Professionelle Street-Workout-Anlagen: die drei Stähle, auf die es bei der Tragfähigkeit ankommt

An professionellen Street-Workout-Anlagen kommen drei Stähle zum Einsatz: S275JR für sekundäre modulare Bauteile, S355JR für tragende Pfosten und austenitischer Edelstahl 304 oder 316 für Anlagen, die eine aggressive Atmosphäre ohne Wartung überstehen müssen. Die Wahl trifft man nicht aus dem Katalog. Sie folgt der Umgebung des Standorts und der Abschreibungsdauer, die der Auftraggeber festgelegt hat. Dieser Leitfaden behandelt die Stahlsorten, den zugehörigen Korrosionsschutz und das, was in ein Leistungsverzeichnis gehört.

S275JR: der Baustahl für sekundäre Bauteile

S275JR ist ein unlegierter Baustahl aus der Reihe EN 10025-2. Die Bezeichnung folgt der europäischen Systematik: S für Baustahl, 275 für die Mindeststreckgrenze in Megapascal, JR für eine garantierte Kerbschlagarbeit von 27 J bei Raumtemperatur. Die Mindeststreckgrenze beträgt 275 MPa, die Zugfestigkeit 370 bis 530 MPa, die Bruchdehnung rund 23 Prozent, die Dichte 7850 kg je Kubikmeter. Die Schweißeignung ist bei den üblichen Wanddicken ohne Vorwärmen ausgezeichnet.

An einer Calisthenics-Anlage im Freien eignet er sich für lastfreie Befestigungsplatten, Zubehörkonsolen, Knotenbleche, nicht tragende Querstreben und Schilderbleche. Sein Verhältnis von Festigkeit zu Kosten macht ihn zur Referenzsorte für Bauteile, die die von den Nutzenden erzeugten dynamischen Lasten nicht unmittelbar aufnehmen.

S355JR: die höhere Güte für tragende Pfosten

Wer einen explosiven Muscle-up, einen Kipping Pull-up oder einen Dyno ausführt, bringt an der Stange eine Momentanlast von etwa dem Drei- bis Vierfachen des Körpergewichts auf, also rund 320 kg bei 80 kg Körpergewicht. Tausendfach im Jahr an einer frei zugänglichen Anlage wiederholt, rechtfertigt diese zyklische Beanspruchung eine höhere Güte an den senkrechten tragenden Bauteilen.

S355JR stammt aus derselben Reihe EN 10025-2, mit einer Streckgrenze 29 Prozent über S275JR und 51 Prozent über S235JR. Die Mindeststreckgrenze liegt bei 355 MPa, die Zugfestigkeit bei 470 bis 630 MPa, die Bruchdehnung bei rund 22 Prozent, die Kerbschlagarbeit nach Charpy bei 27 J bei plus 20 Grad. Die Varianten J0 und J2, geprüft bei 0 und minus 20 Grad, gibt es für Gebirgs- und Höhenlagen. Eine frei zugängliche Anlage trägt drei sich überlagernde Lastfälle: statisch (Eigengewicht, Schnee, Wind), dynamisch (explosive Bewegungen der Nutzenden) und zyklische Ermüdung über die gesamte Nutzungsdauer. Die zusätzlichen 29 Prozent elastische Reserve bedeuten geringere Durchbiegung unter Last, besseres Ermüdungsverhalten und die Möglichkeit dünnerer Rohrquerschnitte bei gleicher Tragfähigkeit, was Erscheinungsbild und Transport zugutekommt.

Feuerverzinkung: was zu fordern und nicht nur hinzunehmen ist

Jeder bewitterte Kohlenstoffstahl muss nach EN ISO 1461 feuerverzinkt werden, das heißt, die komplette Konstruktion wird bei rund 450 Grad in schmelzflüssiges Zink getaucht, sodass die Schicht metallurgisch mit dem Stahl verbunden ist. Für Rohre von 3 bis 5 mm Wanddicke verlangt die Norm eine mittlere Schichtdicke von mindestens 70 Mikrometern bei einem örtlichen Mindestwert von 55 Mikrometern. Light In Fitness gibt 85 Mikrometer vor, eine bewusste Reserve über dem normativen Mindestwert, nachprüfbar auf dem Verzinkungszeugnis. Dieser Schutz ergibt in einer Atmosphäre der Kategorie C3, der von ISO 9223 definierten mäßigen städtischen und industriellen Korrosivität, etwa 10 bis 15 Jahre, danach werden Ausbesserungsarbeiten erforderlich. Ein Duplexsystem, also Verzinkung mit anschließender Pulverbeschichtung, verlängert das und eröffnet die Farbabstimmung nach RAL für Kommunen mit einem gestalterischen Regelwerk.

Edelstahl 304 und 316: die Langzeitlösung

Edelstahl 304 (X5CrNi18-10) enthält rund 18 Prozent Chrom und 8 bis 10,5 Prozent Nickel, mit einer Streckgrenze von etwa 210 MPa im geglühten Zustand, einer Zugfestigkeit von 520 bis 720 MPa und einer Bruchdehnung von rund 45 Prozent, nach EN 10088-2. Er bewährt sich sehr gut in Atmosphären der Kategorien C1 bis C4 und deckt damit ländliche, städtische und mäßig industrielle Standorte ab.

