Faserbewehrung

Faserbewehrung bezeichnet die Einspeisung diskreter Fasern in zementgebundene Gemische wie Beton oder Mörtel, um deren Zähigkeit, Rissbreitenkontrolle und Bruchverhalten zu verbessern. Im Gegensatz zur klassischen Bewehrung aus Stahlstäben wirkt sie als gleichmäßig verteilte Faserstruktur, die Risse überbrückt und das Tragverhalten nach dem ersten Bruch erhöht.

Typische Fasertypen sind Stahlfasern (gekröpfte Enden oder gebundene Formen), sowie synthetische Fasern aus Polypropylen, Polyester, Polyvinylalkohol (PVA) oder Kohlefaser, daneben Glas- oder Basaltfasern. Die Dosierung erfolgt in Kilogramm pro Kubikmeter oder als Volumenanteil und hängt von Anwendung, Faserart und gewünschter Leistungsfähigkeit ab. Höhere Faserkonzentrationen verbessern die Risskontrolle und Zähigkeit, können aber die Verarbeitbarkeit und Kosten beeinflussen.

Die Funktionsweise beruht darauf, dass Fasern Risse während der Belastung überbrücken und so das Energieaufkommen erhöhen, die Bruchlinie verzögern und das Material widerstandsfähiger gegen Schlag- und Ermüdungsbelastungen machen. Faserbeton kann dünnere Bauteile ermöglichen und in bestimmten Fällen den Bedarf an konventioneller Bewehrung reduzieren. Gleichzeitig beeinflusst die Faserbeladung die Straß- oder Bauwerksoberflächen sowie die Permeabilität und das Verschleißverhalten.

Anwendungsgebiete umfassen Industrie- und Bodenflächen, Bauwerke aus Stahlbeton, Fertigteile, Tunnel- und Spritzbeton im Tunnelbau sowie Sanierungs- und Reparaturmörtel. In der Praxis wird Faserbewehrung oft ergänzend zu herkömmlicher Bewehrung eingesetzt, um Bauzeiten zu verkürzen und Rostrisiken zu mindern.

Entwurf und Ausführung berücksichtigen Faserart, -länge, Dosierung sowie Verarbeitungsbedingungen. Die Misch- und Bauweise müssen eine gleichmäßige Faserdurchmischung sicherstellen (z. B. bei selbstverdichtendem Beton). Normen und Richtlinien (zum Beispiel EN 206-1, EN 14651 oder einschlägige nationale Vorgaben) liefern Prüfmethoden und Leistungsanforderungen für Faserbeton.