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© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Feuerverzinken im Stahl- und Verbundbrückenbau
Institut Feuerverzinken
GmbH
Regionalbüro Nordost
Graf-Recke-Straße 82
40239 Düsseldorf
Tel.: 0211 – 6907650
Mobil: 0172-8990700
www.feuerverzinken.com
Dipl.-Ing. (FH), SFM
Gunnar Pöppe
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Feuerverzinken:
Bewährt in der Verkehrs-
Infrastruktur
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Feuerverzinkte Schutzplanken
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Feuerverzinkte Lärmschutzkonstruktionen
© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Feuerverzinkte Lärmschutzwände
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Feuerverzinkte Schilderbrücken und Maste
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Feuerverzinkte Geländerkonstruktionen an Brücken
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Feuerverzinkte Fußgängerbrücken
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Feuerverzinkte Reparaturschiene für Betonschutzwände
Foto: Straßen
NRW
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Was ist mit dynamisch
belasteten Stahlkonstruktionen?
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Dynamisch belastete Konstruktionen wurden bisher
zumeist beschichtet
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Gute Praxiserfahrungen mit feuerverzinktem Stahl,
aber bislang unbeantwortete technische Fragen…..
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Praxisbeispiel: Leaside-Brücke in Toronto
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Korrosionsschutz durch
Feuerverzinken
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Feuerverzinken “Stückverzinken“
Diskontinuierliches Feuerverzinkungsverfahren
Diskontinuierliches Schutzverfahren, bei dem die zu verzinkenden Teile
einzeln in schmelzflüssiges Zink getaucht werden (Stückverzinken nach
DIN EN ISO 1461).
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Typischer Schichtaufbau beim Stückverzinken
Zinkschichtdicken liegen bauteilbedingt zwischen 60
und > 300 µm (Praxiswerte)
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Eigenschaften einer Stückverzinkung
Dauerhafter, extrem langlebiger Korrosionsschutz
Mechanisch belastbar
Optimaler Schutz an Kanten
Rundumschutz - Innen und Außen
Kathodische Schutzwirkung
Chemische und thermische Beständigkeit
Wirtschaftlich bereits bei den Erstkosten
Feuerverzinken ist nachhaltig
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Normen und Regelwerke – Stückverzinken
DIN EN ISO 1461: 2009-10 „Durch
Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte
Zinküberzüge (Stückverzinken) -
Anforderungen und Prüfungen“
DIN EN ISO 14713 (Teil 1 und 2): 2010-05
„Zinküberzüge – Leitfäden und Empfehlungen
zum Schutz von Eisen- und
Stahlkonstruktionen vor Korrosion“
DIN EN ISO 10684: 2011-09
„Verbindungselemente – Feuerverzinkung“
DASt-Richtlinie 022: 2009-08
„Feuerverzinken von tragenden
Stahlbauteilen“
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Korrosionsschutz durch
Duplex-Systeme
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Korrosionsschutz durch Duplex-Systeme
Duplex-System = Feuerverzinken + Nass- oder Pulverbeschichtung
Synergie-Effekt: Schutzdauer ist länger ist als die Summe der
Einzelschutz-dauer der Verzinkung und Beschichtung
Duplex-System mit Nassbeschichtung: DIN EN ISO 12944, Teil 5
Duplex-System mit Pulverbeschichtung: DIN 55633
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Feuerverzinkte
Stahlkonstruktionen im
Brückenbau
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Abgeschlossenes FOSTA – Forschungsprojekt P835
Feuerverzinkte Stahl- und Verbundbrücken
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Ermüdungsversuche an feuerverzinkten Proben
und Bauteilen
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Messungen aktueller Zinkabtragsraten und Korrosivitäten an 6
Brückenstandorten in Deutschland
Davon 4 Standorte mit Vergleichsdaten aus dem Jahr 1983
Zur Untersuchung der
aktuellen Korrosivität und zur
Abschätzung der aktuellen
Abtragsraten wurden
Standard-Proben (=Wendeln)
an repräsentativen
Brückenbauwerken in
Deutschland ausgelagert
Ergebnis: Durch
Feuerverzinken wird eine
Korrosionsschutzdauer von
100 Jahre erreicht.
Korrosions-Schutzdauer der Feuerverzinkung
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Kosten für den Korrosionsschutz:
Neubau
Herstellung
Errichtung
Erhalt/Instandsetzung
Wartung/Inspektion
Entsorgung der Beschichtung
Aufbringung neuer Korrosionsschutz
Kosten für Verkehrsführung und Staus
Rückbau/Entsorgung
Entsorgung Altmaterial
Trennen der Rohstoffe
Recycling
Foto: Alexander Blum (www.alexanderblum.de)
Foto: Deges
Wirtschaftlichkeit von feuerverzinkten Stahl- und
Verbundbrücken
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Studie der BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen)
Kostenersparnis einer feuerverzinkten Verbundbrücke im Vergleich zu einer
beschichteten Brücke bei einer Nutzungsdauer von 100 Jahren.
