Die Würfeldruckfestigkeit ist die Druckfestigkeit von Beton, ermittelt an einem würfelförmigen Probekörper. Der Standardwürfel hat eine Kantenlänge von 150 mm. Die Festigkeit wird in N/mm² angegeben (gleichbedeutend mit MPa).
Wie die Prüfung abläuft
- Beim Betonieren werden Prüfwürfel mit Beton derselben Charge gefüllt und verdichtet.
- Die Würfel erhärten unter genormten Bedingungen: 28 Tage, bei etwa 20 °C, unter Wasser oder in gesättigter Umgebung.
- Am 28. Tag wird der Würfel in der Presse zerdrückt. Die maximale Kraft geteilt durch die Druckfläche ergibt die Würfeldruckfestigkeit.
Das Alter von 28 Tagen ist die Konvention, auf die alle Festigkeitsklassen geeicht sind. Beton wird danach zwar noch fester, aber deutlich langsamer.
Würfel oder Zylinder?
International wird auch an Zylindern geprüft: 150 mm Durchmesser, 300 mm Höhe. Derselbe Beton liefert am Zylinder einen niedrigeren Wert als am Würfel — in der Größenordnung von 15 bis 20 Prozent — allein aufgrund der Form und des Verhältnisses von Höhe zu Breite.
Deshalb stehen in der Bezeichnung der Festigkeitsklasse zwei Zahlen:
| Bezeichnung | Bedeutung |
|---|---|
| C20/25 | Charakteristische Zylinderdruckfestigkeit 20 N/mm², charakteristische Würfeldruckfestigkeit 25 N/mm² |
| C30/37 | Zylinder 30 N/mm², Würfel 37 N/mm² |
Das C steht für “concrete”; bei Leichtbeton wird LC verwendet. Beide Zahlen beziehen sich auf denselben Beton — es sind keine zwei Anforderungen, sondern zwei Prüfverfahren.
Warum “charakteristisch”?
Der angegebene Wert ist nicht der Mittelwert der Prüfungen, sondern eine untere Grenze: Statistisch darf nur ein kleiner Teil der Ergebnisse darunterliegen. Der Mittelwert einer Charge C20/25 liegt in der Praxis also merklich über 25 N/mm².
In der Praxis
- Prüfergebnisse anfordern. Bei tragenden Bauteilen muss der Betonlieferant die Festigkeitsentwicklung nachweisen können.
- Nicht nach Kalender ausschalen, sondern nach Festigkeit. Für das Entfernen von Schalung und Stützen zählt die tatsächlich erreichte Festigkeit, nicht die Anzahl der Tage. Bei kaltem Wetter verzögert sich die Erhärtung erheblich.
- Nachbehandlung ist entscheidend. Beton, der zu schnell austrocknet, erreicht die angegebene Festigkeit nicht. Abdecken, feucht halten oder ein Nachbehandlungsmittel ist kein Luxus.
- Bewertung im Bestand erfolgt über Bohrkerne; diese liefern wieder andere Werte als Prüfwürfel und müssen umgerechnet werden.
Verwandte Begriffe
- Druckfestigkeit
- Betonqualität
- Beton
- Transportbeton
- Schalung
- Biegefestigkeit
- Anfangsfestigkeit
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