Rissschäden an Mauerwerkskonstruktionen
Reihe begründet von Günter Zimmermann
Schadenfreies Bauen, Band 7
Christian Dialer
Hrsg.: Ralf Ruhnau
2016, 453 S., 527 Abb., 16 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978-3-8167-9458-5
Reihe begründet von Günter Zimmermann
Schadenfreies Bauen, Band 7
Christian Dialer
Hrsg.: Ralf Ruhnau
2016, 453 S., 527 Abb., 16 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978-3-8167-9458-5
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Inhalt
Mauerwerksbau ist eine der ältesten und traditionsreichsten Bauweisen. Zugleich hat auch hier der technologische Fortschritt viele Innovationen, neue Baustoffe und -verfahren mit sich gebracht, die beherrscht werden müssen.
Der Autor gibt einen Überblick über Grundelemente des Mauerwerks, die Werkstoffe und Verarbeitungsvorschriften sowie das einschlägige Regelwerk. Anhand zahlreicher Schadensfälle erläutert er die möglichen Ursachen und Formen von Rissschäden an Mauerwerkskonstruktionen: von oberflächlichen Rissbildern über temperaturbedingte bis hin zu statisch relevanten, die Standsicherheit beeinflussenden Rissen. Dazu gibt er Hinweise zu Untersuchungsmethoden und Beurteilungskriterien von Rissschäden. Möglichkeiten der Instandsetzung und der Vermeidung vervollständigen das Werk.
