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Inhaltsverzeichnis

1 EINLEITUNG 1
2 LITERATURSICHTUNG ZUM VERBUND ZWISCHEN EPOXID HARZBESCHICHTETER BEWEHRUNG UND MÖRTEL 2
3 VERWENDETE MATERIALIEN UND DEREN EIGENSCHAFTEN 6
3.1 Mauersteine 6
3.1.1 Prüfungen 6
3.1.1.1 Maße, Trockenrohdichte ρ_d, Druckfestigkeit β_D,st 6
3.1.1.2 Lochanteil, Feuchtegehalt beim Vermauern h_m 6
3.1.1.3 Steinzugfestigkeit β_Z,st Zug-E-Modul E_Z,st 6
3.1.1.4 Kapillare Wasseraufnahme 6
3.1.2 Prüfergebnisse 7
3.1.2.1 Maße, Trockenrohdichte ρ_d, Druckfestigkeit β_D,st 7
3.1.2.2 Lochanteil, Feuchtegehalt beim Vermauern h_m 7
3.1.2.3 Steinzugfestigkeit β_Z,st, Zug-E-Modul E_Z,st 7
3.1.2.4 Kapillare Wasseraufnahme 7
3.2 Mauermörtel 8
3.2.1 Allgemeines 8
3.2.2 Herstellung 8
3.2.3 Prüfungen 9
3.2.3.1 Frischmörteiprüfungen 9
3.2.3.2 Festmörtelprüfungen 9
3.2.3.3 Mörtel-Stein-Prüfungen 9
3.2.3.3.1 Mörteldruckfestigkeit β_D,F in der Fuge 9
3.2.3.3.2 Haftscherfestigkeit β_HS 10
3.2.3.3.3 Mörtelzugfestigkeit β_Z,F in der Fuge 11
3.2.4 Prüfergebnisse 13
3.2.4.1 Frischmörtelprüfungen 13
3.2.4.2 Festmörtelprüfungen 13
3.2.4.3 Mörtel-Stein-Prüfungen 13
3.2.4.3.1 Mörteldruckfestigkeit in der Fuge 13
3.2.4.3.1.1 Mörteldruckfestigkeit β_D,F in der Fuge in Anlehnung an /X6/ 13
3.2.4.3.1.2 Mörteldruckfestigkeit β_D,F in der Fuge nach /9/ 14
3.2.4.3.2 Haftscherfestigkeit β_HS nach CEN/TC 125/N 63 1X71 14
3.2.4.3.3 Mörtelzugfestigkeit β_Z,F in der Lagerfuge 15
3.3 Bewehrung 16
3.3.1 Allgemeines 16
3.3.2 Prüfungen 17
3.3.2.1 Spannung R_e an der Streckgrenze, Zugfestigkeit R_m, Zugbruchdehnung A₁₀ und bezogene Rippenfläche f_R 17
3.3.3 Prüfergebnisse 17
3.3.3.1 Spannung R_e an der Streckgrenze, Zugfestigkeit R_m und Zugbruchdehnung A₁₀ 17
3.3.3.2 Bezogene Rippen±läche f_R 17
3.3.3.2.1 Unbeschichtete Stähle 17
3.3.3.2.2 Beschichtete Stähle 17
4 VERSUCHE ZUM VERBUNDVERHALTEN ZWISCHEN LAGER FUGENBEWEHRUNG UND MAUERMÖRTEL 18
4.1 Prüfkörper 18
4.1.1 Allgemeines 18
4.1.2 Prüfkörperherstellung 19
4.2 Versuchsprogramm 20
4.3 Versuchseinrichtung 20
4.4 Versuchsdurchführung 21
4.5 Bestimmung von mittleren Verbundspannungen mit der Theorie des verschieblichen Verbundes 21
4.5.1 Allgemeines 21
