Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
Portal Bauforschung

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

Sicherheit und Zuverlässigkeit des Klebeverbundes von nachträglich verstärkten Betonbauteilen. Abschlussbericht

Bauforschung, Band T 3154
C.A. Graubner, H. Schmidt, S. Daus
TH Darmstadt, Institut für Massivbau
2007, 159 S., 36 Abb., 46 Tab.
Fraunhofer IRB Verlag

PDF-Datei als Download
Inhaltsverzeichnis [PDF]

Kurzbericht [PDF] deutsche Version
Short Version [PDF] englische Version
Version abrégée [PDF] französische Version

Inhalt

Der Nachweis des Klebeverbundes, der bei der Bemessung klebeverstärkter Betonbauteile von entscheidender Bedeutung ist, wird bislang unter Anwendung unzureichender Nachweisformate geführt. Daher soll ein neues, besser geeignetes Nachweiskonzept für den Klebeverbund in die allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für Klebeverstärkungen eingearbeitet werden. Im Rahmen des durchgeführten Forschungsvorhabens wurde für zwei Varianten dieses Nachweiskonzepts überprüft, ob mit dem vorgesehenen Sicherheitskonzept das durch die DIN 1055-100 normativ geforderte Zuverlässigkeitsniveau erreicht wird. Das untersuchte Sicherheitskonzept sieht dabei eine pauschale Abminderung der übertragbaren Verbundspannungen mit einem Teilsicherheitsbeiwertes b = 1,50 vor. Zur Bewertung des Sicherheitskonzepts wurde eine probabilistische Analyse an klebeverstärkten Betonbauteilen durchgeführt. Hierfür wurde zunächst ein stochastisches Modell für die Basisvariablen des Verbundnachweises gewählt und auf Plausibilität überprüft. Die Modellunsicherheiten des untersuchten Nachweiskonzepts wurden durch die Nachrechnung geeigneter Versuche bestimmt. Anschließend wurden repräsentative Bemessungsbeispiele konzipiert, für die unter Anwendung der Adaptive Importance Sampling-Methode die Versagenswahrscheinlichkeiten bestimmt wurden.

Inhaltsverzeichnis

Formelzeichen 1
1 Einleitung 5
1.1 Notwendigkeit des Forschungsvorhabens 5
1.2 Ziel des Forschungsvorhabens 5
1.3 Vorgehensweise 6
2 Nachweiskonzept 7
2.1 Allgemeines 7
2.2 Aktuelle Version des Nachweiskonzepts (Stand 19.12.2006) 8
2.3 Fassung des Nachweiskonzepts vom 09.11.2004 12
2.4 Besonderheiten 13
3 Grundlagen der Zuverlässigkeitstheorie für tragende Bauteile 14
3.1 Allgemeines 14
3.2 Die Grenzzustandsfunktion 16
3.3 Statistische Verteilungsfunktionen 16
3.4 Die Berechnung der Versagenswahrscheinlichkeit 20
3.4.1 Integration über den Versagensbereich 20
3.4.2 Bemessungspunkt und Sensitivitätsbeiwerte 21
3.4.3 Näherungsverfahren der Zuverlässigkeitstheorie 23
3.4.4 Simulationsmethoden 24
3.4.5 Weitere Verfahren 28
3.5 Erforderliche Tragwerkszuverlässigkeit 29
4 Stochastische Modellierung der Basisvariablen 32
4.1 Allgemeines 32
4.2 Materialmodelle 32
4.2.1 Beton 32
4.2.2 Betonstahl S 500 36
4.2.3 Betonstahl S 220 37
4.2.4 Faserverbundwerkstoffe 37
4.2.5 Laschenstahl 38
4.2.6 Zusammenfassung Materialmodelle 39
4.3 Lastmodelle 40
4.3.1 Allgemeines 40
4.3.2 Ständige Einwirkungen 40
4.3.3 Nutzlasten 41
4.3.4 Schnee 49
4.3.5 Zusammenfassung Lastmodelle 50
4.4 Geometrische Modelle 51
4.4.1 Betonquerschnitt 51
4.4.2 Betondeckung 52
4.4.3 Betonstahlbewehrung 52
4.4.4 Nutzhöhe des Betonstahls 52
4.4.5 Nutzhöhe der Klebebewehrung 52
4.4.6 Systemabmessungen 53
4.4.7 Klebebewehrung 53
4.4.8 Zusammenfassung geometrische Modelle 55
5 Modellunsicherheiten 56
5.1 Allgemeines 56
5.2 Nachrechnung von Versuchen 56
5.3 Bemessungskonzept 57
5.4 Ergebnisse der Versuchsnachrechnungen 58
5.5 Bewertung der Ergebnisse 62
6 Probabilistische Analyse zu Überprüfung von γb = 1,50 64
6.1 Allgemeines 64
6.2 Gewähltes Verfahren zur Bestimmung von Pf 65
6.2.1 Adaptive Importance Sampling 65
6.2.2 Verbundnachweis 67
6.3 Sensitivitätsanalyse 68
6.4 Parameterstudie 71
6.4.1 Untersuchte Parameter 71
6.4.2 Konzeption der Beispiele 77
6.4.3 Ergebnisse und Bewertung 79
6.5 Empfehlungen für das Sicherheitskonzept und den Verbundnachweis 94
7 Zusammenfassung 95
Quellenverzeichnis 96
Anhang 101
Anhang 1: Nachweiskonzept - Flussdiagramm 102
Anhang 2: Versuchsdaten 116
Anhang 3: Ergebnisse - Versuchsnachrechnungen 120
Anhang 4: Zuverlässigkeitsanalyse - Beispielbauteile 122
Anhang 5: Zuverlässigkeitsanalyse - Ergebnisse 137

