/gbf
H-BAU Technik GmbH
Am Güterbahnhof 20
79771 Klettgau-Erzingen
Phone: +49 7742 9215-20
Fax: +49 7742 9215-90
info.klettgau@h-bau.de
www.h-bau.de
Ha-Be Betonchemie GmbH & Co. KG
Stüvestr. 39
31785 Hameln
Phone: +49 5151 587-0
Fax: +49 5151 587-55
info@ha-be.com
www.ha-be.com
Haarup Maskinfabrik A/S
Haarupvej 20
8600 Silkeborg
DÄNEMARK / DENMARK
Phone: +45 8684 6255
Fax: +45 8684 5377
haarup@haarup.dk
www.haarup.dk
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
SITgrid ® - the textile D reinforcement | three-dimensional, biaxial
spacer fabrics | customized ready-made products and coating
SITgrid ® - die textile 3D Bewehrung | dreidimensionale, biaxiale Abstands-
gewirke | kundenspezifische Konfektion und Beschichtung
Technologies for the construction industry, product lines: spacers,
formwork systems, reinforcement systems, sealing systems, building
acoustics
Technologien für die Bauindustrie, Geschäftsbereiche: Abstandhalter,
Schalungstechnik, Bewehrungstechnik, Dichtungstechnik, Bauakustik
FUCHS LUBRITECH develops and manufactures high-quality concrete
release agents such as SOK AQUA emulsions or the BETONEX range of
protecting agents.
FUCHS LUBRITECH entwickelt und produziert hochwertige Beton-
trennmittel wie z. B. die Emulsionen der SOK AQUA-Reihe oder Mischer-
schutz aus dem BETONEX-Sortiment.
Priamos - the complete software solution for concrete plants, modules
for CRM, costing, order processing, delivery scheduling and resource
planning, CAD and master computer integration
Priamos - die komplette Softwarelösung für optimales Unternehmens-
management, Module für Vertriebsunterstützung, Kalkulation,
Auftragsabwicklung, Disposition und Ressourcenplanung, CAD- und
Leitrechnerintegration
The service provider dealing with all topics related to quality in
construction: „Quality in Construction Planning“ series of seminars for
structural engineers from practices and manufacturing plants, expert
opinions, QM coaching, technical training
Der Dienstleister für alle Fragen rund um die Qualität im Bauwesen:
Seminarreihe „Qualität in der Bauplanung“ für Tragwerksplaner aus Ingenieurbüros
und Herstellerwerken, Sachverständigentätigkeit,
QM-Coaching, technische Schulungen
Wall holds, formwork, shear pins, double-wall handling ties,
heat-insulating elements, soundproofing
Mauerabfangungen, Schalungen, Schubdorne, Doppelwandtransportanker,
Wärmedämmelemente, Schallisolierung
Concrete admixtures, concrete colors, surface protection systems,
release agents
Betonzusatzmittel, Betonfarben, Oberflächenschutz-Systeme,
Trennmittel
Specializing in mixing and batching plants for the entire
concrete industry and all types of concrete for over 40 years.
Seit 40 Jahren Experte für Dosier- und Mischanlagen für die gesamte
Betonindustrie und alle Arten von Beton.
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
65/ 8
Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 :00 Uhr
Konferenzraum
6/ 8
99/ 7
8/ 5
Market of Media
Markt der Medien/
10
10 / 8, 9
6, 7/ 7
85/ 4
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A15

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
Haberstroh Baubedarf GmbH
Odenwaldstr. 74
63322 Rödermark
Phone: +49 6074 8950-0
Fax: +49 6074 8950-20
info@haberstroh-gmbh.de
www.haberstroh-gmbh.de
HALFEN Vertriebsgesellschaft mbH
Katzbergstr. 3
40764 Langenfeld
Phone: +49 2173 970-0
Fax: +49 2173 970-225
info@halfen.de
www.halfen.de
Hebau GmbH
An der Eisenschmelze 13
87527 Sonthofen
Phone: +49 8321 6736-0
Fax: +49 8321 6736-36
mail@hebau.de
www.hebau.de
Hess Maschinenfabrik GmbH + Co. KG
Freier-Grund-Str. 123
57299 Burbach
Phone: +49 2736 497-60
Fax: +49 2736 497-620
info@hessgroup.com
www.hessgroup.com
Hilti Deutschland AG
Hiltistr. 2
86916 Kaufering
Phone: +49 800 8885522
Fax: +49 800 8885523
www.hilti.de
i-PBS
Production Business Solutions GmbH
Gudrunstr. 184/4
1100 Wien
ÖSTERREICH / AUSTRIA
Phone: +43 1641 42 479
Fax: +43 1641 42 479-21
office@i-pbs.at
www.i-pbs.at
IBB - Ingenieurbüro für Bauinformatik
Ehlert & Wolf
Vor den Feldern 17
51147 Köln
Phone: +49 2203 928614
Fax: +49 2203 696560
ehlert@betsy.de
www.betsy.de
IDAT Ingenieurbüro für Datenver-
arbeitung in der Technik GmbH
Pfnorstr. 10
64293 Darmstadt
Phone: +49 6151 7903-0
Fax: +49 6151 7903-55
info@idat.de
www.idat.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Clixs punch-shear reinforcement systems, technologies for the
construction industry, building waterproofing, permanent shuttering
systems, fastening systems
Clixs-Durchstanz-Bewehrungssysteme, Technologien für die Bauindustrie,
Bauwerksabdichtung, verlorene Schalungssysteme, Befestigungstechnik
Transport anchor systems, punch-shear reinforcement, Dynagrip,
HIT Halfen-Iso-Elements for the thermal insulation of balconies, rein-
forcement connections, Halfen bi-Trapez-Box for reduction of impact,
HLB Loop Box
Transportankersysteme, Durchstanzbewehrung, Dynagrip, HIT Halfen-
Iso-Elemente zur thermischen Trennung von Balkonen, Bewehrungs-
anschlüsse, Halfen bi-Trapez-Box, HLB Loop Box
Products for architectural and decorative concrete: exposed-aggregate
concrete chemicals (liquid + paper), acid gels, release agents for archi-
tectural and wet-cast concrete, protective coatings, admixtures, fibers
Produkte für Architekturbeton bzw. dekorativen Beton: Wasch-
betonprodukte (Lack + Papier), Säure-Gel, Trennmittel (Sichtbeton und
Wetcast), Imprägnierungen, Additive, Fasern
Metering and mixing systems, mobile and stationary block machines,
egg layers, tilting-mold machines, handling and packaging equipment,
surface finishing equipment, pipe and manhole machines
Dosier- und Mischanlagen, Steinfertigungsanlagen mobil und
stationär, Bodenfertiger, Kippformmaschinen, Transport- und Verpackung-
sanlagen, Veredelungsanlagen, Rohr- und Schachtmaschinen
HILTI HAC anchor channel, Hilti HIT-RE 500-SD, -RE 500, -HY 150 MAX
for anchoring and reinforcement systems, Ferroscan PS 00,
x-Scan PS 1000, HCC shear connector, X-FS form stop
HILTI Ankerschiene HAC, Hilti HIT-RE 500-SD, -RE 500, -HY 150 MAX
für Dübel- und Bewehrungstechnik, Ferroscan PS200, x-Scan PS 1000,
Schubverbinder HCC, Schalungsanschlag X-FS
ERP software solution for sales, production and logistics planning
ERP Software-Lösung für Vertrieb, Produktions- und Logistikplanung
Having been in use at many plants since 1984, Betsy was redesigned
completely. All modules - from costing to invoicing - benefit from new
usability and faster data access.
