Tragwiderstand von Betonbauteilen nach dem Brand

Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit erwärmen sich Betonbauteile unter Temperatureinwirkung langsam und nur ein geringer oberflächennaher Bereich des Betonquerschnittes ist von der Temperatureinwirkung (Festigkeits- und Steifigkeitsverlust) betroffen. Aus diesen Gründen weisen Betonkonstruktionen oftmals ein günstiges Tragverhalten im Brandfall auf. Während der Abkühlungsphase kühlen sich die heißen oberflächennahen Bereiche des Betonquerschnittes ab, der innere Teil des Betonbauteils erwärmt sich hingegen weiter. Zudem ist zu beachten, daß während der Abkühlungsphase und in den ersten Tagen nach dem Brand die Betonstruktur infolge Rißbildung und der Wiederbildung von Calciumhydroxiden noch weiter geschädigt werden kann und diese Phänomene zu einer weiteren markanten Reduktion der Betonfestigkeit führen können. Der vorliegende Artikel analysiert die grundsätzliche Frage, ob es nach dem Abkühlen zu einem Traglastverlust von Betonkonstruktionen kommen kann. Die durchgeführten rechnerischen Untersuchungen haben gezeigt, daß das Bauteil nach der Abkühlung eine geringere Tragfähigkeit aufweisen kann als im Heißzustand. Die Bemessung des Bauteils nach einem äquivalenten ISO-Normbrand ohne Beachtung der Abkühlphase kann somit auf der unsicheren Seite liegen. Aus diesem Grund wird empfohlen, daß der Nachweis der Tragfähigkeit von Betonkonstruktionen nicht nur während des Brandes, sondern auch für einen Zeitpunkt mehrere Tage nach dem Brand durchgeführt werden sollte. (© 2006 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)