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Forschungsbericht: Entwicklung einer zementfreien Injektionstechnologie auf Kalkbasis für historisch wertvolles, gipshaltiges Mauerwerk

Entwicklung einer zementfreien Injektionstechnologie auf Kalkbasis für historisch wertvolles, gipshaltiges Mauerwerk
Abschlussbericht "IngiMa"
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3149
Wolfram Jäger, Thomas Köberle, Angela Eckart, Toralf Burkert, Volker Stoll, Carola Hauschild, Beate Boekhoff
TU Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl Tragwerksplanung
2019, 141 S., 117 Abb. u. 11 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
Best.-Nr. F 3149 (Kopie des Manuskripts)
ISBN 978-3-7388-0355-6

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Inhaltsverzeichnis [PDF]

Kurzbericht [PDF] deutsche Version
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Inhalt

Zur Ertüchtigung von historischem Mauerwerk werden häufig Injektionen genutzt. In der Vergangenheit kam es durch Injektionen in gipshaltiges Mauerwerk oft zu gravierenden Schäden (teilweise vollständiger Verlust der Originalsubstanz). Dies ist auf die Materialunverträglichkeit von Gips mit zementhaltigen Bindemitteln zurückzuführen (Ettringit- und/ oder Thaumasitbildung). Derartige Schäden können durch geeignetes Material vermieden werden. In dem Projekt wurden Technologien für Injektionen in historisches Mauerwerk entwickelt und am Modellobjekt erprobt. Entsprechend dem Projektziel für den Fall von gipshaltigem Mauerwerk spezielle Injektionsmörtel auf der Basis von α- und ß-Calciumsulfathalbhydrat formuliert. Reiner Luftkalk wird dabei als Füller genutzt um die Festigkeit an das umgebende Originalmaterial anzupassen. Die vorgeschlagenen Formulierungen wurden praktisch erprobt und Hinweise für die Praxis bereitgestellt. Mit den Ergebnissen werden Planern und Baustoffherstellern Möglichkeiten für die statische Sicherung von calciumsulfathaltigen historischen Mauerwerksbauten ohne Schadenspotential zur Verfügung gestellt. In dem Projekt wurden Potenziale für die weitere Entwicklung und die praktische Überführung aufgezeigt.

Verfügbare Formate

Publikationslisten zum Thema:
Historisch, Mauerwerk, Ertüchtigung, Sanierung, Modernisierung, Ausbesserung, Injektion, Gips, Schaden, Bausubstanz, Erhaltung, Original, Verpressung, Material, Zement, Bindemittel, Entwicklung, Technologie, Probe, Erprobung, Modell, Injektionsmörtel, Mörtel, Praxis, Baustoff,

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Bücher, Broschüren

Mauerwerk - Bemessungsbeispiele zur Norm SIA 266
SIA Dokumentation
Gültig ab: 01.09.2015. Ersatz für: D 0196:2004.
2015, 140 S., Softcover
Verlag SIA

Die Dokumentation D 0257 ist die überarbeitete Version der im Jahr 2004 erschienenen Dokumentation D 0196:2004 «Mauerwerk - Bemessungsbeispiele zur Norm SIA 266» und basiert auf den Normen SIA 260:2013 «Grundlagen der Projektierung von Tragwerken», der SIA 261:2014 «Einwirkungen auf Tragwerke» und der SIA 266:2015 «Mauerwerk». Die Nachweise der Tragsicherheit und der Gebrauchstauglichkeit werden mit den entsprechenden Bemessungswerten geführt. Nach der Norm SIA 260 werden die Grenzzustände der Tragsicherheit und die Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit untersucht.