Betsy, seit 1984 bei vielen Werken im Einsatz, wurde völlig neu program-
miert. Alle Bereiche von der Kalkulation bis zur Abrechnung profitieren von
neuen Nutzungsmöglichkeiten und schnellerem Datenzugriff.
CAD programs for designing precast concrete units: solid walls, solid
floor slabs, double walls, precast floor slabs, hollow-core slabs, stairs,
stairwells, facades, columns and beams
CAD-Programme zur Fertigteilpanung: Massivwände, Massivdecken,
Doppelwände, Elementdecken, Hohlkörperdecken, Treppen,
Treppenhäuser, Fassaden, Stützen und Binder
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
88, 89/ 7, 8
A16 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
/ 8
56/ 7
4/ 1, , 4
58/ 5, 8
7/ , 5
5/ 5
/ , 5

Company address
Firmenanschrift
IMKO Micromodultechnik GmbH
Im Stöck 2
76275 Ettlingen
Phone: +49 7243 5921-0
Fax: +49 7243 5921-40
info@imko.de
www.imko.de
info-b Informationsgemeinschaft
Betonwerkstein e. V.
Biebricher Str. 69
65203 Wiesbaden
Phone: +49 611 603403
Fax: +49 611 609092
service@info-b.de
www.info-b.de
Informationsstelle Edelstahl Rostfrei
Sohnstr. 65
40237 Düsseldorf
Phone: +49 211 6707-835
Fax: +49 211 6707-344
info@edelstahl-rostfrei.de
www.edelstahl-rostfrei.de
INTER-MINERALS Deutschland GmbH
Dahlienstr. 23
53332 Bornheim
Phone: +49 2227 9905-0
Fax: +49 2227 9905-55
inter-minerals@t-online.de
www.interminerals.com
J&P Bautechnik Vertriebs-GmbH
Dr.-Karl-Lenz-Str. 66
87700 Memmingen
Phone: +49 8331 937-290
Fax: +49 8331 937-342
memmingen@jp-bautechnik.de
www.jp-bautechnik.de
KAISER GmbH & Co. KG
Ramsloh 4
58579 Schalksmühle
Phone: +49 2355 809-0
Fax: +49 2355 809-21
info@kaiser-elektro.de
www.kaiser-elektro.de
Kappema Vertriebsges. mbH
Beckerweg 6
65468 Trebur
Phone: +49 6147 913-90
Fax: +49 6147 913-929
dieter.rausch@precontech.net
www.kappema.com
KauPo Plankenhorn e. K.
Kautschuk und Polyurethane
Max-Planck-Str. 9/3
78549 Spaichingen
Phone: +49 7424 95842-3
Fax: +49 7424 95842-55
info@kaupo.de
www.kaupo.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
SONO moisture measurement probes using state-of-the-art radar
technology, handheld sand moisture measuring device
Feuchtesonden SONO mit modernster Radartechnologie, mobiles Sand-
feuchtemessgerät
Marketing services provided to cast stone and terrazzo manufacturers and
precast operations, consultancy for architects and designers regarding
the appropriate use of cast stone and fair-faced concrete
Marketing-Service für Betonwerkstein- und Terrazzohersteller und
Fertigteilwerke, Beratung für Planer und Architekten bei der Planung von
Betonwerkstein und Sichtbeton
Stainless steel rebar, stainless steel connection systems
Nichtrostender Betonstahl, nichtrostende Verbindungstechnik
Natural aggregates for the concrete industry
Natursteinkörnungen für die Betonindustrie
Anchor channels, connectors, punch-shear reinforcement, shear pins,
GS, BS, WK transport anchor systems, heat insulation
elements, sealing systems
Ankerschienen, Verbindungselemente, Durchstanzbewehrung, Schub-
dorne, Transportankersysteme GS, BS, WK, Wärmedämm-
elemente, Dichttechnik
Electrical installation for plant manufacturing: wall production:
B²-Program - fast, easy, safe/ floor slab production: casings for LED,
UV/HV, energy-saving lamps, loudspeakers
Elektroinstallation für die Werksfertigung: Wandfertigung:
B²-Programm - schnell, einfach, sicher/ Deckenfertigung: Gehäuse für
LED, UV-/HV-, Energiesparleuchten, Lautsprecher
Connector system for double walls and insulated wall panels
Verbindungssystem für Doppelwände und isolierte Wandplatten
Liquid rubber for own production of flexible formliners and concrete
molds,custom-made formliners and concrete block molds
Flüssiger PUR-Kautschuk zur Eigenfertigung von elastischen Vorsatz-
schalungen und flexiblen Betonsteinformen, Herstellung von Sonderscha-
lungen und Betonsteinformen auf Kundenwunsch
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
10 / 4
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 :40 Uhr
Konferenzraum
Market of Media
Markt der Medien/
10
49/ 8
54/ 6
8/ 8, 9
100/ 9
79/ 8, 9
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BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A17

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
KBH - Baustoffwerke
Gebhart & Söhne GmbH & Co. KG
Einöde 2
87760 Lachen
Phone: +49 8331 9503-0
Fax: +49 8331 9503-20
maschinen@k-b-h.de
www.k-b-h.de
Kiwa MPA Bautest GmbH
Mühlmahdweg 25 a
86167 Augsburg
Phone: +49 821 72024-0
Fax: +49 821 72024-40
info@bautest.de
www.bautest.de
Knauer Engineering GmbH
Industrieanlagen & Co. KG
Elbestr. 11 - 13
82538 Geretsried
Phone: +49 8171 6295-0
Fax: +49 8171 64545
info@knauer.de
www.knauer.de
KNIELE Baumaschinen GmbH
Gemeindebeunden 6
88422 Bad Buchau
Phone: +49 7582 9303-0
Fax: +49 7582 9303-30
info@kniele.de
www.kniele.de
KOBRA Formen GmbH
Plohnbachstr. 1
08485 Lengenfeld
Phone: +49 37606 302-0
Fax: +49 37606 302-22
info@kobragroup.com
www.kobragroup.com
KTI-Plersch Kältetechnik GmbH
Carl-Otto-Weg 14/2
88481 Balzheim
Phone: +49 7347 9572-0
Fax: +49 7347 9572-22
ice@kti-plersch.com
www.kti-plersch.com
KÜBAT Förderanlagen GmbH
Max-Planck-Str. 14
88361 Altshausen
Phone: +49 7584 9209-0
Fax: +49 7584 9209-20
info@kuebat.de
www.kuebat.de
Kyocera Unimerco Fastening GmbH
Fritz-Müller-Str. 27
73730 Esslingen
Phone: +49 7141 6434-920
Fax: +49 7141 6434-919
fastening@unimerco.com
www.unimercofastening.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Systems for layer-by-layer aging of concrete paving blocks, aging
systems for split products, mobile OFF LINE Dancing Weight System,
COLORIST: color blend unit for creating multi-color blend concrete,
washing system, shot blasting system
Anlagen zur lagenweisen Alterung von Betonpflastersteinen,
Anlagen zur Alterung von Spaltprodukten, Mobile Off Line Alterungs-an-
lage, COLORIST: Ergänzungsmodul zur Erzeugung von Colormix-Optiken,
Wasserstrahlanlage, Kugelstrahlanlage
Testing and engineering services for building materials and structures
Prüfungen und Ingenieurleistungen für Baustoffe und Bauwerke
Block-making machines: mobile, laboratory-scale, molds, vibrating
tables, external vibrators, power supplies, vibration equipment, special
machines
Steinformmaschinen: Mobile, Labor-, -Formen, Rütteltische, Außenrüttler,
Stromversorgungen, Vibrationstechnik, Sonderanlagen
Horizontal and vertical mixing systems to manufacture ready-mixed
concrete and concrete products, mobile mixing units, cone mixers,
ring-pan mixers, countercurrent mixers, weighing systems, dry mortar
systems
Horizontale und vertikale Mischanlagen zur Herstellung von Transportbeton,
Betonwaren, mobile Mischanlagen, Konusmischer, Ringteller-Intensiv-Mischer,
Gegenstrom-Mischer, Waagen, Trockenmörtelanlagen
Molds and wear parts for all block machines, molds for pavers, curbs,
hollow blocks, special molds, hydraulic molds
Formen und Verschleißteile für alle Betonsteinmaschinen, Pflasterstein-,
Bordstein-, Hohlblock-, Sonderformen, hydraulische Formen
Turnkey concrete cooling systems: ice water & cold water systems,
flake ice plants, flake ice storage and ice delivery & weighing systems
Schlüsselfertigsysteme zur Betonkühlung: Eiswasser- und Kaltwasseranlagen,
Scherbeneisanlagen, Eislager-, Eisliefer- und Wiegesysteme
Bucket conveyor systems, concrete distribution units, switching and
control systems
Kübelbahnanlagen, Betonverteileranlagen, Schalt- und Steueranlagen
MAX binding systems and BENDOF structural steel cutters for use in
precast plants and on the construction site, 10% exhibition discount on
all orders placed during the congress.