4.5.2 Differentialgleichung des verschieblichen Verbundes 22
4.5.3 Auswertung der Verbundversuche 23
4.6 Versuchsergebnisse 26
5 RISSBILDUNG INFOLGE ZENTRISCHER ZWANGBEAN SPRUCHUNG 27
5.1 Allgemeines 27
5.2 Zusammenhang zwischen Zwangkräften und Zwangverformung in bewehrtem Mauerwerk 28
6 BESCHRÄNKUNG DER RISSBREITEN 31
6.1 Gründe für eine Beschränkung der Rissbreite in Mauerwerkbauteilen 31
6.1.1 Allgemeines 31
6.1.2 Dauerhaftigkeit 32
6.1.3 Ästhetik 32
6.2 Definition von charakteristischen Rissbreiten w_k zur Ermittlung von Mindestbewehrungsgehalten μ_min 32
6.3 Mittlere Rissbreiten w_m bei Zwangbeanspruchung 33
7 MINDESTBEWEHRUNG ZUR BESCHRÄNKUNG DER RISSBREITEN 38
7.1 Allgemeines 38
7.2 Grundlagen zur Ermittlung der Mindestbewehrung 39
7.2.1 Allgemeines 39
7.2.2 Maßgebende Stahlspannung σ_s 41
7.2.2.1 Kriterium 1 "Vermeidung klaffender Einzelrisse" 41
7.2.2.2 Kriterium 2 "Beschränkung der Rissbreite" 42
7.2.3 Zentrische Zugfestigkeit β_Z,mw von Mauerwerk 42
7.3 Mindestbewehrung zur Beschränkung der Rissbreiten 45
8 BAUTEILVERSUCHE ZUR RISSBREITENBESCHRÄNKUNG 46
8.1 Literatursichtung 46
8.2 Versuchsprogramm
8.2.1 Allgemeines 47
8.2.2 Verwendete Materialien 48
8.2.2.1 Mauersteine 48
8.2.2.2 Mauermörtel 48
8.2.2.3 Bewehrung 48
8.2.2.4 Beton zur Herstellung der Lasteinleitungsbalken 49
8.3 Versuchseinrichtung 49
8.3.1 Allgemeines 49
8.3.2 Dimensionierung der Prüfkörper und der Prüfeinrichtung 49
8.3.3 Lasteinleitung 50
8.3.4 Auflagerung des Wandprüfkörpers 51
8.4 Prüfkörperherstellung, Prüfalter 51
8.5 Versuchsdurchführung 52
8.6 Versuchsergebnisse 53
8.6.1 Last-Verformungsverbalten 53
8.6.1.1 Allgemeines 53
8.6.1.2 Anrissspannung σ_R,mw 53
8.6.1.3 Mauerwerkdehnung ε_R,mw bei Anrissspannung 53
8.6.1.4 Zug-E-Modul im ungerissenen Zustand 1 53
8.6.1.5 Bereich der Erstrissbildung 54
8.6.2 Rissbildung und -entwicklung 54
8.6.3 Rissbreiten 55
8.6.3.1 Allgemeines 55
8.6.3.2 Rissbreitenmessung mit Rissmaßstäben 55
8.6.3.3 Verformungsmessung mit induktiven Wegaufnehmern im Bereich aus gewählter Stoßfugen 57
8.7 Vergleich der rechnerisch ermittelten Rissbreiten w_m mit Versuchsergebnissen 57
9 ZUSAMMENFASSUNG 59
10 NORMEN UND VORSCHRIFTEN 65
11 LITERATUR 65
TABELLEN A1-A29
BILDER B1-B30