Verfügbare Formate
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung und Zielsetzung
1.1 Panta rhegnytai – alles reißt
1.2 Bauen ist ein Kampf wogegen?
1.3 Zielsetzung und Aufbau des Buches
2 Kurzer historischer Rückblick
2.1 Mauerwerk als ältester Werkstoff
2.2 Mauerwerk als »historisierender« Schaden
3 Grundelemente des Mauerwerksbaus
3.1 Allgemeines
3.2 Grunddefinition »Mauerwerk«
3.3 Werkstoffmatrix
3.4 Werkstoffeigenschaften
3.4.1 Generelles
3.4.2 Steinfestigkeiten
3.4.3 Steinformate
3.4.4 Verformungseigenschaften
3.4.5 Druckfestigkeit des Mörtels
3.4.6 Druckfestigkeit des Mauerwerks
3.4.7 Zugfestigkeit des Mauerwerks
3.4.8 Spannungsverteilung in einem Prisma nach Hilsdorf
3.4.9 Zweiachsige Festigkeit von Mauerwerk – die Schubfestigkeit
3.5 Konsequenzen und Schlussfolgerungen aufgrund der Werkstoffeigenschaften
3.5.1 Mauerwerk ist kein zugfester Werkstoff
3.5.2 Mauerwerk benötigt Aussteifung
3.5.3 Scheibenabschluss durch Ringanker/Ringbalken
3.5.4 Numerische Modellierung
3.5.5 Besonderheiten des Werkstoffs »Mauerwerk«
4 Der Mangelbegriff
4.1 Einleitung
4.2 Was ist ein Mangel? Mögliche Definitionen
4.3 Was ist eine allgemein anerkannte Regel der Technik?
4.4 Wie grenzt man den Begriff des Schadens von dem des Mangels ab?
4.5 Der Mangelbegriff nach BGB
4.6 Allgemeines zur Mängelunterscheidung
4.7 Optischer Mangel
4.8 Zum Thema »Verhältnismäßigkeit«
4.9 Unterschied zwischen »Verantwortung« und »Verursachung«
4.10 Zum Begriff der »Sowiesokosten«
4.11 Zum Begriff »Neu für Alt«
4.12 Bestandsschutz
5 Voruntersuchung
5.1 Grundsatz
5.2 Einschränkende Parameter für die Diagnose
5.3 Erfassbare Kennwerte
5.4 Übersicht über die Methoden der Rissaufnahme
5.4.1 Nomenklatur
5.4.2 Arten der Rissaufnahme
5.4.3 Meterstab
5.4.4 Rissmaßstab
5.4.5 Risslupe
5.4.6 Digitale Stereolupe
5.4.7 Bohrkern
5.4.8 Gipsmarken
5.4.9 Setzdehnungsmesser
5.4.10 Rissmonitoring (mechanisch und elektronisch)
5.4.11 Rissaufnahme mittels Gerüst oder Befahrung
5.4.12 Optisch-fotografische Untersuchung
5.4.13 Bauteilöffnung
5.4.14 Thermografie
5.4.15 Endoskopie
5.4.16 Stimmgabel
5.4.17 Sonstige Geräte
6 Rhegmatologie: Riss-Typisierung – die Lehre von den Rissen
6.1 Begriffliches
6.2 Rissdefinition – Begriffe
6.3 Rissgeometrien
6.4 Rissverlauf
6.5 Risserscheinungen an der Oberfläche
6.6 Rissalter
6.7 Zur Behandlung von Rissen in Normen oder: Ab wann ist ein Riss ein Riss (ein Mangel)?
6.8 Auswirkung von Rissen auf die Funktion
6.9 Das Spektrum möglicher Rissursachen
6.10 Rissauswirkung auf das jeweilige Eigentum
6.11 Risssicherheit
6.12 Zur Erläuterung von Rissen
7 Vorgehen bei der Ursachenergründung
8 Versuch einer systematischen Zusammenfassung von Risslagen und -verläufen und ihren Ursachen
9 Typische Mängel- bzw. Schadensfälle
9.1 Allgemeines
9.2 Der Riss als optischer Mangel
9.3 Schubrisse
9.4 Risse infolge ungünstiger Grundrissgestaltung
9.5 Biegerisse infolge von Erddruck
9.6 Biegerisse infolge Betonierdrucks
9.7 Risse infolge Ausknickens
9.8 Risse infolge Deckenaufschüsselns/Deckensenkens
9.9 Risse infolge abhebender Ecken einer drillsteifen Platte
9.10 Risse infolge der Deckendurchbiegung einer Einfelddecke
9.11 Risse in Innenwänden infolge der Deckendurchbiegung einer Einfelddecke
9.12 Risse an der zurückgesetzten Giebelwand infolge der Durchbiegung einer Einfelddecke
9.13 Risse infolge der Deckendurchbiegung einer Durchlaufdecke
9.14 Risse infolge der Deckendurchbiegung eines Stahlbetonträgers
9.15 Risse infolge fehlender Ringankerwirkung – Beispiel 1
9.16 Risse infolge fehlender Ringankerwirkung – Beispiel 2
9.17 Risse infolge mangelhafter Gebäudeaussteifung
9.18 Risse infolge mangelhafter Hallenaussteifung
9.19 Risse infolge von Witterungseinflüssen
9.20 Risse infolge unterschiedlicher Verformungen im Attikabereich – Beispiel 1
9.21 Risse infolge unterschiedlicher Verformungen im Attikabereich – Beispiel 2
9.22 Risse infolge fehlender Lagerfugenvermörtelung
9.23 Risse infolge fehlender Lagerfugenvermörtelung
9.24 Risse infolge von Dachverformungen eines Stahlbeton-Faltwerkes (Sargdeckelkonstruktion)
9.25 Risse durch Dachstuhllasten
9.26 Risse durch Dachstuhllasten – Kehlbalkendach
9.27 Risse durch Dachstuhllasten – Pfetten
9.28 Risse durch äußere Lasten auf den Dachstuhl
9.29 Risse infolge fehlender Dehnungsfugen zwischen unterschiedlichen Gebäudeteilen
9.30 Risse infolge Übermauerns einer Schallentkopplungsfuge
9.31 Risse infolge zu starrer Dehnfugenausbildung
9.32 Risse infolge Ignorierens einer Dehnfugenausbildung
9.33 Risse infolge freier Verformbarkeit eines massiven Pultdachs
9.34 Risse infolge von Zwang aus Schwindverformungen aufgrund fehlender Dehnfugenausbildung
9.35 Risse infolge von Zwang an einer langen Wand