MAX Bindesysteme und BENDOF Baustahl-Schneidegeräte für den Einsatz
in Betonfertigteilwerken und im Baustellenbereich. Bei Bestellung im
Rahmen des Kongresses erhalten Sie 10 % Messe-Rabatt.
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
A18 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
5 / 1
71/ 5
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57/ 1
51/ 4, 6
19/ 1, , , 4
4 / 8

Company address
Firmenanschrift
LAP GmbH Laser Applikationen
Zeppelinstr. 23
21337 Lüneburg
Phone: +49 4131 9511-95
Fax: +49 4131 9511-96
info@lap-laser.com
www.lap-laser.com
Leutert GmbH & Co. KG
Schillerstr. 14
21365 Adendorf
Phone: +49 4131 959-0
Fax: +49 4131 959-111
cement@leutert.com
Liapor GmbH & Co. KG
Werk Pautzfeld
Industriestr. 2
91352 Hallerndorf-Pautzfeld
Phone: +49 9545 448-0
Fax: +49 9545 448-80
info@liapor.com
www.liapor.com
Liebherr-Mischtechnik GmbH
Im Elchgrund 12
88427 Bad Schussenried
Phone: +49 7583 949-0
Fax: +49 7583 949-399
info.lmt@liebherr.com
www.liebherr.com
Gebr. Lotter KG
Rödelheimer Landstr. 75
60486 Frankfurt am Main
Phone: +49 69 7191524-0
Fax: +49 69 7191524-19
stahl@kummetat.de
www.kummetat.de
Maleki GmbH
Carl-Stolcke-Str. 1
49090 Osnabrück
Phone: +49 541 2024799-0
Fax: +49 541 2024799-88
info@malekigmbh.com
www.malekigmbh.com
MANTIS ULV-Sprühgeräte GmbH
Vierlander Str. 11a
21502 Geesthacht
Phone: +49 4152 8459-0
Fax:+49 4152 8459-11
mantis@mantis-ulv.eu
www.mantis-ulv.eu
Mastertec GmbH & Co. KG
Im Maintal 13
96173 Oberhaid
Phone: +49 9503-50470
info@mastertec.eu
www.mastertec.eu
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Laser measuring systems, line lasers and laser projectors for various
industrial applications. LAP supplies turnkey laser projection systems
especially for formwork and finishing of precast concrete.
Lasermesssysteme, Linienlaser und Laserprojektoren für verschiedene
industrielle Anwendungen. Speziell für den Bereich Schalung und Nach-
bearbeitung von Betonfertigteilen liefert LAP schlüsselfertige Laser-
projektionsanlagen.
Liapor lightweight concrete aggregates according to DIN 4 6, tech-
nology consultancy/ areas of use: Liapor masonry, Liapor solid walls,
aggregates for impermeable lightweight concrete and lightweight mortar
Liapor-Leichte Gesteinskörnungen nach DIN 4226, Technologieberatung,
Einsatzgebiete: Liapor-Mauerwerk, Liapor-Massivwand, Zuschlag für
gefügedichten Leichtbeton und Leichtmörtel
Horizontal and vertical concrete plants for the ready-mixed concrete
and precast industries, mobile horizontal concrete plants, Liebherr
ring-pan mixers (750 to 4,500 l of fresh concrete)
Horizontale und vertikale Betonanlagen für die Transportbeton- und
Fertigteilindustrie, mobile horizontale Betonanlagen, Liebherr-Ringteller-
mischer (750-4500 l Frischbeton)
Rebars, reinforcing steel in coils, lattice girders, prestressing steel,
reinforcing steel mesh, temperature-controlled concrete cores
Betonstabstahl, Betonstahl in Ringen, Gitterträger, Spannstahl, Betons-
tahlmatten, Betonkerntemperierung
Development of building materials with low environmental impact,
optimized surface protection/strength, sustainable use of resources,
enhancing performance and adding value to concrete
Entwicklung umweltgerechter Baustoffe, optimierte/r Oberflächenschutz/
-festigkeit, nachhaltiger Ressourceneinsatz, Wert- und Leistungssteige-
rung am Beton
MANTIS ULV spraying systems for economical and uniform
application of release agents and for air moistening
MANTIS ULV-Sprühsysteme für den sparsamen und gleichmäßigen Tren-
nmittelauftrag sowie zur Luftbefeuchtung
Sealing system for cavity walls, self-adhesive swelling tape, WELLO
active lining pipe, lightning protection, wall ducts
Systemabdichtung für Hohlraumwände, selbstklebendes Quellband,
WELLO Aktivfutterrohr, Blitzschutz, Wanddurchführungen
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
1 4/
75/ , 4, 5, ,6, 7
8/ 6
1 , 1 / 4
16/ 8, 9
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Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 .40 Uhr
Konferenzraum
7 / 1, , , 4, 7
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 :40 Uhr
Konferenzraum
94/ 9
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A19

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
Matenco Europe (UK) Ltd.
