Zylinderbetondruckfestigkeit im Bestand in der SIA269/2
# Zylinderbetondruckfestigkeit im Bestand in der SIA269/2

Die Zylinderbetondruckfestigkeit im Bestand ist in der Schweiz durch die Norm SIA 269/2 geregelt. Man kann sie mittels Versuchen ermitteln. Es gibt jedoch auch die Möglichkeit die Betondruckfestigkeit über Angaben in den Bauunterlagen zu bestimmen und mit der damaligen Norm in die heutigen Werte um zu rechnen.
Die Beton­druckfestigkeit sollte gemäss der Norm SN EN 13791 durchgeführt werden. Die Bohrkerne sollten eine Länge und ein Durchmesser von 100 mm haben. Es ist auch möglich mit indirekten Verfahren, zum Beispiel Rückprallhammer, Ausziehversuche, Ultraschallimpulsmessung oder Ultraschallechomessung die Druckfestigkeit zu ermitteln. Es gibt in dieser Norm zwei Ansätze, der Ansatz A kann genommen werden falls mehr als 15 Proben vorliegen. Der Ansatz B, für weniger als 15 Proben, dieser Norm ist auch in der SIA296/2 als Tabelle unten abgebildet. Sollten die Bohrkerne einen Durchmesser und Länge von 50 mm haben, muss in Abhängigkeit des Grösstkrondurchmessers D$_{max}$ die Anzahl Proben erhöht werden. Bei einem D$_{max}$= 32 mm sind die Proben um das fünffache zu erhöhen. Bei einem D$_{max}$ ≤ 16 mm ist die dreifache Anzahl der Proben zu entnehmen. Es ist auf jede Fall notwendig mindesten drei Prüfergebnisse zu ermitteln.
Druckfestigkeit von Bohrkernen mit einem Nenndurchmesser von 100 mm :
| Druckfestigkeitsklasse | Niedrigstes Prüfergebnis f$_{ci,min}$ [N/mm²] | Mittelwert von n Prüfergenisen f$_{cm(n)}$ [N/mm²] | Mittelwert von n Prüfergenisen f$_{cm(n)}$ [N/mm²] | Mittelwert von n Prüfergenisen f$_{cm(n)}$ [N/mm²] |
| Druckfestigkeitsklasse | Niedrigstes Prüfergebnis f$_{ci,min}$ [N/mm²] | n = 3 bis 6 | n = 7 bis 9 | n = 10 bis 15 |
| C8/10 | 5 | 16 | 15 | 14 |
| C12/15 | 9 | 20 | 19 | 18 |
| C16/20 | 13 | 24 | 23 | 22 |
| C20/25 | 17 | 28 | 27 | 26 |
| C25/30 | 22 | 33 | 32 | 31 |
| C30/37 | 27 | 38 | 37 | 36 |
| C35/45 | 34 | 45 | 44 | 43 |
| C40/50 | 39 | 50 | 49 | 48 |
| C45/55 | 43 | 54 | 53 | 52 |
| C50/60 | 47 | 58 | 57 | 56 |
| C55/67 | 53 | 64 | 63 | 62 |
| C60/75 | 60 | 71 | 70 | 69 |
| C70/85 | 68 | 79 | 78 | 77 |
Es kann auch eine Druckfestigkeitszunahme berücksichtigt werden falls der Beton keine Schädigungen hat wie Frostschäden, starke Korrosion oder Alkali-Aggregat-Reaktion (AAR) vorliegen und falls es eine genügende Anzahl Prüfungen während des Ausführung durchgeführt wurden. Die Formel der Druckfestigkeitszunahme für Beton welche etwa vor 1990 oder 1985 verbaute wurden keine puzzolanische oder hydraulische Zuschlagstoffe enthält lautet wie folgt: $f_{cm(t)}=f_{cm,28}\cdot 0.41[(\log {t})+1]$
Dabei ist $f_{cm(t)}$ die mittlere Betondruckfestigkeit abhängig von der Zeit. $f_{cm,28}$ ist die Mittlere Betondruckfestigkeit nach 28 Tagen. $t$ ist die Zeit in Tagen. $log$ ist der Dekadischer Logarithmus.
Für Betone neueren Alters kann die Formel aus der SIA262 genommen werden oder eine Formel aus dem CEB Model Code 2010 welche folgendermassen lautet:
$f_{cm(t)}=f_{cm,28}\cdot \beta _{cc}(t)$ mit $\beta _{cc}(t)=exp\{s[1-({\frac {28}{t}})^{\frac {1}{2}}]\}$ wobei $\beta _{cc}(t)$ ein Zeitabhängiger Beiwert ist, $exp$ die natürliche Exponentialfunktion und s ein Beiwert zur Berücksichtigung der Zementfestigkeitsklasse ist. Der Wert s hat folgende Werte:
s=0.2 für CEM 52,5 N, CEM 42,5 R s=0.25 für CEM 42,5 N, CEM 32,5 R s=0.3 für CEM 32,5 N
Falls genügend Unterlagen des Bestands vorhanden sind, wie Pläne, Statische Berichte und Lieferscheine ist es auch möglich über die alten Normen die Betondruckfestigkeit zu ermitteln und sie umzurechnen in die heutigen Normen, siehe dazu die Tabelle unten:
Betondruckfestigkeiten alter Normen umgerechnet in die heutigen Normen :
| Druckfestigkeitsklasse | Norm oder Richtlinie (Jahr) | Zementgehalt [kg/m³] | Charakteristische Werte f$_{ck}$ [N/mm²] |
| B20/10 | SIA 162 (1989) | | 9,6 |
| B25/15 | SIA 162 (1989) | | 13,6 |
| B30/20 | SIA 162 (1989) | | 17,6 |
| B35/25 | SIA 162 (1989) | | 21,6 |
| B40/30 | SIA 162 (1989) | | 25,6 |
| B45/35 | SIA 162 (1989) | | 29,6 |
| B50/40 | SIA 162 (1989) | | 33,6 |
| B55/45 | SIA 162 (1989) | | 37,6 |
| BN unbewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 150 | 6,4 |
| BN unbewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 200 | 9,6 |
| BN unbewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 250 oder höher | 12,8 |
| BH unbewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 250 oder höher | 19,2 |
| BN bewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 300 | 12,8 |
| BH bewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 300 oder höher | 19,2 |
| BS bewehrt | SIA 162/34 (1976) und SIA 162 (1968) | 300 oder höher | 24,0 |
| Normaler Beton B.N. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 150 | 3,4 |
| Normaler Beton B.N. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 200 | 5,3 |
| Normaler Beton B.N. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 250 | 7,7 |
| Normaler Beton B.N. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 300 | 10,6 |
| Normaler Beton B.N. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 350 | 13,4 |
| Hochwertiger Beton B.H. | SIA 115 (1935) | 250 | 12,0 |
| Hochwertiger Beton B.H. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 300 | 16,3 |
| Hochwertiger Beton B.H. | SIA 162/34 (1956) und SIA 115 (1935) | 350 | 20,7 |