9.36 Risse infolge von Zwang an einer kurzen Wand zwischen starren Gebäudeteilen
9.37 Risse an Fertigteilstößen
9.38 Risse im zweischaligen Mauerwerk
9.39 Der Setzungsschaden
9.40 Risse infolge von Bergsenkung/Berghebung
9.41 Risse infolge von Setzung eines Gewölbes aufgrund Kämpfersetzung
9.42 Risse infolge von Setzung eines Gewölbes aufgrund fehlender Druckzone
9.43 Risse infolge von Setzung/Gewölbeöffnung im Natursteinmauerwerk
9.44 Risse infolge nicht kraftschlüssiger Unterfangung einer tragenden Wand
9.45 Risse infolge nicht kraftschlüssiger Unterfangung nach DIN 4123
9.46 Risse infolge fehlender Gewölbewirkung bei einer Unterfangung
9.47 Risse in gemauertem Bogen eines Balkons
9.48 Risse infolge von Durchbiegung eines auskragenden Eckträgers
9.49 Risse infolge von Durchbiegung einer langen Giebelabfangung
9.50 Risse infolge von Setzung eines Punktfundaments
9.51 Risse infolge von Erschütterungen
9.52 Risse infolge von Erdbeben
9.53 Rissöffnung infolge von überputzter Fachwerktragstruktur
9.54 Risse in Klinkermauerwerk
9.55 Risse infolge von Überlastung einer Stützwand für Erddruck und Verkehrslasten
9.56 Risse infolge von Überlastung einer Stützwand für Schüttgüter
9.57 Risse infolge von Erddruck auf kleine Stützwände und Gründungen aus Natursteinen
9.58 Risse infolge von unterdimensionierten Unterzügen/Stürzen
9.59 Risse infolge von Anprallschäden
9.60 Risse bei starrem Anschluss einer nicht tragenden Wand
9.61 Mögliche künftige Rissbildung infolge mangelhafter Ausführung in der Rohbauphase
9.62 Mögliche Rissbildung bei teilweise tragender/nicht tragender Wand
9.63 Mögliche Rissgefahr bei nachträglich tragenden Wandstücken
9.64 Risse infolge von mangelhafter Wandeinbindung/nicht lagegesicherter Wandscheiben
9.65 Mögliche Rissbildung bei Verwendung von Bruchstückmauerwerk
9.66 Mögliche Rissbildung bei verschmierten Putzgründen
9.67 Mögliche Rissbildung bei ungleichen Putzgründen
9.68 Mögliche Rissbildung bei ungleichmäßigem Fugenbild
9.69 Mögliche Rissbildung bei nicht vollflächigem Fugenverschluss
9.70 Mögliche Rissbildung bei Hochkant-Vermauerung
9.71 Mögliche Rissbildung bei Mischmauerwerk
9.72 Mögliche Rissbildung bei zu breiten Stoßfugen
9.73 Mögliche Rissbildung bei unklarer Lasteinleitung
9.74 Mögliche Rissbildung bei instabiler Lasteinleitung
9.75 Mögliche Rissbildung bei fehlendem Verband
9.76 Mögliche Rissbildung bei unterschiedlichem Format
9.77 Mögliche Rissbildung bei starrer Anbindung des Dachstuhls
9.78 Mögliche Rissbildung infolge zu großer Schlitztiefen
9.79 Mögliche Rissbildung infolge zu großer Wandverjüngung
9.80 Mögliche Rissbildung infolge fehlender Auflagerung
9.81 Mögliche Rissbildung infolge fehlender Unterzüge/Stürze
9.82 Mögliche Rissbildung infolge falscher Stürze/Unterzüge
9.83 Mögliche Rissbildung infolge konzentrierter Einzellasten
9.84 Mögliche Rissbildung infolge sich überlagernder Ursachen
9.85 Mögliche Rissbildung infolge zu hoher Dübellasten
9.86 Mögliche Rissbildung infolge falscher Befestigungen
9.87 Mögliche Rissbildung an stumpf gestoßener Kommunwand ohne Ankerlaschen
9.88 Riss an der Laibungsecke (Rollladenkasten)
9.89 Der Steinriss
9.90 Risse infolge fehlender Steinverfugung
9.91 Risse infolge des Schwindens von Steinen
9.92 Risse infolge fehlender Steinvermörtelung
9.93 Rissbildung durch chemisches Treiben des Mörtels
9.94 Risse infolge einer Kombination mehrerer Ursachen
9.95 Risse infolge von Durchwurzelung
9.96 Abgrenzung zum Thema »Putzriss«
9.97 Unerklärliche Rissbilder
9.98 Das Kuriosum »Fugenbild«
9.99 Das Kuriosum »Standsicherheit«
9.100 Zum Schluss: das Kuriosum »Gerstenkorn«
10 Hinweise zur Beweissicherung
10.1 Sprachgebrauch und Notwendigkeit
10.2 Klassische Beweissicherung
10.3 Das selbstständige Beweisverfahren nach ZPO
11 Instandsetzung von Rissen
11.1 Generelles
11.2 Bauprodukte
11.3 Instandsetzungsverfahren
12 Zusammenfassung
12.1 Vorbemerkung
12.2 Drei Beispiele als salvatorisches Ende
Literaturverzeichnis
Autoreninfo
Dr.-Ing. Christian Dialer
Beratender Ingenieur BYIK-Bau, VDI; Zertifizierter Sachverständiger für Schäden an Gebäuden; seit 1993 selbstständig/Ingenieurbüro für das Bauwesen, Tragwerksplanung, Instandsetzung, Gutachten und Mediation; 1995 bis 2005 ö.b.u.v. Sachverständiger für Schäden an Gebäuden, Mauerwerksbau und Stahlbetonhochbau; seit 2008 Zertifizierter Sachverständiger für Schäden an Gebäuden und bundesweiter Prüfer für dieses Fachgebiet nach DIN 17024; Lehrbeauftragter für Bauen im Bestand an der Hochschule München, Dozent an der BauAkademie Feuchtwangen, Seminare für Richter und Juristen, laufende Vorträge am Bauzentrum München, für die Bayerischen Bauinnungen und an der Ingenieurakademie der Bayerischen Ingenieurkammer-Bau.