Hohe Linde 20
37075 Göttingen
Phone: +49 551 3848-1450
Fax: +49 551 3848-1455
info@matenco.de
www.matenco.de
Minimax GmbH & Co. KG
Industriestr. 10/12
23840 Bad Oldesloe
Phone: +49 4531 8030
info@minimax.de
www.minimax.de
Nemetschek Engineering GmbH
Stadionstr. 6
5071 Wals-Siezenheim
ÖSTERREICH / AUSTRIA
Phone: +43 662 854111
Fax: +43 662 854111-610
info@nemetschek-engineering.at
www.nemetschek-engineering.at
NOE-Schaltechnik
Georg Meyer-Keller GmbH + Co. KG
Kuntzestr. 72
73079 Süssen
Phone: +49 7162 13-1
Fax: +49 7162 13-288
info@noe.de
www.noe.de, www.noeplast.com
NUSPL Maschinenbau GmbH
Unterer Dammweg 2
76149 Karlsruhe
Phone: +49 721 7080-0
Fax: +49 721 7080-70
info@nuspl.com
www.nuspl.com
OGS Gesellschaft für Datenverarbeitung
und Systemberatung mbH
Hohenfelder Str. 17-19
56068 Koblenz
Phone: +49 261 91595-0
Fax: +49 261 91595-55
info@ogs.de
www.ogs.de
Omya GmbH
Altental 6
89143 Blaubeuren
Phone: +49 7344 9288-0
Fax: +49 7344 9288-22
gi.de@omya.com
www.omya.de
Peikko Deutschland GmbH
Brinker Weg 15
34513 Waldeck
Phone: +49 5634 9947-0
Fax: +49 5634 7572
peikko@peikko.de
www.peikko.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
New PILOT 4 testing machine series, sieves and sieving machines, high-
quality climate chambers
Neue Prüfmaschinenreihe PILOT 4, preiswerte Siebe und Siebmaschinen,
hochqualitative Klimaschränke
Minimax presents the Undercover sprinkler piping system - the solution
for installing sprinkler pipes in concrete ceilings
Minimax präsentiert das Undercover-Sprinklerrohrsystem - die Lösung für
die Verlegung von Sprinklerrohren in Betondecken
Software for precast plants and construction engineers
Software für Fertigteilwerke und Bauingenieure
NOEplast textured molds to design concrete surfaces, NOE stair form-
works
NOEplast-Strukturmatrizen zur Gestaltung von Betonoberflächen, NOE
Treppenschalungen
Schalungsbau, Umlaufanlagen, Betonverteilungstechnik, Transportsys-
teme, Treppenschalungen
Precast molds, circulation plants, concrete distribution systems, trans-
port systems, staircase molds
Software für die Baustoffindustrie
Software for the building materials industry
High-quality additives for cast stone, terrazzo, colored concrete,
exposed-aggregate concrete and facades, high-performance fillers for
concrete and concrete products
Hochwertige Zusatzstoffe für Betonwerkstein, Terrazzo, Farb- und Wasch-
beton sowie Fassaden, Hochleistungsfüllstoffe für Beton und Betonwaren
Fastening systems for precast reinforced concrete construction, Del-
tabeam composite beam, Pi-panel support, punch shear reinforcement,
transport anchors, reinforcement connections, joint systems
Befestigungssysteme für den Stahlbetonfertigteilbau, Deltabeam Verbun-
dträger, Pi-Platten-Auflager, Durchstanzbewehrungen, Transportanker,
Bewehrungsanschlüsse, Fugensysteme
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
75/ , 4, 5, 6, 7
A 0 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
104/ 9
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 :00 Uhr
Konferenzraum
4/ , 5, 8, 9
17/ , 7, 8, 9
Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 :00 Uhr
Konferenzraum
97/ , 9
11 / 5
5/ 6
1 6/ 8, 9

Company address
Firmenanschrift
PFEIFER Seil- und Hebetechnik GmbH
Dr.-Karl-Lenz-Str. 66
87700 Memmingen
Phone: +49 8331 937-290
Fax: +49 8331 937-342
bautechnik@pfeifer.de
www.pfeifer.de
PHILIPP GmbH
Lilienthalstr. 7-9
63741 Aschaffenburg
Phone: +49 6021 4027-0
Fax: +49 6021 4027-440
info@philipp-gruppe.de
www.philipp-gruppe.de
Polarmatic Oy
Ahertajankatu 9
33720 Tampere
FINNLAND / FINLAND
Phone: +358 10 3979-100
Fax: +358 10 3979-101
polarmatic@polarmatic.fi
www.polarmatic.fi
PRAXIS EDV-Betriebswirtschaft - und
Software- Entwicklung AG
Lange Str. 35
99869 Pferdingsleben
Phone: +49 36258 566-0
Fax: +49 36258 566-40
info@praxis-edv.de
www.praxis-edv.de
PreConTech
Beckerweg 6
65468 Trebur
Phone: +49 6147 913-90
Fax: +49 6147 913-929
info@precontech.net
www.precontech.net
Prilhofer Consulting
Münchener Str. 1
83395 Freilassing
Phone: +49 8654 6908-0
Fax: +49 8654 6908-40
mail@prilhofer.com
www.prilhofer.com
Probst Greiftechnik Verlegesysteme GmbH
Gottlieb-Daimler-Str. 6
71729 Erdmannhausen
Phone: +49 7144 3309-0
Fax: +49 7144 3309-50
info@probst.eu
www.probst.eu
progress Maschinen & Automation AG
Julius-Durst-Str. 100
39042 Brixen
ITALIEN / ITALY
Phone: +39 0472 979-100
Fax: +39 0472 979-200
info@progress-m.com
www.progress-m.com
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Steel supports, VS system, wall and support base system, transport
anchor systems such as RS, WK, GS, concrete grounding bridges
Stahlauflager, VS-System, Wand- und Stützenfußsystem, Trans-
portankersysteme wie RS, WK, GS, Betonerdungsbrücken
Threaded transport anchors, lifting devices, spherical head anchors,
lifting loops, connection, fastening and grounding systems, sandwich
panel anchors, hole anchor system, accessories for lightweight concrete
Gewinde-Transportanker, Lastaufnahmemittel, Kugelkopfsystem, Abhebe-
schlaufen, Verbindungs-, Befestigungs-, Erdungstechnik, Sandwichver-
bundanker, Lochanker, Leichtbetonprogramm
Turbomatic energy unit for: quick melting of aggregates,
pre-heating/heating of aggregates, production of hot water for process
and heating
Turbomatic Wärmeenergieanlage: schnelles Auftauen von Zuschlagst-
offen, Beheizen des Zuschlagstoffsilos, Erzeugen von Heißwasser für
Prozess und Heizung
WDV 01 industry software for stone and minerals, manager of routes,
scheduling for concrete and concrete products, digital delivery slip
Branchensoftware WDV 2012, Beton-Tankstelle, Digitaler Lieferschein
Anchor channels and hammer head bolts (technically approved), fixing
for scaffolding for elevator shafts
Ankerschienen und Hammerkopfschrauben (bauaufsichtlich zugelas-
sen), Gerüstverankerungen für Aufzugsschächte
Planners and consultants to the precast industry, technology transfer,
strategic consultancy
Berater und Planer für die Betonfertigteilindustrie, Technologietransfer,
Strategieberatung
Handling and laying systems for construction products such as concrete
pipes, manhole rings, cones, precast elements, pavers, curbs, hollow
blocks etc., NEW: SSP block splitter
Greif- und Verlegetechnik zum Handling von Baustoffen: Betonrohre,
Schachtringe, Konen, Betonteile, Pflaster-, Bord- und Hohlsteine usw.,
NEU: Steinspalter SSP
Coil wire processing machinery and equipment including stirrup benders,
rotary straighteners and cutters, automated reinforcement placing