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Forschungsberichte

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Marie Reichert, Catherina Thiele
Feuerwiderstand von Befestigungen im Mauerwerk
Bauforschung , Band T 3363
2019, 72 S., 64 Abb. u. 29 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurden auf experimenteller und theoretischer Basis die Grundlagen zur Bestimmung des Feuerwiderstands von Befestigungen im Mauerwerk untersucht. Bei der Durchführung von Brandversuchen an Befestigungen im Mauerwerk mussten im Vergleich zu Versuchen im Beton zusätzliche Randbedingungen, wie Orientierung der Lasteinleitungsvorrichtung, Belastung der Wand und Positionierung der Dübel beachtet werden. Es wurde ein Versuchsstand vorgestellt der diese Faktoren berücksichtigt und flexibel für unterschiedliche Steinformate einsetzbar ist. Die Vielzahl an den auf dem Markt befindlichen Steinmaterialien und Formaten erschwerte eine allumfassende Bewertung des Feuerwiderstands. Anhand der durchgeführten Versuche konnten u. a. folgende Ergebnisse zusammengefasst werden. Aufgrund der, im Vergleich zu Beton, geringen Tragfähigkeit einiger Mauersteine konnte ein Steinversagen auf Basis der vorliegenden Untersuchungen nicht gänzlich ausgeschlossen werden. Insbesondere der Widerstand für Schrägzug- und Querzugbelastungen sollte im Hinblick auf die Versagensart Steinversagen weiter untersucht werden. Dazu muss der hier vorgestellte Versuchsstand weiter verbessert werden.

Faserbewehrtes Kellermauerwerk (FBKM). Textile Bewehrung in der Lagerfuge von gemauerten Kellerwänden zur Erhöhung der Tragfähigkeit gegen Erddruck

Wolfram Jäger, Maik Erler
Faserbewehrtes Kellermauerwerk (FBKM). Textile Bewehrung in der Lagerfuge von gemauerten Kellerwänden zur Erhöhung der Tragfähigkeit gegen Erddruck
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3152
2019, 499 S., 415 Abb. u. 120 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

Der erfolgreiche Nachweis erddruckbelasteter Kellerwände aus Mauerwerk mit geringer Auflast gestaltet sich häufig schwierig. In solchen Fällen muss die Kellerwand den Erddruck auch in horizontaler Richtung abtragen. Da jedoch die Biegetragfähigkeit von unbewehrten Mauerwerk parallel zur Lagerfuge gering ist, steht hier die Möglichkeit der Verwendung einer textilbewehrten Lagerfuge mit Langfasern aus alkaliresistentem Glas oder Carbon. Im Projekt wurden Kohlefasertextile und alkaliresistente Glasfasertextile untersucht. Als Mauersteine kamen unterschiedliche Formate der Steinarten Kalksandstein, Porenbeton und Hochlochziegel zum Einsatz. Es wurde ausschließlich Dünnbettmauerwerk geprüft.

Entwicklung einer zementfreien Injektionstechnologie auf Kalkbasis für historisch wertvolles, gipshaltiges Mauerwerk

Wolfram Jäger, Thomas Köberle, Angela Eckart, Toralf Burkert, Volker Stoll, Carola Hauschild, Beate Boekhoff
Entwicklung einer zementfreien Injektionstechnologie auf Kalkbasis für historisch wertvolles, gipshaltiges Mauerwerk
Abschlussbericht "IngiMa".
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3149
2019, 141 S., 117 Abb. u. 11 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Zur Ertüchtigung von historischem Mauerwerk werden häufig Injektionen genutzt. In der Vergangenheit kam es durch Injektionen in gipshaltiges Mauerwerk oft zu gravierenden Schäden (teilweise vollständiger Verlust der Originalsubstanz). Dies ist auf die Materialunverträglichkeit von Gips mit zementhaltigen Bindemitteln zurückzuführen (Ettringit- und/ oder Thaumasitbildung). Derartige Schäden können durch geeignetes Material vermieden werden. In dem Projekt wurden Technologien für Injektionen in historisches Mauerwerk entwickelt und am Modellobjekt erprobt. Entsprechend dem Projektziel für den Fall von gipshaltigem Mauerwerk spezielle Injektionsmörtel auf der Basis von ?- und ß-Calciumsulfathalbhydrat formuliert. Reiner Luftkalk wird dabei als Füller genutzt um die Festigkeit an das umgebende Originalmaterial anzupassen. Die vorgeschlagenen Formulierungen wurden praktisch erprobt und Hinweise für die Praxis bereitgestellt. Mit den Ergebnissen werden Planern und Baustoffherstellern Möglichkeiten für die statische Sicherung von calciumsulfathaltigen historischen Mauerwerksbauten ohne Schadenspotential zur Verfügung gestellt. In dem Projekt wurden Potenziale für die weitere Entwicklung und die praktische Überführung aufgezeigt.

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