Für strukturelle Befestigungen in massivem Beton kommen vor allem selbstschneidende Betonschrauben und Verbundankersysteme zum Einsatz. Diese Systeme schneiden ihr Gewinde direkt in den Beton und erzielen so hohe Traglasten ohne separaten Kunststoffdübel. Welches System für Ihre Anwendung geeignet ist, hängt von der Betonfestigkeitsklasse, dem Risszustand des Betons und der geforderten Last ab. Die folgenden Abschnitte beantworten die wichtigsten Fragen rund um Befestigungssysteme in Beton.

Welche Befestigungssysteme sind für massiven Beton zugelassen?

Für massiven Beton sind grundsätzlich drei Systemtypen zugelassen: selbstschneidende Betonschrauben (sogenannte Einschraubdübel), Verbundanker sowie mechanische Spreizanker. Alle drei Systeme müssen für den jeweiligen Einsatzbereich über eine Europäische Technische Bewertung (ETA) verfügen, die den Untergrund, die Betonfestigkeitsklasse und den Risszustand abdeckt.

Selbstschneidende Betonschrauben sind Einschraubdübel aus Stahl, die ihr Gewinde direkt in den vorgebohrten Beton schneiden. Sie benötigen keinen separaten Kunststoff-Hülsendübel und sind nach der Montage demontierbar. Das macht sie besonders wirtschaftlich bei Anwendungen, bei denen Justierbarkeit oder eine spätere Demontage gefragt sind.

Verbundanker kombinieren eine Gewindestange mit einem Injektionsmörtel, der den Ringraum zwischen Bohrloch und Stange ausfüllt. Sie eignen sich besonders für hohe Lasten und enge Rand- und Achsabstände, da der Mörtel Spannungsspitzen im Beton reduziert.

Mechanische Spreizanker erzeugen ihren Halt durch Spreizwirkung im Bohrloch. Sie sind schnell zu setzen, reagieren aber empfindlicher auf gerissenen Beton und sind in der Regel nicht demontierbar.

Was ist der Unterschied zwischen gerissenem und ungerissenem Beton?

Gerissener Beton (Rissweite bis 0,3 mm nach Norm) und ungerissener Beton unterscheiden sich in ihrer Tragfähigkeit für Befestigungssysteme erheblich. In gerissenem Beton können Risse durch das Bohrloch verlaufen und die Klemmwirkung eines Befestigungsmittels reduzieren. Nicht jedes System ist für beide Zustände zugelassen.

In der Praxis gilt: Beton in Stahlbetonkonstruktionen wird in der Regel als gerissen eingestuft, sofern keine statische Berechnung das Gegenteil belegt. Das bedeutet, dass für die meisten Baustellenanwendungen ein Befestigungssystem benötigt wird, das ausdrücklich für gerissenen Beton (Zustand II) zugelassen ist.

Die Zulassung für gerissenen Beton ist in der jeweiligen ETA des Produkts ausgewiesen. Achten Sie bei der Produktauswahl darauf, dass die ETA den Einsatz in gerissenem Beton explizit abdeckt, wenn Sie keine gesicherte Aussage über den Risszustand der Konstruktion haben.

Wann ist eine Betonschraube die richtige Wahl?

Eine Betonschraube ist die richtige Wahl, wenn Sie eine schnelle, saubere und demontierbare Befestigung direkt im Beton benötigen, ohne Injektionsmörtel oder Spreizwirkung. Sie eignet sich für mittlere bis hohe Lasten in Betonfestigkeitsklassen ab C20/25 und ist besonders wirtschaftlich bei häufig wiederkehrenden Montagesituationen.

Typische Anwendungsfälle für Betonschrauben sind:

• Befestigung von Rohrleitungen und Lüftungskanälen an Betondecken
• Montage von Deckenabhängern und Unterkonstruktionen
• Befestigung von Geländern und Handläufen
• Regalfüße in Hochregallagern und Schwerlastanwendungen
• Anwendungen, bei denen eine spätere Demontage oder Justierung erforderlich ist

Betonschrauben sind weniger geeignet, wenn der Untergrund stark gerissen ist und die Rissweiten die Normgrenzwerte überschreiten, oder wenn sehr geringe Einbautiefen bei gleichzeitig extrem hohen Zuglasten gefordert werden. In solchen Fällen kann ein Verbundankersystem die bessere Wahl sein.

Muss man bei Betonschrauben vorbohren?

Ja, bei Betonschrauben ist das Vorbohren zwingend erforderlich. Das Bohrloch muss mit einem Hammerbohrer oder Bohrhammer mit dem vorgeschriebenen Nenndurchmesser erstellt werden. Anschließend muss das Bohrloch gründlich gereinigt werden, bevor die Schraube eingedreht wird.

Die korrekte Montage einer Betonschraube erfolgt in vier Schritten:

1. Bohrloch erstellen: Mit dem vorgeschriebenen Bohrdurchmesser und der erforderlichen Tiefe gemäß Produktdatenblatt bohren.
2. Bohrloch reinigen: Bohrstaub vollständig entfernen, zum Beispiel durch Ausblasen und Ausbürsten. Dieser Schritt ist entscheidend für die Tragfähigkeit.
3. Betonschraube eindrehen: Die Schraube mit dem empfohlenen Drehmoment einschrauben. Das Gewinde schneidet sich dabei selbst in den Beton.
4. Sitz prüfen: Der Schraubenkopf muss vollständig und plan auf dem Anbauteil aufliegen.

