GFK-Bewehrung – Bewehrungsstäbe aus glasfaserverstärktem Kunststoff, international GFRP genannt – wird seit mehr als zwanzig Jahren in Brückenfahrbahnen und Bauwerken am Meer in Kanada und den USA eingesetzt und ist inzwischen auch auf gewöhnlichen Baustellen in Europa zu finden. Sie ersetzt Betonstahl nicht überall: Ein Glasfaserstab wiegt ein Viertel, rostet nicht und hat eine höhere Zugfestigkeit, ist aber deutlich weniger steif und lässt sich auf der Baustelle nicht biegen.
Dieser Leitfaden fasst die Unterschiede zusammen, auf die es für Tragwerksplaner und ausführende Unternehmen ankommt – mit den Daten unseres Stabes GraphenBar®, im Pultrusionsverfahren in Yecla (Murcia, Spanien) gefertigt.
Was ist GFK-Bewehrung?
Ein Stab aus Verbundwerkstoff: Tausende Endlos-Glasfasern, in Stablängsrichtung ausgerichtet und durch ein duroplastisches Harz gebunden. Gefertigt wird er im Pultrusionsverfahren: Die getränkten Fasern werden durch ein beheiztes Werkzeug gezogen, in dem das Harz aushärtet. Die Oberfläche trägt Rippen oder eine Beschichtung, die den Verbund zum Beton herstellt – dieselbe Aufgabe, die beim Betonstahl die Rippen übernehmen.
Für dasselbe Produkt sind mehrere Namen im Umlauf: GFK-Bewehrung, Glasfaserbewehrung, GFK-Bewehrungsstab oder GFRP-Stab. Nicht zu verwechseln mit glatten Glasfaserstäben für Pflanzstützen, Drachen oder Folientunnel: Sie haben weder Rippen noch Verbundkennwerte und eignen sich nicht zum Bewehren von Beton.
Bei GraphenBar besteht die Matrix aus Epoxidharz mit Graphen aus eigener Herstellung (eigenes Verfahren, Yecla). Das Graphen verbessert die Kohäsion zwischen Faser und Harz; für den Stab ist eine mittlere interlaminare Scherfestigkeit von 49 bis 55 MPa erklärt.
GFK-Bewehrung und Betonstahl B500 im Vergleich
Das sind die Eigenschaften, die Planung und Ausführung verändern. Die GFK-Werte sind die für GraphenBar erklärten, die Stahlwerte die üblichen für Betonstahl B500A und B500B nach DIN 488.
| Eigenschaft | GraphenBar (GFK) | Betonstahl B500 |
|---|---|---|
| Dichte | 1,90–1,96 g/cm³ | 7,85 g/cm³ |
| Gewicht eines Stabes Ø12 | 0,237 kg/m | 0,888 kg/m |
| Zugfestigkeit | 773–935 MPa (charakteristisch, je nach Durchmesser) | 500 MPa Streckgrenze |
| Verhalten | Linear-elastisch bis zum Bruch | Fließt vor dem Bruch (duktil) |
| Elastizitätsmodul | 39,5–43,7 GPa | 200 GPa |
| Dehnung | Bruchdehnung 1,8–2,2 % | Dehnung bei Höchstkraft ≥ 2,5 % (B500A) bzw. ≥ 5 % (B500B) |
| Korrosion | Korrodiert nicht | Rostet bei Chlorideintrag und Karbonatisierung |
| Elektrisch und magnetisch | Nicht leitend, nicht magnetisch | Leitend und magnetisch |
| Temperatur | Tg 109,1 °C; Gebrauch bis 70,5–86,9 °C | Verträgt deutlich höhere Temperaturen |
| Biegen auf der Baustelle | Nein (werkseitig gebogen bestellen) | Ja |
| Schneiden | Feinsäge, Winkelschleifer oder Diamantscheibe | Trennschleifer oder Bewehrungsschere |
GraphenBar-Werte erklärt nach EAD 260023-00-0301. Tg: Glasübergangstemperatur, gemessen am Stab Ø12.
Zwei Zeilen erklären fast alles Weitere. Die Zugfestigkeit: Bei gleichem Querschnitt nimmt der Glasfaserstab mehr Zug auf als Stahl. Und der E-Modul: Unter gleicher Last dehnt er sich etwa fünfmal so stark – das Bauteil biegt sich also stärker durch und reißt eher, wenn es nicht dafür bemessen ist.