systems and welding plants for the production of custom-made rein-
forcement mesh
Maschinen und Anlagen wie Bügelbiegeautomaten, Rotor-Richt-Schnei-
demachinen, automatisierte Systeme für die Verlegung von Bewehrung,
automatische Schweißanlagen für die Fertigung von individuellen Bewe-
hrungsmatten
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
8/ 8, 9
1 / 8
107/ 4
74/ 5, 8
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 : 0 Uhr
Konferenzraum
79/ 8, 9
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BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A 1

EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
PSS Interservice GmbH
Saalmannstr. 11
13403 Berlin
Phone: +49 30 414089-0
Fax: +49 30 414089-79
info@pss-interservice.de
www.pss 0.de
Putzmeister Concrete Pumps GmbH
Max-Eyth-Straße 10
72631 Aichtal
Phone: +49 7127 599-930
Fax: +49 7127 599-9872
Maerkert@PMW.de
www.putzmeister.de
PÜZ BAU Gesellschaft zur Prüfung,
Überwachung und Zertifizierung von
Betonprodukten und -verfahren mbH
Beethovenstr. 8
80336 München
Phone: +49 89 51403-163
Fax: +49 89 51403-168
info@puezbau.de
www.puezbau.de
RAMPF FORMEN GmbH
Altheimer Str. 1
89604 Allmendingen
Phone: +49 7391 505-0
Fax: +49 7391 505-142
info@rampf.de
www.rampf.com
RATEC GmbH
Karlsruher Str. 32
68766 Hockenheim
Phone: +49 6205 9407-29
Fax: +49 6205 9407-30
info@ratec.org
www.ratec.org
ratiobond Klebesysteme GmbH
Ludwig-Erhard-Straße 32
28197 Bremen
www.ratiobond.de
RECKLI GmbH
Eschstr. 30
44629 Herne
Phone: +49 2323 1706-0
Fax: +49 2323 1706-50
info@reckli.de
www.reckli.de
REMEI Blomberg GmbH & Co. KG
Industriestr. 19
32825 Blomberg
Phone: +49 5235 963-0
Fax: +49 5235 963-230
info@remei.de
www.remei.com
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Concrete glaze, anti-graffiti finish
Betonlasur, Graffitischutz
Concrete pumps and distributors for the conveying of concrete and
filling of molds
Betonpumpen und Verteilsysteme für die Förderung von Beton und die
Befüllung von Schalungen
Accredited product testing, monitoring and certification body since
009: testing, quality control and certification from a single source -
for a very wide range of construction products in Germany and Europe
Akkreditierte PÜZ-Stelle seit 2009: Prüfung, Überwachung und Zertifizierung
aus einer Hand - für ein sehr breites Spektrum an Bauprodukten
in Deutschland und Europa
Steel molds for concrete products
Stahlformen für Betonprodukte
NEW: Formwork systems for solid wall units, formwork for precast
floors and double walls, magnet holders for fittings, optimization of
production processes, Upcrete UCI universal concrete inlet, UPP
pump station
NEU Massivwand-Schalungs-Systeme, Elementdecken- und Doppelwand-
Schalung, Einbauteil-Befestigungs-Magnete, Optimierung von Produktionsabläufen,
Upcrete UCI Betonfüllanschluss, UPP Pumpstation
Flexible rubber formliners: standard program 1x, 50x, 100x re-use, customized
molds, inhouse liquid-rubber production, concrete surface retarders,
acidifiers, concrete surface protection
Elastische Vorsatzschalungen: Standardprogramm 1x, 50x, 100x-
Wiederverwendung, Sonderformen nach Vorgabe, Flüssigkunststoff,
Selbstherstellung, Betonoberflächenverzögerer, Absäuerungs-produkte,
Oberflächenschutzsysteme
Pigments, efflorescence reducers, concrete additives, surface
protection, release agents and care products, retarders for
exposed-aggregate concrete
Pigmente, Ausblühverminderer, Betonzusatzmittel, Oberflächenschutz,
Trenn- und Pflegemittel, Waschbetonhilfsmittel
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
A BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
1 5/ 7
68/ , 4
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 : 0 Uhr
Konferenzraum
71/ 5
9/ 1
9/ , , 4, 8, 9
Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 : 0 Uhr
Konferenzraum
1 1/ 9
41/ 1, , 7, 9
11 , 114/ 7, 9

Company address
Firmenanschrift
Reymann Technik GmbH
Karlsruher Str. 32
68766 Hockenheim
Phone: +49 6205 9407-0
Fax: +49 6205 9407-20
info@reymann-technik.de
www.reymann-technik.de
Rhein-Chemotechnik GmbH
Gewerbepark Siebenmorgen 8
53547 Breitscheid
Phone: +49 2638 9317-0
Fax: +49 2638 9317-13
info@rhein-chemotechnik.com
www.rhein-chemotechnik.com
Rimatem Maueranlagen GmbH
Baumgartenstr. 7
89561 Dischingen
Phone: +49 7327 9600-60
Fax: +49 7327 9600-70
post@rimatem.com
www.rimatem.com
Rockwood Pigments
Brockhues GmbH & Co. KG
Mühlstr. 118
65396 Walluf
Phone: +49 6123 797-0
Fax: +49 6123 72336
info.de@rpigments.com
www.rpigments.com
RÖHRIG granit GmbH
Werkstraße Röhrig 1
64646 Heppenheim
Phone: +49 6252 7009-0
Fax: +49 6252 7009-11
info@roehrig-granit.de
www.roehrig-granit.de
SAA Engineering GmbH
system analysis automation
Gudrunstr. 184/4
1100 Wien /ÖSTERREICH/AUSTRIA
Phone: +43 1 6414247-0
Fax: +43 1 6414247-21
office@saa.at
www.saa.at
Saint-Gobain Weber GmbH
Schanzenstr. 84
40549 Düsseldorf
www.sg-weber.de
Sauter GmbH
Untere Mühlewiesen 14
79793 Wutöschingen
Phone: +49 7746 9230-0
Fax: +49 7746 9230-40
info@sauter-gmbh.de
www.sauter-gmbh.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Consulting services, planning and project management, design and de-
velopment, optimization of production processes, independent advisory
services, Upcrete
Beratung, Planung und Projektmanagement, Konstruktion und Entwick-
lung, Optimierung von Produktionsabläufen, unabhängige Beratung,
Upcrete
Innovative additives for the concrete block and precast industry, con-
crete sealants and impregnating agents, release agents
Innovative Zusatzmittel für die Betonstein- und Fertigteilindustrie,
Imprägnier- und Versiegelungsmittel, Betontrennmittel
Machines, equipment and know-how for the production of prefabricated
wall units up to 1 m x 4 m in size made of bricks, concrete and aerated
concrete blocks
Maschinen, Anlagen und Know-how zur Herstellung von Fertigwänden aus
Ziegelsteinen, Beton- und Porenbetonsteinen bis
12 m x 4 m Größe
GRANUFIN ® - GRANUMAT ® coloring system: for concrete
products, precast and ready-mix applications/ SOLAROX ®: a new generation
of photocatalytic pigments
Einfärbesystem GRANUFIN ® - GRANUMAT ®: Zur Herstellung von Betonwaren,
Fertigteilen und Transportbeton/ SOLAROX ®: eine neue Generation
photokatalytischer Pigmente
Colored, fire-dried mixes for state-of-the-art impermeable surfaces,
colored face mixes, Odenwald premium granite chippings in grey, red,
charcoal, crystal-bright and black
Farbige, feuergetrocknete Mischungen für dichte, moderne Oberflächen,