Edelstahl 316 und 316L (X5CrNiMo17-12-2) ergänzen 2 bis 3 Prozent Molybdän zu 16 bis 18 Prozent Chrom und 10 bis 14 Prozent Nickel, mit einer Streckgrenze um 220 MPa und einer Zugfestigkeit von 520 bis 670 MPa. Das Molybdän liefert die Beständigkeit gegen Chloride, weshalb 316 die Güte für Meeresatmosphären der Kategorie C5-M und schwere Industrieatmosphären C5-I, für Thermalumgebungen und für das Umfeld von Freibädern ist. Ein Ziel von 25 Jahren und mehr ohne strukturelle Wartung ist realistisch, wobei eine regelmäßige Reinigung zur Erhaltung des Erscheinungsbilds und der Passivschicht weiterhin empfohlen wird.

Der Punkt, den die meisten Produktblätter auslassen

Austenitischer Edelstahl hat eine niedrigere Streckgrenze als Baustahl: 210 bis 220 MPa gegenüber 275 MPa bei S275 und 355 MPa bei S355. Edelstahl ersetzt einen Baustahl bei gleichem Querschnitt mechanisch nicht. Für dieselbe Last braucht er größere Querschnitte oder größere Wanddicken, was einen Teil des Preisunterschieds erklärt. Sein Vorteil ist nicht die Momentanfestigkeit, sondern der Erhalt der Eigenschaften über die Zeit, ohne Korrosion und ohne Schwächung der Schweißnähte. Ein Lieferant, der Edelstahl verkauft und dabei die Querschnitte seiner verzinkten Baureihe übernimmt, hat nicht gerechnet.

Vergleich der drei Güten

Die Güte zum Standort passend wählen

Vier Punkte für das Leistungsverzeichnis

Erstens die Güte nach Funktion und nicht als pauschale Angabe: S355JR oder Edelstahl an den tragenden Pfosten. Zweitens ein Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204, das die Stahlschmelze nachweist, und das ein glaubwürdiger Lieferant jederzeit vorlegen kann. Drittens die Zinkschichtdicke in Mikrometern, mit Zeugnis. Viertens die vertragliche Gewährleistung auf Struktur und Korrosionsschutz; alles unter 5 Jahren deutet auf einen Hersteller mit begrenztem Vertrauen in sein eigenes Produkt hin. Light In Fitness gewährt 20 Jahre auf Stahlkonstruktionen und eine lebenslange Garantie auf Edelstahl.

Konformität, die die Stahlsorte nicht abdeckt

Frei zugängliche Fitnessgeräte im Freien fallen unter EN 16630, die Sicherheitsanforderungen, Freiräume und Sicherheitsbereiche, die Berechnung der freien Fallhöhe, die Vermeidung von Fängen sowie eine dauerhafte Kennzeichnung mit Herstellerangabe, Baujahr und Normverweis festlegt. Diese dauerhafte Kennzeichnung ist keine CE-Kennzeichnung. Frei zugängliche Fitnessgeräte im Freien werden von keiner Richtlinie erfasst, die eine CE-Kennzeichnung verlangt; eine Ausschreibung, die eine CE-Kennzeichnung nach EN 16630 fordert, verlangt daher ein Dokument, das es nicht gibt. Was der Lieferant ausstellt, ist eine Konformitätserklärung nach EN 16630 mit dem Prüfbericht einer dritten Stelle, sofern zutreffend. Unter Geräten mit einer freien Fallhöhe wird der stoßdämpfende Untergrund nach EN 1177 bewertet. Rigs für den Innenbereich sind eine andere Kategorie und fallen unter EN ISO 20957-1 Klasse S.

Häufig gestellte Fragen

Ist Edelstahl mechanisch fester als Baustahl?

Nein, und das ist ein verbreiteter Irrtum. Austenitischer Edelstahl fließt bei rund 210 bis 220 MPa gegenüber 355 MPa bei S355. Bei gleicher Last braucht eine Edelstahlkonstruktion größere Querschnitte. Der Vorteil liegt in der Dauerhaftigkeit und nicht in der Momentanfestigkeit.

Wann lohnt sich 316 gegenüber 304?

In Küstennähe, üblicherweise bis 5 km angesetzt, in Thermalumgebungen, rund um Freibäder und an Standorten mit Streusalzbelastung. Im Binnenland in kontinentaler städtischer Atmosphäre genügt 304 und kostet weniger.

Hält Feuerverzinkung so lange wie Edelstahl?

Nein. Eine Verzinkung nach EN ISO 1461 ergibt in einer Atmosphäre der Kategorie C3 rund 10 bis 20 Jahre und in Meeresnähe deutlich weniger. Edelstahl 316 zielt unabhängig von der Korrosivitätskategorie auf 25 Jahre und mehr ohne strukturelle Wartung. Im Binnenland bleibt die Verzinkung bei kurzer Abschreibungsdauer die wirtschaftlich sinnvolle Wahl.

Welche Zinkschichtdicke sollte gefordert werden?

Für Rohre von 3 bis 5 mm legt EN ISO 1461 einen Mittelwert von mindestens 70 Mikrometern und einen örtlichen Mindestwert von 55 Mikrometern fest. Die Vorgabe von 85 Mikrometern ist in städtischer oder industrieller Atmosphäre eine sinnvolle Reserve und wird auf dem Verzinkungszeugnis geprüft.

Planen Sie Ihre Anlage mit der richtigen Güte