Stahl und Eisen

• abhängig von der Temperatur (300°C -> hochwertiger Spannstahl 100°C)
• Temperatur beeinträchtigt die Festigkeit des Stahls

1. chemische Zusammensetzung
   • unlegierte und legiete Stähle: je nach Zusatzstoff (z.B. Alu, Zink)
   • es gibt Grenzgehalte in M-%: niedrig = legiert, höher = unlegiert
2. Hauptgüteklassen
   • Grundstähle (B)
   • Qualöitätsstähle (C) legiert - unlegiert
   • Edelstähle (A) legiert - unlegiert

Kurznamen aus Haupt- und Zusatzsymbolen

• Hauptsymbole:
  • aus Kennbuchstaben und -zahlen: S= Stahl für allgemeninen Stahlbau, B= Betonstähle, Y= Spannstähle
  • geht auch nach chem. Zusammensetzung C45= C-Gehalt: 0,45%
• Zusatzsymbole: Auskunft über Verwendbarkeit

Nummernsysteme mit Werkstoffnummernbesser geeignet

• allgemeine Baustähle
• schweißgeeignete Feinkornbaustähle
• GS-52-Stahlguss
• Vergütungsstahl

• E-Modul        210 000 N/mm² Dehnmodul

• G-Modul           81 000 N/mm² Spannmodul

• niedrig legierte Stähle / doch mit effektiven Legierungszusätzen
• kein Korrosionsschutz nötig
• an der Oberfläche bildet sich eine Schutzschicht („oxidische Deckschicht“)
• diese erneuert sich stetig und bildet Widerstand gegen atmosphärische Korrosion
• mindest Dicke 3mm von Stahl

• Betonbewehrungsstahl
• fast kreisrunde Querschnitte
• sichelförmige Schrägrippen an der Oberfläche (zur besseren  Haftung und Kraftübertragung von Beton zu Stahl)
• Verbundstoff für Stahlbeton

• Betonstabstahl (stabfömig – Einzelstab – Bewehrung)
• Betonstahlmatten (werkvorgefertigt => Kreuzstellen, Widerstandspunktschweißung scherfest verbunden)
• Bewehrungsdraht (auf Rollen)

BST    = Betonstahl

500     = Streckgrenze

Lagermatten:

• sind am Lager gelagert
• 500 x 215 / 600 x 215; durchschn. 0,1 – 8,5 mm
• Q-Matten       (quadratische Maschenform)
• R-Matten       (rechteckige Maschenform – einachsige Bewehrung, Längsrichtung)
• K-Matten       (konstruktive Matten – wie nur dickere Stäbe)
• N-Matten       (Estrich Matten – Nichtstatisch, nur Spannungsvermeidung)

Listenmatten

• bestellt
• nach Baumaß gefertigt
• Breite 2,64 oder 2,45; L= 12m

Zeichnungsmatten

• Längsquerstäbe = Durchmesser
• Abstände frei wählbar

• keine Fließgrenze = kaltverformt, nur noch elastisch, engt sich nicht mehr
• daher hohe Zugfestigkeit + Streckgrenze
• fängt Spannkraftverluste (Schwinden/Kriechen) auf
• hohe Fertigungsgenauigkeit

• für Spannbetonbauten
• leitet Druckkräfte ins Bauteil, so dass Betonquerschnitt kaum auf Zug beansprucht wird

• bei ca. 700°C verliert es Druckfestigkeit
• verliert Zugfestigkeit noch früher
• zerspringt bei plötzlicher Abkühlung

• verändert kristalline Zusammensetzung
• verformt sich (auch bei Vorkehrungen) bei 400°C
• Festigkeitsverlust

• Ummantel = ca. 180 min. Standdauer
• ohne Ummantelung= ca. 10 – 20 Min. Standdauer
• Ummanteln => Beton, Putz, Beschichtung
• oder Ummauern, Einbetonieren, Verputzen, Beschichten…

Chemische oder elektrochemische Reaktion mit Bestandteilen der äußeren Einwirkungen z.B. Luft und Wasser

- Querschnittsminderung (Lockkorrosion)

- treibend => Rost hat ein größeres Volumen als Eisen

• sachgemäße Konstruktion – Vermeiden von Ansammlungen von Wasser und Schmutz, ausreichende Belüftung (Kondenswasser)
• widerstandsfähiger Werkstoff = wetterfeste Baustähle, hochlegierte Stähle
• kathodischer Korrosionsschutz (nur bei starken Angriffen)

• Fernhalten aggressiver Stoffe => Beschichtung, Überzug
• Korrosionsverhinderung am Wichtigsten

Vorteile:

• hohe Festigkeit
• Verfertigung
• Genauigkeit

Nachteile:

• Korrosionsschutz bedenken
• Schlechtes Brandverhalten
• Sehr schwer

• bei Zunahme von Kohlenstoff: spröde und härter
• bei Zunahme von Temperatur: Festigkeit nimmt ab

beim flüssigen Roheisen wird im Konverter Sauerstoff zugeführt

-zur Verringerung des Kohlenstoffgehaltes und der übrigen Begleitmittel

• Oxidation des Kohlenstoffes
• Verschlackung der Begleitelemente
• Sauerstoffaufblasverfahren
• Sauerstoffbodenblasverfahren
• Kombinierte Blasverfahren
• Elektrostahlverfahren
• Direktreduktions-Verfahren