Farbige Vorsatzmischungen, Odenwald Granit-Edelsplitt grau, rot, anthrazit,
kristall hell und schwarz
Automation technology for pallet carousel plants, LEIT 000 master
computer system, pallet optimization, machine and robot controls,
STORE 000 stockyard management
Automatisierungstechnik für Palettenumlaufanlagen, Leitsystem
LEIT2000, Palettenbelegung, Maschinen- und Robotersteuerungen,
Lagerlogistik STORE2000
Decorative mineral renders, composite thermal insulation systems,
render and repair render systems, mineral aggregate mixes, tile laying
systems, structural protection systems, flooring systems
Mineralische Edelputze, Wärmedämm-Verbundsysteme, Putz-
Systeme, Sanierputz-Systeme, Natursteinkörnungen, Fliesenverlege-Systeme,
Bautenschutz-Systeme, Bodensysteme
Mixing and dosing control systems for ready-mixed concrete and
precast concrete plants, control of sand and gravel processing plants,
laboratory software
Misch- und Dosiersteuerungen für Transportbeton- und Betonfertigteilwerke,
Steuerung von Sand- und Kiesaufbereitungsanlagen, Laborprogramm
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
9/ , 4, 5
45/ 7
117, 118/
1 0/ 4, 6
110, 111/ 6
7/ , 5
Ausstellerforum:
07.0 . 01 , 1 .00 Uhr
Konferenzraum
1 / 6, 7
46/ 4, 5
BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 A

SPONSOR
EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
Sauter Plersch AG
Industriestr. 27
8583 Sulgen
Schweiz / Switzerland
Phone: +41 71 644 7400
Fax: +41 71 644 7401
info@sauter-gmbh.de
www.sauter-gmbh.de
Schöck Bauteile GmbH
Vimbucher Str. 2
76534 Baden-Baden
Phone: +49 7223 967-0
Fax: +49 7223 967-450
schoeck@schoeck.de
www.schoeck.de
Harold Scholz & Co. GmbH
Ickerottweg 30
45665 Recklinghausen
Phone: +49 2361 9888-0
Fax: +49 2361 9888-833
info@harold-scholz.de
www.harold-scholz.de
Friedrich Schroeder GmbH & Co. KG
Hönnestr. 24
58809 Neuenrade
Phone: +49 2394 9180-0
Fax: +49 2394 9180-88
info@schroeder-neuenrade.de
www.schroeder-neuenrade.de
SCHWENK Zement KG
Hindenburgring 15
89077 Ulm
Phone: +49 731 9341-0
Fax: +49 731 9341-398
schwenk-zement.bauberatung@schwenk.de
www.schwenk.de
sh minerals GmbH
Im Waibertal
89520 Heidenheim
Phone: +49 7328 9615-50
Fax: +49 7328 9615-60
info@sh-minerals.de
www.sh-minerals.de
Sika Deutschland GmbH
Fachbereich Bauwerksabdichtung
Von-Helmholtz-Str. 1
89257 Illertissen
Phone: +49 7303 180-0
Fax: +49 7303 180-280
illertissen@de.sika.com
www.sika.de
Sika Deutschland GmbH
Geschäftsbereich Beton
Peter-Schuhmacher-Str. 8
69181 Leimen
Phone: +49 6224 988-490
Fax: +49 6224 988-522
leimen@de.sika.com
www.sika.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
Heating processes for concrete and gravel plants, heating
processes for asphalt plants, heating processes for gravel halls and
customized solutions
Heizungsprozesse für Beton- und Kiesanlagen, Heizungsprozesse für
Asphaltanlagen, Heizungsprozesse für Kieshallen und kundenspezifische
Lösungen
Better quality with components from Schöck: Schöck Isokorb ® against
thermal bridges, Schöck Tronsole ® soundproofing for stairs, Schöck
ComBAR ® thermal anchor for double and sandwich walls with interior
insulation, Schöck shuttering elements
Mehr Qualität mit Einbauteilen von Schöck: Schöck Isokorb ® gegen
Wärmebrücken, Schöck Abschalelemente, Schöck Tronsole ® Schall-schutz
für Treppen, Schöck ComBAR ® Thermoanker für innengedämmte Doppel-
und Sandwichwände
Inorganic pigments for permanent coloring of construction
materials, available as pigment powder, compact pigment, granulated
pigment and liquid colors, consultancy with regard to, and development
of, state-of-the-art metering systems
Anorganische Pigmente für die dauerhafte Einfärbung von Baustoffen als
Pigmentpulver, Kompaktpigment, Granulat und Flüssigfarbe sowie Beratung
und Entwicklung von modernen dosiertechnischen Systemen
Transport anchor systems, fixing sockets, rebar connecting systems,
anchor systems for civil engineering works, specialised welding service,
friction welding
Transportanker, Befestigungshülsen, Bewehrungsanschlüsse, Verankerun-
gen für den Brückenbau, LSW Anker, Kappenanker,
Schweißtechnik, Reibschweißen
Fastcrete ® plus, Duracrete® basic
Fastcrete ® plus, Duracrete® basic
Concrete admixtures, white marble powders, white marble sands and
aggregates, colored aggregates
Betonzusatzstoffe, weiße Marmormehle, weiße Marmorsande und -kör-
nungen, farbige Körnungen
Watertight sealing of concrete structures, SikaProof as a fully and
permanently bonded waterproofing membrane with crack bridging and
Tricoflex as a system for the sealing of expansion and construction
joints
Druckwasserdichte Abdichtungen von Betonbauteilen, SikaProof als
rissüberbrückendes Flächenverbundsystem und Tricoflex als Abklebesys-
tem für die Dehn- und Arbeitsfugenabdichtung.
Concrete and mortar additives, adhesives and sealants, release agents,
surface protection and finishing
Beton- und Mörtelzusatzmittel, Produkte zum Kleben und Dichten, Tren-
nmittel, Oberflächenschutz und -gestaltung
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
A 4 BFT INTERNATIONAL 0 ·2012 ↗ www.bft-international.com
51/ 4
1, / 7, 8, 9
10, 11/ , 4, 6
7/ 8
108, 109/ 6
8 , 84/ 6
9/ 7
0/ 7

Company address
Firmenanschrift
Sommer Anlagentechnik GmbH
Benzstr. 1
84051 Altheim
Phone: +49 8703 9891-0
Fax: +49 8703 9891-25
info@sommer-landshut.de
www.sommer-landshut.de
Günther Spelsberg GmbH + Co. KG
Im Gewerbepark 1
58579 Schalksmühle
Phone: +49 2355 892-0
Fax: +49 2355 892-299
info@spelsberg.de
www.spelsberg.de
SSB
Dr. Strauch Systemberatung GmbH
Virchowstr. 22
57074 Siegen
Phone: +49 271 303858-0
Fax: +49 271 332082
info@ssbstrauch.de
www.ssbstrauch.de
Tecnocom SpA
Via Antonio Zanussi 305
33100 Udine
ITALIEN / ITALY
Phone: +39 0432 621-222
Fax: +39 0432 621-200
info@tecnocom.com
TEKA Maschinenbau GmbH
In den Seewiesen 2
67480 Edenkoben
Phone: +49 6323 809-18
Fax: +49 6323 809-10
info@teka-maschinenbau.de
www.teka.de
Tekla GmbH
Rathausplatz 12-14
65760 Eschborn
Phone: +49 6196 4730-830
Fax: +49 6196 4730-840
contact@de.tekla.com
www.tekla.com/de
TESTING Bluhm & Feuerherdt GmbH
Motzener Str. 26 B
12277 Berlin
Phone: +49 30 7109645-18
Fax: +49 30 7109645-98
info@testing.de
www.testing.de
TOP MINERAL GmbH
Industriegebiet 3
79206 Breisach-Niederrimsingen
Phone: +49 7668 7107-74
Fax: +49 7668 7107-78
info@topmineral.de
www.topmineral.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
JFI method: application of a joint filler, automatic placing of facade