Ergebnisse der Studie
Erstkosten:
0,5%
Kostenersparnis
Lebenzykluskosten:
10%
Kostenersparnis
Externe Kosten:
20%
Kostenersparnis
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Praxisbeispiele - Feuerverzinkte
Stahlkonstruktionen im
Brückenbau
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Überprüfung 2014
Alter: 72 Jahre
Zinküberzug: 126-167 µm
Feuerverzinkt: Lydlinch-Brücke, England, Erbaut 1942
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Überprüfung 2014
Alter: 69 Jahre
Zinküberzug: 69 - 219 µm
Feuerverzinkt: Ehzer-Brücke, NL, Erbaut 1945
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Überprüfung 2014
Alter: 27 Jahre
Zinküberzug: 150 bis >500
µm
Feuerverzinkt: Höllmecke-Brücke, Werdohl, Erbaut 1987
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Überprüfung 2014
Alter: 21 Jahre
Zinküberzug: > 300 µm
Feuerverzinkt: Lierbrücke, Belgien, Erbaut 1993
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Feuerverzinkt: Jembatan Rumpiang Brücke, Borneo, BJ 2008
Spannweite 200 Meter
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Feuerverzinkt: Stoneham-Brücke, Kanada, Erbaut 2011
Feuerverzinktes Stahltragwerk
Brückenbogen aus Beton mit feuerverzinkter Bewehrung
Fahrbahn mit feuerverzinkter Bewehrung
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Feuerverzinkte Stahlkonstruktionen im Brückenbau
Zusammenfassung
Die Feuerverzinkung ist als
Korrosionsschutz für dynamisch
belastete Konstruktionen (Brücken)
geeignet.
Durch Feuerverzinken wird eine
Korrosionsschutzdauer von 100 Jahren
erreicht. Dies entspricht der üblichen
Nutzungsdauer einer Brücke.
Durch Feuerverzinken werden
Kosteneinsparungen erreicht
(Erstkosten, Lebenzykluskosten,
externen Kosten)
Arbeitshilfe für den Nachweis gegen
Ermüdung
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Feuerverzinkter
Bewehrungsstahl im
Brückenbau
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Korrosion des Bewehrungsstahls
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Zinküberzüge sind beständig bei einem pH-Wert zwischen 5 -13 !
Feuerverzinkter Betonstahl
Selbstschutz-
Bereich des Betons
durch Passivierung
Schutzbereich der Feuerverzinkung
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Das Produkt unterliegt einer bauaufsichtlichen
Zulassung und ist seit 1981 zugelassen
Bauaufsichtliche Zulassung des DIBT
(Zulassungsnummer Z-1.4-165)
Verwendung zur Bewehrung von Stahlbeton
nach DIN EN 1992-1-1:2011-01 (Eurocode 2) in
Verbindung mit dem nationalen Anhang DIN EN
1992-1-1/NA.
Zulassung regelt besondere Auflagen die zu
beachten sind.
Nur autorisierte und zugelassene Betriebe
dürfen Betonstahl (zur Bewehrung von
Stahlbeton nach Eurocode 2) verzinken.
Mehr Informationen unter:
http://www.feuerverzinken.com/betonstahl
Ü - Zeichen
Feuerverzinkter Betonstahl – Bauaufsichtliche Zulassung
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Inspektion 1975
Chloridgehalt 0,3 % *
Inspektion 1991
Chloridgehalt 0,26 – 0,4 % *
Inspektion 1999
Chloridgehalt 0,38 – 0,74 % *
*Chlorid-Gehalt in Massen-% vom Zement
Boca Chica Brücke, Florida Baujahr 1972
Bei den Inspektionen festgestellten Zinkschichtdicken:
zwischen 102 und 170 µm
Feuerverzinkter Betonstahl in der Praxis
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Feuerverzinkt: Bewehrung Fahrbahn Stoneham Brücke
© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Feuerverzinkt: Bewehrung Bogen Stoneham Brücke
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Betonkappe
Feuerverzinkter Betonstahl in der Praxis
Autobahndirektion Südbayern: Feuerverzinkte Bewehrung von
Brückenkappen an der A99
© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Ergebnisse des umfangreichen
Forschungsprojektes
Studien zur Wirtschaftlichkeit und
Nachhaltigkeit
Arbeitshilfe zur Planung und
Ausführung
von feuerverzinkten
Stahlkonstruktionen
im Straßenbrückenbau
Einsatz feuerverzinkte Bewehrung im
Brückenbau
Informationen verfügbar unter:
www.feuerverzinken.com/bruecken
Feuerverzinkte Stahl- und Verbundbrücken
© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Stückverzinkte Überzüge
sind:
langlebig
Widerstandsfähig
wartungsfrei
Zuverlässig
wirtschaftlich
nachhaltig
Feuerverzinkte Stahl- und Verbundbrücken
© Institut Feuerverzinken GmbH und Industrieverband Feuerverzinken e.V. 2015
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit www.feuerverzinken.com
Feuerverzinken nach DIN EN ISO 1461
Korrosionsschutz mit Zukunft
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