Schalungen dienen bei der Betonverarbeitung als Gussform, um die Betonoberfläche in die gewünschte Form zu bringen. Zunächst wird Frischbeton benötigt, der aushärtet, bis der Beton stabil genug ist, um die Schalung zu entfernen und die fertige Betonstruktur freizulegen. Zu diesem System gehören tragende Elemente wie Trag- und Schalungsgerüste, durch die höhere Lasten in der zu bauenden Struktur abgeleitet werden.
Inhaltsverzeichnis
Schalung und Schalungsplatte
Der Begriff Schalung, auch Schalhaut oder Schalungsplatte genannt, steht für die Oberflächenbeschaffenheit des Betons. Sie definiert die Textur (des zunächst flüssigen Betons) für bestehende Strukturen, welche zum Beispiel glatt, strukturiert oder gemustert sind. Die Schalhaut beeinflusst ebenso die Farbe (hell bis dunkel), die Dichtigkeit, die Verformbarkeit und die Festigkeit. Außerdem schützt sie den frischen Beton während des Aushärtens vor äußeren Einflüssen wie Witterung und Schmutz. In Verbindung mit einer Unterkonstruktion bzw. einem Traggerüst ist sie ein wichtiges industrielles Bauhilfsmittel, um dem Beton eine feste Struktur zu verleihen.
Verschiedene Schalungsarten
Jede Bauhilfskonstruktion, die aus Schalung und Traggerüst besteht, muss die Anforderungen der DIN EN 12812 erfüllen. Verschiedene Arten von Schalungen, die zum Beispiel beim Bau von Brücken, Tunneln und Hochhäusern eingesetzt werden, sorgen für ein hohes Maß an Sicherheit. Je nach Schalungsart kommen unterschiedliche Materialien und Werkstoffe wie Holz, Stahl und Kunststoff zum Einsatz.
Aufblasbare Schalung
Aufblasbare Hohlkörper werden verwendet, um runde Hohlräume im Beton zu erzeugen. Sie bestehen häufig aus Schläuchen, die am Boden verankert sind, damit sie während des Betonierens nicht aufschwimmen.
Balkenschalung
Balkenschalungen (auch: Unterzugschalungen) sind Bauelemente, die bei der Herstellung von Betonbalken als Fundamente verwendet werden. Sie dienen dazu, die Form und Abmessungen der Träger während des Betonierens festzulegen und zu unterstützen. Diese Schalungssysteme werden entlang der geplanten Position der Träger aufgestellt, der Beton wird eingefüllt und nach dem Aushärten des Betons werden sie entfernt.
Einseitige Schalung
Die einseitige Schalhaut ist eine Konstruktion, die bei der Herstellung von massiven oder einseitig zugänglichen Stahlbetonbauteilen eingesetzt wird. Der beim Betonieren auftretende Frischbetondruck wird über im Untergrund verankerte Auflager abgetragen.
Gleitschalung
Gleitschalungen sind spezielle Schalungssysteme für den kontinuierlichen Bau hoher turmartiger Bauwerke. Sie ermöglichen einen schnellen Baufortschritt, indem die Schalplatte während des Betonierens hydraulisch nach oben geschoben wird.
Kletterschalung
Es gibt kranabhängige und kranunabhängige Kletterschalungen. Bei der letzteren Variante, der sogenannten Selbstkletterschalung, wird das Gerüst mithilfe von Hebezeugen in den nächsten Betonierabschnitt umgesetzt. Hingegen wird bei der kranabhängigen Variante zwischen geführter und ungeführter Kletter-Umsetzschalung unterschieden. Die geführte Methode gilt zwar als sicherer, aber verlangsamt den Baufortschritt.
Stützenschalung
Stahlbetonstützen werden häufig als standardisierte Rahmenkonstruktionen ausgeführt, die sich in 5 cm Schritten verankern lassen. Rundschalungen mit unterschiedlichen Durchmessern aus Materialien wie Stahl oder Pappe sind hier üblich. Rechteckige Stützenquerschnitte sind durch einmalige Rundschalungen mit Styropor-Füllkörpern möglich.
Trägerschalung
Die Trägerschalung ist eine an Traggerüsten befestigte Konstruktion zur Herstellung von freitragenden Wänden, Stützen oder Decken. Sie besteht aus einer Schalhaut, die auf ein Traggerüst montiert wird, das häufig verstärkte Holzträger aus Stahlgurtungen aufweist.
Verlorene Schalung
Eine “verlorene Schalung” bleibt nach dem Betonieren und Aushärten des Betons stehen und wird nicht entfernt. Dies rationalisiert die Schalungsarbeiten in schwer zugänglichen Fundamenten, wodurch sie gleichzeitig als Bauteildämmung funktioniert. In Deutschland werden sie im Brückenbau aufgrund von Schäden und Inspektionsanforderungen allerdings nicht mehr eingesetzt.
Wandschalung
Es gibt zweihäuptige Wandschalungen, die durch Schalungsanker miteinander verspannt werden und einhäuptige Wandschalungen, bei denen Stützböcke den horizontalen Frischbetondruck einseitig aufnehmen.