cladding elements, positioning of the insulation layer and automatic
placing of wall connectors
JFI Verfahren: Auftragen einer Fugenmasse, automatisches Setzen der
Fassadenverkleidungselemente, Positionieren der Isolierschicht und
automatisches Setzen der Wandverbinder
IBT electrical installation systems for concrete construction, boxes for
switches and sockets, housings for LED and low, high-voltage lumi-
naires and loudspeakers, housings for slab floors
IBT-Elektro-Installationssysteme für den Betonbau, Einbaudosen für
Schalter und Steckdosen, Gehäuse für LED-, NV-/HV-Leuchten und Laut-
sprecher, Gehäuse für Plattendecken
Software for precast plants: costing: SSB WINKALK PRO, production
planning: SSB WINTERM PRO, production data acquisition: SSB WINDBDE
PRO, DATA RECORDING SYSTEM (DRS)
Software für Betonfertigteilwerke: Kalkulation: SSB WINKALK PRO,
Produktionsplanung: SSB WINTERM PRO, Betriebsdatenerfassung: SSB
WINBDE PRO, DATA RECORDING SYSTEM (DRS)
Molds and forms for the precast industry: molds for girders, beams,
columns, tilting tables, battery molds, concrete pile production line
Schalungen und Formen für die Betonfertigteilindustrie: Formen für Bind-
er, Träger, Stützen, Kipptische, Batterieformen, Anlage für Betonpfähle
High-performance mixers for premium concrete products
Hochleistungsmischer für hochwertige Betonprodukte
Tekla Structures: total BIM solutions for precast construction
Tekla Structures: BIM-Komplettlösungen für den Fertigteilbau
Building materials testing equipment, systems for accredited concrete
testing facilities, complete laboratory systems, laboratory furnishing
made of stainless steel
Baustoffprüfgeräte, Ausrüstung von Betonprüfstellen, komplette Labore-
inrichtungen, Labormöbel aus Edelstahl
Distribution of colored chippings for the concrete industry,
exclusive distribution of red Black Forest granite, distribution of high-
grade mineral powders for SCC and concrete products
Vertrieb von farbigen Splitten für die Betonindustrie, Exklusivvertrieb von
rotem Schwarzwaldgranit, Vertrieb hochwertiger Gesteinsmehle für SVB
und Betonprodukte
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
86/ , 9
Ausstellerforum:
08.0 . 01 , 1 :40 Uhr
Konferenzraum
7 / 9
0/ 5
6/ 9, , 1
96/ 4
4 / 5
66/ 1, 4, 5
78/ 6
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EXHIBITORS LIST → Companies
Company address
Firmenanschrift
TUDALIT Markenverband e. V.
Freiberger Str. 37
01067 Dresden
Phone: +49 351 40470-400
Fax: +49 351 40470-310
info@tudalit.de
www.tudalit.de
Unitechnik Cieplik & Poppek AG
Fritz-Kotz-Str. 14
51674 Wiehl
Phone: +49 2261 987-0
Fax: +49 2261 987-333
precast@unitechnik.com
www.unitechnik.com/precast
Verlag Bau + Technik GmbH
Steinhof 39
40699 Erkrath
Phone: +49 211 92499-0
Fax: +49 211 92499-55
vertrieb@verlagbt.de
www.verlagbt.de
Vieweg+Teubner
Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Abraham-Lincoln-Str. 46
65189 Wiesbaden
www.viewegteubner.de
Vollert Anlagenbau GmbH
Stadtseestr. 12
74189 Weinsberg
Phone: +49 7134 52-231
Fax: +49 7134 52-205
frank.schlotter@vollert.de
www.vollert.de
Wacker Chemie AG
Hanns-Seidel-Platz 4
81737 München
Phone: +49 89 6279-0
Fax: +49 89 6279-1770
info@wacker.com
www.wacker.com
Wacker Neuson concrete solutions
WACKER WERKE GmbH & Co. KG
Preußenstr. 41
80809 München
Phone: +49 89 35095-680
Fax: +49 89 35095-689
concrete@wackerneuson.com
www.wackerneuson-
concretesolutions.com
Weckenmann
Anlagentechnik GmbH & Co. KG
Birkenstr. 1
72358 Dormettingen
Phone: +49 7427 9493-0
Fax: +49 7427 9493-29
info@weckenmann.de
www.weckenmann.de
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
New products and higher strength provided by textile-reinforced
concrete - development and consultancy services
Neue Produkte und Verstärkung mit textilbewehrtem Beton -
Entwicklung und Beratung
The most advanced and efficient precast plants worldwide are equipped
with the UniCAM master computer and Unitechnik
process control systems.
Die weltweit modernsten und leistungsfähigsten Betonfertigteilwerke
sind mit dem Leitrechner UniCAM und der Steuerungstechnik aus dem
Haus Unitechnik ausgerüstet.
Specialist books: professional aids to building practice. Beton -
technical journal for construction and technology, Cement
International - technical journal covering the production,
properties and application of cement
Fachbücher: Professionelle Arbeitshilfen für die baupraktische Anwen-
dung. Beton - Fachzeitschrift für Bau + Technik, Cement International
- Fachzeitschrift für Herstellung, Eigenschaften, Anwendung von Zement
Textbooks and reference books for general construction,
structural design, construction management and operation
Fach- und Lehrbücher, Nachschlagewerke für Bauwesen allgemein,
Konstruktion, Bauwirtschaft und -betrieb
Machinery, plants and systems for the production of precast
concrete elements and prestressed concrete sleepers
Maschinen, Anlagen und Systeme zur Herstellung von flächigen Beton-
fertigteilen und Spannbetonschwellen
Wacker Chemie AG is a leader in masonry protection with silicones.
Its broad portfolio of masonry agents has applications ranging from the
preservation of historic buildings to concrete protection.
Die Wacker Chemie AG ist eines der führenden Unternehmen im Bauten-
schutz mit Siliconen. Die breite Palette der Bautenschutzmittel reicht vom
Denkmal- bis zum Betonschutz.
Wacker concrete solutions is the international partner of the construc-
tion industry in industrial concrete applications. The leading consulting
and solution engineers offer the widest range of equipment.
Wacker concrete solutions ist internationaler Partner des Baugewerbes
im Bereich industrieller Betonverarbeitung. Der Beratungs- und
Lösungsexperte bietet die größte Maschinenvielfalt für die industrielle
Betonverarbeitung.
Complete plants for the production of floor slabs, walls, facades and
load-bearing precast concrete elements. Machines, control systems,
molds, shuttering systems. NEW: the M-Basis/M-Top modular shutter-
ing system
Komplette Anlagen zur Herstellung von Decken, Wänden, Fassaden und
konstruktiven Betonfertigteilen. Maschinen, Steuerungen, Schalungen,
Schalungsprofilsysteme. NEU: modulares Abschal-
system M-Basis/M-Top
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
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/ , 5
Market of Media
Markt der Medien/
10
Market of Media
Markt der Medien/
10
/
18/ 6, 7
87/ , , 5, 7
/ ,9

Company address
Firmenanschrift
Weiss s.r.l.