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Bücher, Broschüren

Heinz Meichsner, Thomas Jahn
Mauerwerksinstandsetzung mit Spiralankern
Grundlagen, Berechnung, Konstruktion.
2014, 158 S., zahlr. farb. Abb., Tab. u. Diagr., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Zur Instandsetzung von gerissenem Mauerwerk werden heute häufig Spiralanker aus nicht rostendem Stahl verwendet. Ihr Einsatz ist bisher nicht in Normen geregelt und wird nach konstruktiven Gesichtspunkten und praktischen Erfahrungen ausgeführt. In diesem Buch wird erstmalig eine systematische Bemessungsmethodik für den Einsatz von Spiralankern als rissbreitenbeschränkende Mauerwerksbewehrung vorgestellt. Anhand der mechanischen Grundlagen wird ein Bemessungsverfahren abgeleitet und in Beispielrechnungen erläutert. Für die praktische Handhabung werden Zahlenwerte aus Versuchen und aus der Literatur zusammengestellt, die für die Bemessung der Spiralanker unabdingbar sind. Zahlreiche konstruktive Hinweise, angefangen bei der Mauerwerksschwächung durch das Schlitzen bis hin zur Verlegeart der Spiralanker bei Einzel- oder Gruppenrissen, machen den Band zu einem praxisorientierten Werkzeug bei der Instandsetzung älterer und neuerer Gebäude.

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Bastian Alm
Erfolgskontrolle der regionalen Wirtschaftsförderung
Volkswirtschaftliche Schriften (VWS), Band 565
Möglichkeiten und Grenzen der ökonometrischen Wirkungsforschung. Dissertationsschrift
2013, 239 S., Tab., Abb.; 239 S. 233 mm, Softcover
Duncker & Humblot

 

 

Im Rahmen des Europäischen Forschungsprojekts SERIES (Seismic Engineering Research Infrastructures for European Synergies) wurden unter der Leitung von Wienerberger und in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam Rütteltischversuche an Mauerwerksgebäuden aus mit Dämmstoff gefüllten Ziegeln durchgeführt.; Das Verhalten von dämmstoffgefüllten Ziegeln unter seismischer Belastung wurde bis jetzt nur durch zyklische Schubversuche an einzelnen Wänden untersucht. Deshalb war das Ziel dieser Untersuchungen, das seismische Verhalten von unbewehrtem Mauerwerk aus diesen Ziegeln an realen Gebäuden im Maßstab 1:1 zu evaluieren. Es wurden zwei Gebäude mit unterschiedlicher Grundrissgeometrie errichtet und mit dem 3D-Rütteltisch unterschiedlichen seismischen Belastungsstufen mit steigender Intensität ausgesetzt. In diesem Beitrag werden die wichtigsten experimentellen Ergebnisse zum Tragverhalten der Gebäude zusammengefasst. Der experimentelle Aufbau wird detailliert dargestellt und das dynamische Verhalten und die beobachteten Versagensmechanismen werden diskutiert. Aus den Versuchsergebnissen werden Verhaltensbeiwerte abgeleitet und Zwischenstockwerksverschiebungen in Abhängigkeit der seismischen Intensität ausgewertet. Der Artikel schließt mit einer Zusammenfassung und den daraus abgeleiteten wichtigsten Schlussfolgerungen.

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Amin Davazdah Emami
Kleben von Naturfaserverbundwerdstoffen auf Mauerwerk zur nachträglichen Verstärkung erdbebengefährdeter Bauwerke
Schriftenreihe Baustoffe und Massivbau, Band 17
2011, 274 S., 29.7 cm, Softcover
kassel university press

 

 