Schalhautklassen
Durch verschiedene Schalhautklassen können Sichtbetonoberflächen hinsichtlich ihrer Qualität optimal voneinander unterschieden werden. Dabei ist die gewünschte Sichtbetonqualität und -klasse der wichtigste Faktor bei der Auswahl einer bestimmten Schalhautklasse. Hierbei spielen Kriterien wie die Geschlossenheit der Oberfläche, das Austreten von Zementleim und Feinmörtel an den Schalhautstößen sowie die Gleichmäßigkeit des Farbtons eine wesentliche Rolle. Es werden drei Schalhautklassen (SHK 1 bis 3) unterschieden.
Schalhautklasse 1
Die Schalhautklasse SHK1 ist geeignet für Sichtbetonklasse SB1 und weist eine Porigkeitsklasse P1 mit einem maximalen Porenanteil von ca. 3.000 mm² in einer Prüffläche von 500 x 500 mm auf. Eine Probefläche ist möglich, aber nicht erforderlich. Die Betonoberfläche soll weitgehend geschlossen sein, wobei Zementleim- oder Feinmörtelaustritte bis zu 20 mm Breite und 10 mm Tiefe an den Schalungsstößen zulässig sind. Helle und dunkle Verfärbungen sind akzeptabel, Schmutzflecken jedoch nicht. Dabei muss die Ebenheit die DIN-Normen erfüllen, wobei ein Versatz von bis zu 10 mm zwischen Arbeits- und Schalhautfugen zulässig ist. Der Zustand der Schalung darf gewisse Mängel wie Nagel- und Schraublöcher, Kratzer, Zementschleier und Rippen aufweisen, Bohrlöcher müssen jedoch verschlossen sein.
Schalhautklasse 2
Für die Sichtbetonklassen SB2 und SB3 gelten besondere Anforderungen an die Schalhautklasse 2. Je nach Saugfähigkeit der Schalung variiert die Porigkeitsklasse von P1/P2 bis P2/P3 mit maximalen Porenanteilen. Insbesondere bei SB3 wird die Verwendung einer Probefläche empfohlen. Die Betonoberfläche soll geschlossen und überwiegend homogen sein, wobei Zementleim / Feinmörtel bis zu einem gewissen Grad austreten darf. Geringfügige Farbtonabweichungen sind gestattet, nicht jedoch Schmutzflecken. Zudem muss die Ebenheit den DIN-Normen entsprechen und der Versatz zwischen den Betonierabschnitten ist begrenzt. Der Zustand der Schalung lässt gewisse Reparaturen zu, aber Schäden durch Innenrüttler und Betonreste sind unzulässig.
Schalhautklasse 3
Für Sichtbetonklasse SB4 gelten spezielle Ansprüchean die Schalhautklasse 3. Die Porigkeitsklasse variiert je nach Saugfähigkeit der Schalung und reicht von P3 mit maximal 1.500 mm² Porenanteil bis zu P4 mit maximal 750 mm². Eine Erprobungsfläche ist hier unbedingt erforderlich. Die Betonoberfläche muss glatt, geschlossen und umfassend einheitlich sein, wobei bestimmte Maße für Austritte von Zementleim / Feinmörtel und Grate erlaubt sind. Starke Farbtonveränderungen, Schmutzflecken und sichtbare Schüttlagen dürfen nicht auftreten. Außerdem wird die Verwendung eines geeigneten Trennmittels empfohlen, während die Ebenheit den DIN-Normen gemäß beschaffen sein muss. Reparaturen an der Schalung sind in Absprache mit dem Auftraggeber erlaubt, aber Schäden durch Innenrüttler, Betonreste, Zementschleier und Ripplings sind nicht gestattet.
Häufig gestellte Fragen
Wie funktioniert eine Schalung?
Schalungen sind Formen für flüssigen Beton, die nach dem Aushärten eines Bauteils entfernt werden. Sie bestehen aus Schalhaut und Schalungssystem und werden je nach Bauwerk ausgewählt, um die gewünschte Betonoberfläche zu erzeugen. Die Schalhaut besteht aus beschichtetem oder unbeschichtetem Holz oder bei besonderen Profilanforderungen aus Kunststoffmatrizen.
Welche besonderen Anforderungen müssen Schalungen erfüllen?
Jedes Schalungssystem muss eine hohe Maßgenauigkeit sowie eine hohe Dichtigkeit und Verformungssteifigkeit aufweisen. Geeignete Materialien und Werkstoffe sind für das Betonieren von Fundamenten vor allem Holz, Aluminium und Stahl, während Kunststoff auch bei sichtbar bleibenden Betonflächen eingesetzt wird.
Aus welchen Elementen bestehen Schalungen?
Für Schalungssysteme werden zum Beispiel Gegenstände wie Stopper, Streckmetalle, Rohre, Mauerkragen und Mauersperrbahnen benötigt. Zu den aufgestockten Elementen gehören auch Verbindungsmittel, Hülsen, Spindel und Streben, die bei verschiedenen Ausführungen von Fundamenten geeignete Materialien sind.