Wo GFK-Bewehrung punktet
Sie rostet nicht
Die häufigste Schadensursache an Stahlbeton ist die Korrosion der Bewehrung: Der Stahl rostet, nimmt an Volumen zu und sprengt die Betondeckung ab. Mit einem nichtmetallischen Stab entfällt dieser Mechanismus. Deshalb lohnt sich GFK-Bewehrung im Neubau überall dort, wo Feuchte sicher ist: Fundamente und Bodenplatten mit Erdkontakt, Stützwände, Keller, Schwimmbecken, Behälter und Kläranlagen, außerdem in Meeresnähe und bei Tausalzbelastung. Die technische Bewertung von GraphenBar geht von einer Nutzungsdauer von 100 Jahren aus.
Ein Viertel des Gewichts
In der Sanierung von Wohngebäuden entscheidet das Gewicht. Wer eine Decke verstärkt oder eine neue Platte auf ein altes Tragwerk setzt, hat mit einer Bewehrung, die 70 % weniger wiegt, weniger Eigenlast, weniger Kranzeit und Material, das sich von Hand durchs Treppenhaus tragen lässt. Im Neubau zeigt sich der Vorteil in der Logistik: Ein Lkw mit GraphenBar transportiert so viele Meter Bewehrung wie sechs Lkw mit gleichwertigem Betonstahl, und Handling und Zuschnitt – ohne Funkenflug – gehen schneller.
Mehr Zug pro Kilogramm
Mit einer charakteristischen Zugfestigkeit von 773 bis 935 MPa kommt der Glasfaserstab bei gleicher Zugkraft mit kleineren Durchmessern aus als Stahl. Darauf beruhen die Richtwerte zur Äquivalenz weiter unten.
Elektromagnetisch transparent
Da er weder leitet noch magnetisch ist, stört er empfindliche Geräte nicht: MRT-Räume, Labore, Umspannwerke oder Rechenzentren.
Nachteile: Was GFK nicht so kann wie Stahl
Ein ehrlicher Leitfaden muss auch das nennen, denn es bestimmt die Bemessung:
- Geringere Steifigkeit. Bei einem E-Modul von rund 40 GPa ist in Platten und Balken meist der Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (Durchbiegung und Rissbreite) maßgebend, nicht die Tragfähigkeit. Wurde das Bauteil in Stahl nach Tragfähigkeit bemessen, lässt es sich mit hochmoduligem GraphenBar bewehren; war die Durchbiegung maßgebend, sollte es mit den GFK-Kennwerten neu bemessen werden.
- Sprödes Versagen. Es gibt kein Fließplateau. Die Bemessungsregeln gleichen das mit höheren Sicherheitsbeiwerten aus und zielen darauf, dass im Versagensfall eher die Betondruckzone versagt als der Stab.
- Kein Biegen auf der Baustelle. Haken, Bügel und Sonderformen werden werkseitig gebogen. Die Biegeliste muss vor der Bestellung feststehen.
- Keine Anrechnung auf Druck. Die Bemessungsrichtlinien berücksichtigen den Beitrag des GFK-Stabes unter Druck nicht; das betrifft vor allem Stützen.
- Temperatur. Die Glasübergangstemperatur des Stabes liegt bei 109,1 °C, die maximale Gebrauchstemperatur je nach Durchmesser bei 70,5 bis 86,9 °C. Das Brandverhalten ist keine bewertete Eigenschaft: Wo der Brandschutz die Bemessung bestimmt, ist er vom Tragwerksplaner nachzuweisen.
- Erdbeben. Auch das Verhalten bei Erdbeben ist keine bewertete Eigenschaft; der Einsatz in Erdbebengebieten ist vom Tragwerksplaner nachzuweisen.
Normen, Zulassung und Bemessung in Deutschland
DIN EN 1992-1-1 mit Nationalem Anhang (NA) regelt Stahlbeton mit Betonstahl und enthält noch keine Bewehrung aus Faserverbundkunststoff (FVK). In Deutschland werden GFK-Bewehrungsstäbe bislang in der Regel auf Grundlage einer allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung bzw. Bauartgenehmigung (abZ/aBG) des DIBt eingesetzt; auf europäischer Ebene führt der Weg über eine ETA nach EAD 260023-00-0301. Für die Bemessung stützt sich der Tragwerksplaner ergänzend auf international anerkannte Regelwerke:
- ACI CODE-440.11-22, die Bemessungsnorm des American Concrete Institute für Beton mit GFK-Bewehrungsstäben, und der zugehörige Leitfaden ACI 440.1R.
