Betonbalken

Ein Betonbalken ist im Bauwesen ein horizontales tragendes Bauteil, das Lasten in die Stützen oder Wände überträgt. Er besteht aus Beton und einer eingebetteten Bewehrung und besitzt typischerweise einen rechteckigen oder T-förmigen Querschnitt. Seine Hauptaufgabe besteht darin, auf Biegung und Schub wirkende Lasten aufzunehmen und diese zu den Stützen weiterzuleiten.

Materialien und Bewehrung: In der Regel handelt es sich um Stahlbeton, bei dem Bewehrungsstahl die Zugfestigkeit des Betons ergänzt. Bei vorgespannten Betonbalken werden Seile oder Stäbe gespannt, um eine Anfangszugspannung zu erzeugen, wodurch Tragfähigkeit und Rissverlauf verbessert werden. Beton kann Normal- oder Hochleistungsbeton sein.

Herstellung und Geometrie: Betonbalken können vor Ort gegossen oder als Fertigbauteile hergestellt werden. Typische Querschnitte sind Rechteck, T-Bauelemente oder Hohlbalken. Die Verankerung der Bewehrung, die Betondeckung und deren Anordnung beeinflussen Tragfähigkeit, Stützweiten und Rissverhalten. Bei Brücken kommen oft vorgespannte Betonelemente zum Einsatz.

Auslegung und Normen: Die Tragfähigkeit wird aus Biegung und Schub abgeleitet. Die Bemessung berücksichtigt Risskontrolle, Dauerlasten, Temperatur- und Setzungen. In Europa erfolgt die Bemessung nach Eurocode 2 (EN 1992) bzw. nationalen Anwendungsnormen. Sicherheitsfaktoren, Lastannahmen und Materialkennwerte bestimmen das Bemessungsverfahren.

Anwendungen: Betonbalken finden breite Anwendung in Gebäuden, als Deckenbalken, Träger in Stahlbetondecken sowie in Brücken. Sie reichen von einfach unterstützten Balken bis zu mehrfeldrigen Tragsystemen. Vorteile sind Druckfestigkeit, Formstabilität und Feuerwiderstand; Nachteile umfassen Rissbildung, Gewicht und Herstellungskosten.