Publikationslisten zum Thema:
Betonbauteil, Verstärkung, Nachträglich, Klebebewehrung, Verbundfestigkeit, Sicherheit, Zuverlässigkeit, Nachweis, Bemessung, Sicherheitskonzept, Berechnung, Probabilistik, Modell(stochastisch), Versuch, Nachrechnung, Bemessungsbeispiel, Versagenswahrscheinlichkeit, Balken, Plattenbalken,

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Baurechtliche und -technische Themensammlung. Heft 10: Bauen mit Bauprodukten nach europäischem und nationalem Recht

Thomas Ziegler, Matthias Zöller
Baurechtliche und -technische Themensammlung. Heft 10: Bauen mit Bauprodukten nach europäischem und nationalem Recht
2021, ca. 130 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Maria Dilanas, Paul Popescu
Baurechtliche und -technische Themensammlung. Heft 11: Niveaugleiche Türschwellen
Technische Lösungen zu rechtlichen Anforderungen
2021, ca. 130 S., zahlr. Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Historisches Mauerwerk
Erhalten historisch bedeutsamer Bauwerke
Untersuchen, Bewerten und Instandsetzen
2021, ca. 280 S., zahlr. Abb. und Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

VHV-Bauschadenbericht
Tiefbau und Infrastruktur 2020/21
2021, ca. 240 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Hermann G. Meier, Sylvia Stürmer
Sanierputzsysteme
Planung, Ausführung, Fehlervermeidung
2021, ca. 200 S., zahlr. farbige Abb. und Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

nach oben

Forschungsberichte

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

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.

Silke Sous, Thomas Warscheid, Matthias Zöller
Instandsetzung von Schimmelschäden durch Abschottung - Partikeldichtheit von Baustoffen
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3173
2019, 69 S., 64 Abb. u. 1 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

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.

EVaSENS - Einsatz von Vakuum-Inlinern im Bestand. Integration von Unterdruck-Sanitärtechnik im bestehenden Gebäude zur Etablierung von NASS-Systemen

Susanne Veser, Jörg Londong
EVaSENS - Einsatz von Vakuum-Inlinern im Bestand. Integration von Unterdruck-Sanitärtechnik im bestehenden Gebäude zur Etablierung von NASS-Systemen
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3038
2017, 52 S., 39 Abb. u. 1 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Für die Anwendung von Neuartigen Sanitärsystemen ist es notwendig, Grau- und Schwarzwasser direkt am Entstehungsort getrennt zu erfassen und abzuleiten. Schwarzwasser wurde als wichtige Nährstoffressource identifiziert. Grauwasser lässt sich einfacher reinigen und wiederverwenden als gemischtes Abwasser. Die technische und ökonomische Möglichkeit, vorhandene Rohrleitungssysteme nachträglich für die Bedürfnisse Neuartiger Sanitärsysteme umzurüsten ist jedoch fraglich. Beide Forschungsfragen wurden in diesem Forschungsprojekt bearbeitet, indem ein neues Inliner-System mit Doppel-Inversionen und zwei Liner-Querschnitten unterschiedlicher Größe für Grau- und Schwarzwasser auf seine Praxistauglichkeit geprüft wurde.

