I. Monolithische Stahlbetondecken
Monolithische Stahlbetondecken sind ortbetonierte, maßgeschneiderte Tragwerke. Sie werden auf Grundlage detaillierter Statikpläne ausgeführt, um sicherzustellen, dass die Abmessungen und die Verteilung der Bewehrung sowie die Plattendicke an jedem Punkt den geforderten Tragfähigkeitsanforderungen entsprechen. Für eine korrekte Lasteinleitung in die Wände wird an den Plattenrändern ein Ringanker mit bemessener Bewehrung ausgebildet. Stahlbetondecken Monolithische Stahlbetondecken können als Vollbetondecken, Rippendecken (als Unterzug-, Überzug- oder Kassettenplatten) oder Pilzdecken mit zweiachsiger Lastabtragung ausgeführt werden.
1. Vollbetondecken
Vollbetondecken sind ebene Flächentragwerke, die typischerweise 15–25 cm dick sind. Die Platten können ein- oder zweiachsig lastabtragend wirken. Einachsig gespannte Platten eignen sich für Räume mit kleinerer Spannweite (2,5–4,0 m). Die Hauptbewehrung liegt in der kürzeren Spannrichtung, während in der längeren Richtung lediglich eine Verteilungsbewehrung angeordnet wird. Die Längsseite dient primär der Lastabtragung, jedoch wird üblicherweise auch an der Stirnseite ein Ringanker ausgebildet. Bei zweiachsiger Lastabtragung und größeren Spannweiten (4–10 m) wird die Hauptbewehrung in beiden Richtungen verlegt, sodass jede aufliegende Wand als tragendes Bauteil wirkt.
2. Stahlbetonrippendecken
Bei Stahlbetonrippendecken werden die ebenen Platten durch Rippen bzw. Unter-/Überzüge verstärkt, um die Lasten aufzunehmen, während die eigentliche Platte als Lastverteiler dient. Dies spiegelt sich in der Plattendicke wider: Die Mindestdicke von Stahlbetonrippendecken beträgt lediglich 6–8 cm.
a) Unterzugdecken
Hier befinden sich die Rippen an der Unterseite der Decke. Zusammen mit dem Ringanker erfordern sie eine geometrisch komplexe Schalung, die ein Bewehren und Betonieren in einem Arbeitsgang ermöglicht. Die Rippenabstände können variieren:
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Häufig werden stärkere Träger (15–40 cm hoch, 15–20 cm breit) mit einem Achsabstand von 1,5 bis 2,5 m angeordnet.
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Bei einer engrippigen Stahlbetondecke beträgt der Achsabstand nur 50–60 cm bei einer Rippenbreite von maximal 12 cm.
Die ebene Oberseite dient direkt als Untergrund für den Fußbodenaufbau, während die unteren Rippen zur Führung von Haustechnikinstallationen genutzt werden können. Je nach Anforderung bleiben die Rippen an der Unterseite sichtbar oder werden durch eine abgehängte Decke verkleidet.
b) Überzugdecken
Bei einer Überzugdecke sind die Rippen auf der Plattenoberseite angeordnet. Die Tragfähigkeit dieser Variante ist im Vergleich zur Unterzugdecke geringer und die Schalung aufwendig herzustellen. Obwohl der Raum zwischen den Rippen für größere Haustechniktrassen genutzt werden kann, muss ein Hohlraumboden installiert (oder der Zwischenraum aufgedoppelt) werden, um das Fußbodenniveau herzustellen.
c) Kassettendecken
Eine Kassettendecke besteht aus einem orthogonal verlaufenden Rippennetz. Beim Schalen werden Verdrängungskörper aus Kunststoff eingesetzt, wodurch nach unten offene Kassetten oder geschlossene Hohlräume innerhalb der Decke entstehen.
