Stahlbetonverbunds

Stahlbetonverbund bezeichnet eine Konstruktionsweise, bei der Stahlbauteile und Beton durch eine abgestimmte Verbindung so zusammenwirken, dass sie eine gemeinsame Tragwirkung entfalten. Die Verbindung basiert auf direkter Bindung, Reibung und zusätzlichen Schubverbindern, die ein Verrutschen zwischen den Bauteilen verhindern und die Kraftübertragung sicherstellen.

Typische Systeme umfassen Stahlträger mit daraufliegenden Betonplatten oder umgekehrt. Zur Erreichung der Verbundwirkung werden Schubverbinder eingesetzt, zum Beispiel Stahlschubstifte oder Schubschuhe, die am Stahlbauteil befestigt und mit Beton verankert werden. Die Betonplatte wird im Verbund mit dem Träger belastet, wodurch sich Steifigkeit und Tragfähigkeit erhöhen.

Das Design orientiert sich an europäischen Vorgaben wie dem Eurocode 4 (EC4) und den nationalen Anhängen. Diese Regeln behandeln Auslegung, Verankerung, Transfergrößen, Versagensweisen, Temperatur- und Feuchtebeanspruchungen sowie Brandschutzaspekte. Wesentliche Größen sind die Verbundfestigkeit, das Slipverhalten der Verbindungsstifte und die Spannungsverteilung zwischen Stahl und Beton.

Anwendungen finden sich vor allem in Brückenbau, Stahlbetonverbundboden, mehrgeschossigen Gebäudekonstruktionen und Industriehallen. Die Vorteile liegen in erhöhter Bauteilsteifigkeit, größerer Tragfähigkeit, kompakteren Abmessungen, verbessertem Brandschutz durch Betonkern und potenziellen Bauzeit- sowie Materialeinsparungen. Nachteile betreffen komplizierte Detailplanung, erhöhte Ansprüche an Qualität und Überwachung der Anschlussbereiche sowie sorgfältige Bauausführung.

Historisch entwickelte sich der Stahlbetonverbund im 20. Jahrhundert zu einer Standardbauweise. Mit der Einführung und Weiterentwicklung von Schubverbindern und verbindungstechnischen Details gewann er europaweit an Bedeutung und wird heute sowohl im Neubau als auch in Sanierungen breit eingesetzt.