Publikationslisten zum Thema:
Mauerwerk, Bauschaden, Planungsgrundlagen, Rissschaden, Mauerwerksbau, Schadensursache, Schadensvermeidung, Verformung, Rissbildung, Schadensfall, Längenänderung, Innenwand, Außenwand, Durchbiegung, Putzriss, Setzungsriss, Sachdensdiagnostik, Instandsetzung, Regelwerk,
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Bei umfangreicheren Schimmelpilzschaden-Sanierungsarbeiten wird eine Trennung in einen kontaminierten Arbeitsbereich und nicht kontaminierte Bereiche gefordert. Besonders vielversprechend, im Sinne des Schutzes vor Kontamination von Personal und angrenzenden Räumen, erscheinen modulare Schleusensysteme. Für Vergleiche und Optimierungen werden verschiedene Abschottungssysteme mit Hilfe von Recherchen und Messungen erfasst. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden unterschiedliche Schleusen- und Durchgangssysteme für die Baustellenabschottung bei der Sanierung von Schimmelpilzschäden untersucht und bewertet. Die Leistungsfähigkeit unterschiedlicher Schleusen und Abschottungssysteme bei der Sanierung von Schimmelpilzschäden wurde untersucht und bewertet wobei auf die Sicherheit in der Anwendung, Ergonomie sowie Nachhaltigkeit der Systeme geachtet wurde.
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Ziel des Forschungsvorhabens war es, typische Schadensfälle und -erfahrungen aus der Baupraxis zu erfassen und daraus Empfehlungen für die Montage von Solaranlagen auf geneigten Bestandsdächern abzuleiten. Diese Empfehlungen sollen beim weiteren Ausbau von Energiegewinnungsflächen zur Schadensminimierung und damit zur effektiven und nachhaltigen Nutzung von Anlagen und Dächern beitragen. Die geringe Schadensquote bei Solaranlagen auf geneigten Dächern soll weiter minimiert werden. Die im Bericht dokumentierten Erfahrungen und die daraus abgeleiteten Empfehlungen sollen dazu beitragen. Sie können in die Weiterentwicklung der Regelwerke eingearbeitet werden, auch um einheitliche Bewertungsgrundlagen herzustellen. Diese dienen der Ausführungssicherheit und damit dem wirtschaftlichen sowie nachhaltigen Erfolg für Ausführende und Auftraggeber. Als Baustein zum Schutz der Lebensgrundlagen auf der Erde wird damit der weitere Ausbau von Energiegewinnungsflächen auf Dächern unterstützt.
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Im Bauwesen werden oft Bauteilschichten von Konstruktionen je nach Abdichtungsprinzip unvermeidbar durchfeuchtet, oder unbeabsichtigt nach einem Wasserschaden. Im ersten Fall verhindert die zum Innenraum vorhandene Abschottung negative Folgen für die Innenraumluftqualität. Im zweiten Fall stellt sich die Frage nach einer fachgerechten Instandsetzung. Durch das Forschungsvorhaben wird untersucht, welche Baustoffe das Eindringen von Schimmelsporen von feuchten Bereichen in Innenräume verhindern können. Zunächst wurde eine Umfrage unter etwa 2.300 Sachverständigen durchgeführt, in der nach der Häufigkeit von Schimmelpilzschäden in den letzten zehn Jahren, nach der Lage solcher Schäden und der weiteren Vorgehensweise im Instandsetzungsfall gefragt wurde. In Ergänzung zur Befragung wurden Simulations- und Laboruntersuchungen durchgeführt, um festzustellen, ob und in welchem Ausmaß übliche Baustoffe und Bauteilkonstruktionen für Schimmelpilzsporen und Hyphenfragmente durchlässig sind.
Daniel Heite, Alexander Englberger, Lukas Osterloff, Frank Miebach, Andreas Rödel
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Die Überwachung von sicherheitstechnischen Komponenten an Kraftfahrzeugen ist seit vielen Jahren Standard. Im Baubereich sind solche Systeme bisher kaum bzw. gar nicht vorhanden. Die Notwendigkeit der Bauwerksüberwachung erschließt sich jedoch aus vielen negativen Beispielen der Vergangenheit und Gegenwart. Nicht erkannte Schäden verursachen jedes Jahr Sanierungskosten in Milliardenhöhe. Auch Einstürze von Gebäuden sind dadurch nicht auszuschließen. Die meisten Bauschäden im Holzbau sind auf eindringende Feuchte, bzw. Feuchte aus besonderen bauphysikalischen Bedingungen zurückzuführen. Auf Grund der vielen möglichen Schadensursachen, wie Alterung von Abdichtungen, Planungs- und Montagefehlern sowie Nutzungsänderungen und falschem Nutzerverhalten, ist es nahezu unmöglich vorherzusagen, wo ein Schaden auftritt. Der "H2O Wood-Controller" ermöglicht eine nahezu flächendeckende und kostengünstige Analyse des Bauwerkzustandes.
Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.
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