- Anhang R der EN 1992-1-1:2023, der zweiten Generation des Eurocode 2. Er ist informativ und behandelt Bewehrung aus glas- und kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff in Normalbeton.
- CSA S806, die kanadische Norm, mit langer Erfahrung im Brückenbau.
Für das Produkt ist das EAD 260023-00-0301 die europäische Referenz, das Bewertungsdokument für FVK-Stäbe zur Bewehrung von Beton. Die Daten von GraphenBar sind nach diesem EAD erklärt, und der Stab wird unter werkseigener Produktionskontrolle gefertigt. Die CE-Kennzeichnung ist in Bearbeitung: Die Europäische Technische Bewertung (ETA) läuft gemäß Verordnung (EU) 305/2011; bis zu ihrer Erteilung werden keine Leistungen nach dieser Verordnung erklärt.
Richtwerte zur Äquivalenz je Durchmesser
Als Ausgangspunkt ersetzt ein GraphenBar-Stab einen Betonstahl mit dem nächstgrößeren Handelsdurchmesser. Die Tabelle stellt die charakteristische Zuglast jedes Durchmessers dem Gewicht des äquivalenten Stahlstabes gegenüber:
| GraphenBar | Char. Zuglast | Gewicht GraphenBar | Äquivalenter Stahl | Gewicht Stahl |
|---|---|---|---|---|
| Ø6 mm | 27,3 kN | 0,058 kg/m | Ø8 mm | 0,395 kg/m |
| Ø8 mm | 48,8 kN | 0,102 kg/m | Ø10 mm | 0,617 kg/m |
| Ø10 mm | 74,3 kN | 0,167 kg/m | Ø12 mm | 0,888 kg/m |
| Ø12 mm | 102 kN | 0,237 kg/m | Ø14 mm | 1,208 kg/m |
| Ø16 mm | 176,8 kN | 0,424 kg/m | Ø18 mm | 1,998 kg/m |
| Ø20 mm | 252,6 kN | 0,625 kg/m | Ø22 mm | 2,984 kg/m |
Orientierende Äquivalenz, kein Bemessungswert: Der Tragwerksplaner prüft sie für jedes Bauteil, vor allem wenn Durchbiegung oder Rissbildung maßgebend sind. Matten: Die GraphenBar-Matte entspricht der Stahlmatte des nächstgrößeren Durchmessers.
Preis pro Meter
Den Preis von GFK-Bewehrung pro Kilogramm zu vergleichen, führt in die Irre, weil sie so wenig wiegt: Aussagekräftig ist der laufende Meter. Das sind die Preise in unserem Online-Shop, ohne MwSt.:
| Durchmesser | €/m | Lieferformen |
|---|---|---|
| Ø6 mm | 0,37 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m · Rolle 250 m |
| Ø8 mm | 0,60 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m · Rolle 250 m |
| Ø10 mm | 0,91 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m |
| Ø12 mm | 1,35 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m |
| Ø16 mm | 2,55 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m |
| Ø20 mm | 4,68 | Pakete mit 25 Stäben à 4 oder 6 m |
Außerdem Ø14 und Ø18 sowie Matten 6 × 2,2 m ab 17,19 € je Matte. Shoppreise Stand Oktober 2026.
Für den Vergleich mit Stahl zählen die Kosten des gesamten Bauvorhabens: Transport, Kran- und Handlingstunden, Beschichtungen oder Inhibitoren zum Korrosionsschutz des Stahls und die Instandhaltung über die Nutzungsdauer.
Einbau auf der Baustelle
- Schneiden: mit Feinsäge, Winkelschleifer oder Diamantscheibe. Die Enden müssen nicht versiegelt werden. Staubmaske tragen.
- Binden: wie bei Betonstahl, dabei auf eine feste Verbindung mit den Abstandhaltern achten. Der Stab ist leicht und kann sich, wenn er lose liegt, beim Betonieren und Verdichten verschieben.
- Betondeckung und Bewehrungsführung: legt der Tragwerksplaner nach der Bemessung des jeweiligen Bauvorhabens fest.
- Lagerung: auf Kanthölzern, ohne direkten Bodenkontakt und bei längerer Lagerung vor Sonne geschützt.