Herr Emami hat es sich zur Aufgabe gemacht, Möglichkeiten zur Bauwerksverstärkung zu suchen und zu untersuchen, die es ermöglichen, ohne störende Eingriffe in die Architektur die Erdbebensicherheit derartiger Konstruktionen - und damit ihrer Nutzer und Bewohner - entscheidend zu verbessern. Sein Ansatz ist es, mit Hilfe aufgeklebter hochfester und dennoch preiswerter Naturfasertextilien sowohl die Tragfähigkeit als auch die Zähigkeit (Duktilität) bestehender Lehmbauten zu erhöhen. Durch Laborversuche an einer Vielzahl kleinformatiger Proben konnte er zunächst zeigen, dass eine Kombination von hochfestem Naturfasergewebe und Epoxidharz als Kleber die Zug- und Schubfestigkeit vorhandenen Lehm- oder Ziegelmauerwerks entscheidend verbessern kann. Im Gegensatz zur Verstärkung mit künstlichen Fasern wird hier sogar eine sehr große Duktilität erreicht, da die aus Naturfasern gesponnenen Garne zum einen nicht spröde zerreißen und zum anderen die Verbundfestigkeit der Epoxidharz-Verklebung nicht das schwächste Glied darstellt. Somit kann im Sinne der Kapazitätsbemessung ein duktiles Gesamtverhalten erreicht werden. Die Arbeit beschreibt Optimierungsüberlegungen für die Verstärkung von historischem Ziegelmauerwerk mit unterschiedlichen Naturfasertextilien, Ansätze für Festigkeitshypothesen sowie Versuche an mit Naturfaser-Textil verstärkten Mauerwerksproben. Als technisch wie wirtschaftlich besonders vorteilhaft konnte Gewebe aus Jutefasern identifiziert werden. Dieses wurde an einer Vielzahl von Kleinproben bis hin zur Untersuchung des Schubtragverhaltens einer so verstärkten Wand studiert. Der beschriebene vollmaßstäbliche Wandversuch erfolgte an mit Jute-Textil verstärktem Porenbetonmauerwerk. Damit wird einerseits der Bogen zu Mauerwerk aus künstlichen Steinen geschlagen, andererseits die Übertragbarkeit der Kleinversuche auf großformatige Bauteile sichergestellt.

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Johannes Christian Münich
Hybride Multidirektionaltextilien zur Erdbebenverstärkung von Mauerwerk. Experimente und numerische Untersuchungen mittels eines erweiterten Makromodells
Karlsruher Reihe Massivbau, Baustofftechnologie, Materialprüfung, Band 68
2011, XVI, 266 S., m. graph. Darst. 240 mm, Softcover
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Die durch Erdbeben induzierten, horizontalen Beschleunigungen generieren hohe horizontale Belastungen auf Mauerwerksstrukturen. Schädigungen des tragenden Systems der Struktur sind die Folge. Die Verwendung von Mauerwerk in seismisch aktiven Regionen erfordert daher Verbesserungen im Abtragen von horizontalen Belastungen. Die Verwendung von Faserverbundwerkstoffen stellt eine effiziente Möglichkeit zur Verbesserung des Verhaltens von Mauerwerk im Nachbruchbereich dar und ermöglicht so ein verbessertes Tragverhalten. Textilverstärkungen für Mauerwerk basieren vorwiegend auf bidirektionalen Strukturen. Die vorliegende Arbeit soll einen Beitrag zur Findung von Textilien sein, die dem richtungsabhängigen Verhalten von Mauerwerk gerecht wird. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt daher auf der Entwicklung hybrider Textilien, die eine multidirektionale Faserrichtung aufweisen. Verwendet wurden dabei zementöse, epoxydharzveredelte Matrizen, die bauphysikalisch unbedenklich auch großflächig anwendbar sind. Die hybride Ausführung ermöglicht die gleichzeitige Verwendung von Fasern mit differierenden mechanischen Eigenschaften in gleicher Faserrichtung. So lässt sich eine Verbesserung der Tragfähigkeit durch hochfeste Fasern erreichen, während hochduktile Fasern den Zusammenhalt der Struktur auch bei großen Deformationen gewährleisten. Dadurch kann ein Gesamtversagen der Struktur erreicht werden. Die umfangreichen experimentellen Untersuchungen werden differenziert nach Kleinversuchen, Kleinwandversuchen und geschosshohen Wandscheibenexperimenten.

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Peter Schubert
Mauerwerk - Risse und Ausführungsmängel vermeiden und instandsetzen
2., erw. Aufl.
2009, 152 S., zahlr. teilw. farb. Abb. u. Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