Ein unzureichend gereinigtes Bohrloch ist eine der häufigsten Ursachen für reduzierte Traglasten bei Betonschrauben. Bohrstaub verhindert, dass das Gewinde sauber in den Beton eingreift, und kann die Versagenslast erheblich senken.

Welche Normen und Zulassungen gelten für Betonbefestigungen?

Für Befestigungssysteme in Beton ist die Europäische Technische Bewertung (ETA) das maßgebliche Zulassungsdokument. Sie belegt, dass ein Produkt die Anforderungen der EU-Bauproduktenverordnung erfüllt, und definiert genau, für welche Untergründe, Betonfestigkeitsklassen und Lastfälle das System zugelassen ist.

Relevante Zulassungsarten für Betonbefestigungen umfassen:

• ETA für Einzelbefestigung: Gilt für eine einzelne Befestigungsstelle ohne Gruppeneffekte.
• ETA für Mehrfachbefestigung: Berücksichtigt die gegenseitige Beeinflussung mehrerer Befestigungspunkte in einer Gruppe.
• Allgemeine Bauartgenehmigung (aBG): Ein nationales deutsches Zulassungsinstrument, das ergänzend zur ETA oder für spezielle Anwendungsfälle ausgestellt wird.

Für Ausschreibungen und Nachweise gegenüber dem Bauherrn oder Prüfer ist es wichtig, die genaue ETA-Nummer des eingesetzten Produkts angeben zu können. Diese Nummer identifiziert eindeutig, welche Anwendungsbedingungen geprüft und zugelassen wurden. Produkte ohne ETA oder aBG dürfen in sicherheitsrelevanten Anwendungen in Deutschland nicht eingesetzt werden.

Wie wählt man das richtige Befestigungssystem für eine konkrete Last aus?

Die Auswahl des richtigen Befestigungssystems für eine konkrete Last erfolgt in drei Schritten: Untergrund bestimmen, Lastanforderungen definieren und das System anhand seiner ETA auf Eignung prüfen. Ohne diese drei Informationen ist keine normgerechte Auswahl möglich.

Schritt 1: Untergrund und Betonfestigkeitsklasse klären

Ermitteln Sie zunächst, in welchen Beton Sie befestigen. Die Betonfestigkeitsklasse (zum Beispiel C20/25 oder C30/37) und der Risszustand (gerissen oder ungerissen) sind die wichtigsten Eingangsgrößen. Diese Informationen finden sich in der Statik oder den Bestandsunterlagen des Bauwerks. Fehlen diese Angaben, ist von gerissenem Beton auszugehen.

Schritt 2: Lastbild definieren

Klären Sie, welche Lasten auf die Befestigung wirken: Zuglast (senkrecht zur Betonoberfläche), Querlast (parallel zur Oberfläche) oder eine Kombination aus beidem. Schwerlastanwendungen wie Hochregale oder Lüftungsanlagen erfordern ein System mit entsprechend hohem Lastniveau und einer ETA, die diese Lastfälle abdeckt.

Schritt 3: Rand- und Achsabstände prüfen

Jede ETA definiert Mindestrand- und Mindestachsabstände, die eingehalten werden müssen, damit die angegebenen Traglasten gelten. Bei beengten Verhältnissen, zum Beispiel nahe an Bauteilkanten, sind Systeme mit geringen Mindestabständen erforderlich. Werden die Abstände unterschritten, müssen die Traglasten rechnerisch abgemindert werden.

Für die Bemessung selbst stehen normierte Berechnungsverfahren zur Verfügung, zum Beispiel das Bemessungskonzept nach ETAG 001 oder der aktuellen EN 1992-4. Viele Hersteller bieten ergänzend Bemessungssoftware an, die auf den Daten der jeweiligen ETA basiert.

Wie TOGE bei der strukturellen Befestigung in Beton unterstützt

Wir bei TOGE entwickeln und fertigen Betonschrauben, die speziell für die Anforderungen des professionellen Baubetriebs ausgelegt sind. Unser Sortiment an TOGE Betonschrauben deckt ein breites Spektrum an Anwendungen ab, von der einfachen Rohrleitungsbefestigung bis zur Schwerlastmontage in Hochregallagern.

Was unsere Systeme für die strukturelle Befestigung in massivem Beton auszeichnet:

• Breite Zulassungsbasis: Unsere TSM High Performance Betonschraube verfügt über mehrere Europäische Technische Bewertungen, darunter ETA-15/0514 für Einzelbefestigung und ETA-16/0123 für Mehrfachbefestigung, sowie Allgemeine Bauartgenehmigungen für spezielle Anwendungsfälle.
• Zulassung für gerissenen und ungerissenen Beton: Das TSM-System ist für Betonfestigkeitsklassen von C20/25 bis C50/60 zugelassen, sowohl in gerissenem als auch in ungerissenem Beton.
• Justierbar und demontierbar: Die TSM High Performance kann während der Montage justiert und nach der Montage jederzeit wieder demontiert werden, was Nacharbeit auf der Baustelle deutlich vereinfacht.
• Kombinierbares System: In Verbindung mit unserem Verbundmörtel erreicht die TSM HP ein noch höheres Lastniveau und ist dabei sofort belastbar.
• Umwelt-Produktdeklaration (EPD): Für Ausschreibungen mit Nachhaltigkeitsanforderungen verfügen unsere Produkte über eine EPD nach ISO 14025 und EN 15804+A2.

Wenn Sie unsicher sind, welches System für Ihre konkrete Anwendung geeignet ist, stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Nehmen Sie einfach Kontakt auf, und wir helfen Ihnen bei der technisch richtigen Auswahl.