Via Montello Nr. 7
31040 Nervesa D. B. (TV)
ITALIEN / ITALY
Phone: +39 0422 725-695
Fax: +39 0422 880-824
info@weissimpianti.it
www.weissimpianti.it
Werne & Thiel sensortechnic
Untere Mühlewiesen 2 a
79793 Wutöschingen
Phone: +49 7746 2425
Fax: +49 7746 2588
info@werne-thiel.de
www.werne-thiel.de
Werner Verlag
Wolters Kluwer Deutschland GmbH
Luxemburger Str. 449
50939 Köln
Phone: +49 221 94373-0
Fax: +49 221 94373-7281
info@wolterskluwer.de
www.werner-verlag.de
Wiggert + Co. GmbH
Wachhausstr. 3 b
76227 Karlsruhe
Phone: +49 721 94346-10
Fax: +49 721 402208
info@wiggert.de
www.wiggert.com
Roland Wolf GmbH
dichte Kellersysteme
Großes Wert 21
89155 Erbach
Phone: +49 7305 9622-0
Fax: +49 7305 9622-22
info@wolfseal.de
www.wolfseal.de
Würschum GmbH
Dosieranlagen - Abfüllmaschinen
Hedelfinger Str. 33
73760 Ostfildern
Phone: +49 711 44813-0
Fax: +49 711 44813-40
info@wuerschum.com
www.wuerschum.com
Products/Company profile
Produkte/Firmenprofil
WEISS TOTAL CONTROL: an automatically control system for quality
control of fresh concrete products (weight, thickness and density e.g.)
WEISS TOTAL CONTROL: Eine vollautomatische Einheit zur Qualitäts-
kontrolle an frischen Betonprodukten (z. B. Steingewicht, Steinhöhe und
Steindichte)
Moisture measuring equipment for online moisture measurement in
bulk solids, new patented device for online measurement of solids
content in concrete recycling water
Feuchtemessgeräte zur Online-Feuchtemessung in Schüttgütern, Neues
patentiertes Messgerät zur Onlinemessung des Feststoff-
gehalts im Beton-Recyclingwasser
Werner Verlag - your specialist publisher for construction
engineering, management and law.
Werner Verlag - Der Fachverlag für Bautechnik, Baubetrieb und Baurecht.
Concrete batching and mixing plants 0-1 0 m³/h, planetary counter-
current mixers, twin-shaft mixers, automatic scrapers, computer-based
plant control systems
Betonmischanlagen 20-120 m³/h, Planetengegenstrommischer, Doppel-
wellenmischer, Automatikschrappgeräte, computergestützte Anlagens-
teuerungen
Presentation of the wolfsealThepro building system, fitted with
thermal insulation and sealing already at the precast plant, wolfseal
sealing products for waterproof concrete basements
Vorstellung wolfsealThepro Bausystem. Wärmedämmung und Abdichtung
werkseitig im Fertigteil integriert, wolfseal Abdichtungs-produkte für
Weiße Wannen
Metering systems for concrete colors and admixtures, advanced
FLEX powder metering systems for several mixers, metering unit for
microsilica, mobile liquid metering system for precast and ready-
mixed concrete
Dosieranlagen für Betonfarben und Betonzusatzmittel, weiterentwickelte
FLEX Pulverdosierung für mehrere Mischer, Dosieranlage für Mikrosilika,
mobile Flüssigdosieranlage für Fertigteile und Frischbeton
Firmen ← AUSSTELLERVERZEICHNIS
Stand/Product Group
Stand/Produktgruppe
69/ 1
60/ 1, 4, 5
Market of Media
Markt der Medien/
10
/ 4
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4/ 1, 4
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SERVICE → Imprint
BFT Concrete Plant + Precast Technology 78 th Volume 2012
BFT Betonwerk + Fertigteil-Technik 78. Jahrgang 2012
ISSN 0373-4331
Bauverlag BV GmbH www.bauverlag.de
Avenwedder Straße 55
33335 Gütersloh
Germany/Deutschland
USt-IdNr.: DE 813 38 24 17
Editor-in-Chief/Chefredakteur
Christoph Schulte (cs) +49 5241 8089103
christoph.schulte@bauverlag.de
Editor/Redakteur
Christian Jahn (cj) +49 5241 8089363
christian.jahn@bauverlag.de
Editors Office/Redaktionsbüro
bft@bauverlag.de Fax +49 5241 8094114
Monika Kämmerer +49 5241 8089364
monika.kaemmerer@bauverlag.de
Sabine Anton +49 5241 8089365
sabine.anton@bauverlag.de
Designer/Grafiker
Kerstin Berken +49 5241 802128
kerstin.berken@bauverlag.de
Anja Limberg +49 5241 802889
anja.limberg@bauverlag.de
Advertisement Manager/Anzeigenleiter
Jens Maurus +49 5241 8089278
jens.maurus@bauverlag.de
(Responsible for advertisement/Verantwortlich für
den Anzeigenteil)
Andrea Krabbe +49 5241 8089393
andrea.krabbe@bauverlag.de
Fax + 49 5241 80689393
Advertisement Price List No. 51 dated Oct. 1, 2011
is currently valid/ Anzeigenpreisliste Nr. 51 vom
1.10.2011
Auslandsvertretungen/Representatives
Italy/Italien:
Vittorio C. Garofalo + 39 0185 323860
CoMediA srl. Cell + 39 335 346932
Piazza Matteotti, 17/5, 16043 Chiavari/Italy
vittorio@comediasrl.it
Russia and CIS:
Dipl.-Ing. Max Shmatov +7 495 7824834
Event Marketing Ltd. Fax +7 495 9132150
PO Box 150 Moskau/129329 Russia
info@event-marketing.ru
Managing Director/Geschäftsführer
Karl-Heinz Müller +49 5241 802476
Director sales and subscription/
Verlagsleiter Anzeigen und Vertrieb
Reinhard Brummel +49 5241 802513
Director Production/Leiter Herstellung
Olaf Wendenburg +49 5241 802186
Fax +49 5241 806070
Subscription Sales and Marketing/
Abonnementverkauf und Marketing
Britta Kösters +49 5241 8045834
britta.koesters@bauverlag.de
Fax +49 524180645834
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directly from the publisher or at any bookshop.
Bauverlag BV GmbH
Postfach 120,
33311 Gütersloh, Germany
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(on Friday until 4.00 pm), CET.
Readers’ Service +49 5241 8090884
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Students 144,00 €
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will renew itself automatically if it is not cancelled
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Bauverlag BV GmbH
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gehen im Rahmen der gesetzlichen Bestimmungen
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H1741
Audited by IVW German Audit Bureau
of Circulations Kontrolle der Auflagenhöhe
erfolgt durch die Informationsgesellschaft
zur Feststellung der Verbreitung von Werbeträgern
(IVW)
281
Persönlichkeit mit
Spaß an Herausforderungen
und
Verantwortung
Metten Stein+Design ist ein mittelständisches Familienunternehmen
der Betonsteinindustrie mit einer herausragenden
überregionalen Marktgeltung. Wir sind Spezialist für die
Produktion hochwertiger Betonsteine für die Stadt- und
Gartengestaltung.
Als neues Mitglied in unserem Team suchen wir zur sofortigen
Einstellung einen
Baustoffprüfer Beton/Mörtel (m/w)
für folgende Tätigkeiten:
�� Prüfung Beton, Betonwaren DIN EN 1338 ff
�� Qualitätssicherung nach werkseigenen Vorgaben mit
dazugehöriger EDV-gestützter Dokumentation
�� Entwicklung neuer Verfahren und Prozesse im Labormaßstab
sowie Mitwirkung bei der Umsetzung in der
Produktion
�� Umsetzung und Weiterentwicklung des Qualitätssicherungssystems
�� Wareneingangskontrolle Zemente, Zuschläge, Farben und
Zusatzmittel
Wir erwarten von Ihnen folgende Kenntnisse/Fähigkeiten/
Erfahrungen:
�� Abgeschlossene Ausbildung als Baustoffprüfer Beton/
Mörtel
�� Zusätzlich mind. 5 Jahre Berufserfahrung in einem Betonwarenwerk,
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