An Mauerwerksbauteilen auftretende Risse beeinträchtigen in der Regel nicht die Standsicherheit, möglicherweise aber die Gebrauchsfähigkeit und die Ästhetik. Folge dieser Risse sind häufig kostenträchtige und zeitaufwändige Rechtsstreitigkeiten bzw. Instandsetzungen. In zahlreichen Fällen ist es aufgrund des heutigen Erfahrungs- und Erkenntnisstandes möglich, derartige Risse mit hoher Sicherheit zu vermeiden. Dazu soll der Teil I des Fachbuches einen Beitrag leisten. Für den jeweiligen Rissfall werden das charakteristische Rissbild abgebildet, Rissursachen, Maßnahmen zur Vermeidung der Risse und Empfehlungen für die Instandsetzung dargestellt sowie weiterführende Fachliteratur angegeben. Die Fälle betreffen Risse in Innen- und Außenwänden aus Mauerwerk infolge zu großer Verformung des Mauerwerks und/oder angrenzender Bauteile sowie Risse im Innen- und Außenputz. In Teil II werden wesentliche, relativ häufig vorkommende Ausführungsmängel behandelt und zwar jeweils hinsichtlich: Ausführungsmangel, Auswirkung, Vermeidung, Maßnahmen und Instandsetzung sowie weiterführende Literatur. Auch hier ist das Ziel, Mängel und Schäden infolge nicht sach- und regelgerechter Ausführung zu vermeiden.

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W. Brameshuber, C.-A. Graubner, U. Schmidt, Lars Richter
Rationellere Herstellung von zweischaligem Mauerwerk durch Linienverankerung von Vormauerschalen. Abschlussbericht
Bau- und Wohnforschung , Band F 2520
2009, 214 S., zahlr. Abb., Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die zweischalige Wand mit Wärmedämmung ist als Außenmauerwerk eine seit langem bewährte Wandkonstruktion, mit der alle wesentlichen Anforderungen - Tragfähigkeit, Wärme-, Schall- und Witterungsschutz - optimal erfüllt werden können. Die Verbindung der Vormauerschale mit der tragenden Innenschale erfolgt in der Regel durch die flächenhafte Anordnung von Drahtankern. Diese Bauweise ist in DIN 1053-1 geregelt. Durch eine linienhafte Verankerung, beispielsweise geschossweise, die nach DIN 1053-1 grundsätzlich möglich ist, können technische und wirtschaftliche Vorteile erzielt werden, Bemessungs- und Ausführungsregeln unter Bezug auf die relevanten Baustoffeigenschaften fehlen bislang. Ziel des Forschungsvorhabens war daher die Erarbeitung der wesentlichen Grundlagen für eine rationellere Ausführung von zweischaligem Mauerwerk durch linienhafte Verankerung. Zunächst wurden in einer Literaturrecherche grundsätzlich mögliche Traglastmodelle und Berechnungsverfahren für die zweiachsige Biegebeanspruchung der Verblendschalen zusammengestellt. Es folgt eine vergleichende Betrachtung und Bewertung der Verfahren untereinander. Die Literaturrecherche wurde bezüglich Konstruktions- und Ausführungsempfehlungen von linienhaften Vormauerschalen ergänzt. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse zur Biegezugfestigkeit von kleinformatigem Ziegelmauerwerk wurden in einer Datenbank erfasst und ausgewertet. Es wurden zahlreiche Biegezugversuche an kleinen Mauerwerkwänden parallel und senkrecht zu den Lagerfugen sowie auch bei gleichzeitiger Normalkraftbeanspruchung durchgeführt. Ferner wurden umfangreiche Untersuchungen an den verwendeten Baustoffen durchgeführt, um u. a. geeignete Ersatzprüfverfahren zur Bestimmung der Mauerwerk-Biegezugfestigkeit bzw. zum Nachweis einer ausreichenden Tragfähigkeit abzuleiten. Die durchgeführten Untersuchungen liefern wesentliche Erkenntnisse über das Biegetragverhalten von Verblendmauerwerk, die für die Herleitung eines zutreffenden Bemessungsmodels, das die Systemtragfähigkeit des Mauerwerks ausnut

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Galinski, Annette
Zeitgemäßer Wohnungsbau. Monolithische Ziegelbauweise. (kostenlos)
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Wolter, Bernhard
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Becker, Peter
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Frank, Alexander; Meyer, Udo; Küenzlen, Jürgen H. R.; Haut, Sandra; Sack, Norbert
Burglary resistance of highly insulated clay masonry
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