3. Pilzdecken
Pilzdecken sind ebene Stahlbetonplatten mit zweiachsiger Lastabtragung auf punktförmigen Stützen (Stützenraster). Die Anbindung der Stützen erfolgt über kegelförmige Pilzköpfe (Kapitelle). Die Plattendicke beträgt aufgrund der zweiachsigen Hauptbewehrung und der Querkraftbewehrung im Stützenbereich mindestens 15 cm.
Moderne Varianten der Pilzdecke besitzen verborgene Kapitelle (Flachdecken), wodurch sowohl die Deckenoberseite als auch die Deckenunterseite durchgehend eben bleiben. Dies erhöht die erforderliche Plattendicke weiter, da die Durchstanzbewehrung vollständig im Querschnitt der Decke untergebracht werden muss. Trotz der Herausforderungen bei der Bewehrungsverlegung ist dies aus ästhetischer, nutzungstechnischer und schalungstechnischer Sicht die praktikabelste monolithische Stahlbetondecke.
II. Moderne Ausführung monolithischer Stahlbetondecken
Die vier wesentlichen Schritte des Bauablaufs sind: Schalung, Bewehrung, Betonage und Ausschalen.
Schalung
In der modernen Baupraxis werden Großflächen-Schalhautplatten auf Holzschalungsträgern eingesetzt, die eine schnelle Montage ermöglichen:
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Zuerst werden die Dreibeinstative mit Deckenstützen und Fallköpfen aufgestellt und auf die gewünschte Höhe eingestellt.
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Anschließend werden die Hauptträger (Joche) eingelegt.
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Danach werden die Querträger (Nebenträger) verlegt.
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Abschließend wird die Schalhaut aufgebracht.
Die Schalung angrenzender oder integrierter Bauteile wie Unterzüge, Treppen wird entweder mit Systembauteilen desselben Schalungssystems oder mittels konventioneller Passschalung an das Deckensystem angeschlossen.
Bewehrungsarbeiten
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Verlegen der unteren Hauptbewehrung.
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Verteilen der unteren Quer- bzw. Verteilungsbewehrung.
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Rödeln der rechtwinklig liegenden Stäbe mit Bindedraht zur Herstellung der Bewehrungsmatte.
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Positionieren der Matte und Einsetzen von Abstandshaltern zur Gewährleistung der erforderlichen Betondeckung.
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Bei Ringankern erfolgt das Positionieren und Fixieren in folgender Reihenfolge: untere Längsbewehrung, Bügel und anschließend obere Längsbewehrung.
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Im oberen Bereich Verlegen der oberen Verteilungsbewehrung auf den Ringankerstäben.
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Verteilen der oberen Hauptbewehrung.
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Abschließend Rödeln der oberen Bewehrungslage (Haupt- und Verteilungsstäbe).
Betonage
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Vor Beginn prüft der Tragwerksplaner (Statiker) die Bewehrung, die Einmessung der Schalung sowie Aussparungen/Durchbrüche (z. B. für Sanitär- und Wasserleitungen).
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Die Betonoberkante wird an der Innenseite der Ringankerschalung markiert.
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Einbringen des Betons mittels Betonpumpe direkt vom Fahrmischer, vorzugsweise ununterbrochen in einem einzigen Arbeitsgang.
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Händisches Verteilen, Verdichten (z. B. mit Tauchrüttler) und Abziehen/Glätten des Betons.
Ausschalen
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Der erhärtende Beton ist nachzubehandeln (feucht zu halten und zu wässern).
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Nach einigen Tagen, wenn der Beton eine ausreichende Festigkeit erreicht hat, werden die Zwischenstützen und Notstützen gelöst.
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Absenken der Hauptträger über die Fallköpfe und Entfernen der Querträger.
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Demontage der Hauptträger und von Teilen der Schalhaut; dabei bleiben die Hilfsstützen (Steifstützen) stehen.
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Nach vollständigem Aushärten des Betons wird die gesamte Schalung inklusive aller verbliebenen Deckenstützen entfernt.