Dauerhaftigkeit von rissüberbrückungsfähigen Beschichtungssystemen unter realitätsnaher Beanspruchung. Abschlussbericht

Wolfgang Breit, Eva-Maria Ladner
Dauerhaftigkeit von rissüberbrückungsfähigen Beschichtungssystemen unter realitätsnaher Beanspruchung. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3021
2017, 75 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Parkhäuser und Industriefußböden werden oft kostengünstig aus Stahlbeton hergestellt. Sowohl in Parkhäusern als auch bei Industrieböden werden gefugte und fugenlose Konstruktionen gewählt. Zur Erhöhung und Sicherstellung der Dauerhaftigkeit der Konstruktion und des Verschleißwiderstandes werden die Oberflächen meistens mit Oberflächenschutzsystemen beschichtet. Bei befahrenen Flächen ergeben sich jedoch trotz Fugen regelmäßig erhebliche Schäden, wenn es nach unplanmäßigen Rissbildungen zu Rissflankenabbrüchen durch Überfahrungen kommt. Das aktuell gültige Prüfverfahren zur Rissüberbrückungsfähigkeit von Beschichtungssystemen erfasst die tatsächliche Beanspruchung derartiger Oberflächenschutzsystemen in Parkbauten nicht ausreichend realitätsnah. Daher bestand der Bedarf nach praxisnäheren Prüfsimulationen.

Nachträgliche Alkaliaufnahme der Betondecken von Verkehrswegen und der Prüfkörper in Performance-Tests infolge von Taumittel-Beaufschlagung. Abschlussbericht

F. Schmidt-Döhl, L. Franke, C. Jehn
Nachträgliche Alkaliaufnahme der Betondecken von Verkehrswegen und der Prüfkörper in Performance-Tests infolge von Taumittel-Beaufschlagung. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3330
2016, 52 S., 26 Abb. u. 43 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Straßenbau besteht durch ein hohes Verkehrsaufkommen die Forderung nach dauerhaften Fahrbahndecken, die einer hohen Belastung standhalten. Fahrbahndecken aus Beton sind hierbei gegenüber Asphaltdecken im Vorteil. Zudem gewährleistet die Helligkeit der Betone eine erhöhte Verkehrssicherheit. Jedoch gibt es auch Nachteile, die dieser Baustoff mit sich bringt und die in Form von Schäden und damit verbundenen Kosten manchmal erst nach Jahren ans Licht gelangen. Der in den Medien in diesem Zusammenhang verwendete Begriff ?Betonkrebs? bezeichnet Schäden auf Grund einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR). In Deutschland stehen 350 km Autobahnfahrbahn unter Verdacht an dieser ?Krankheit? zu leiden. Betonfahrbahndecken sind Bedingungen ausgesetzt, die eine schädigende AKR begünstigen: Feuchteeinwirkung, Zufuhr von Alkalien durch Streusalze im Winter sowie große lastabhängige Beanspruchungen. In Performance-Prüfungen konnte durch Alkalizufuhr von außen die schädigende Wirkung von Natriumsalzen gezeigt werden. Alkalien in Betonen reagieren unter bestimmten Voraussetzungen mit reaktionsfähiger Kieselsäure aus der Gesteinskörnung zu einem Gel, welches sich unter Volumenzunahme bildet und so zu erheblichen Schäden in Bauwerken führt (Alkali-Kieselsäure-Reaktion). Bereits seit 1974 existiert in Deutschland eine Richtlinie zur Vermeidung solcher Schäden. Trotz dieser Vorkehrungen stellt die Alkali-Kieselsäure-Reaktion gerade im Betonstraßenbau ein Problem dar, denn durch Streusalze werden im Winter von außen zusätzliche Alkalien zugeführt. Die dynamische Beanspruchung der Fahrbahndecken erzeugt außerdem Pumpeffekte und dadurch beschleunigte Transportprozesse im Inneren des Betons. Ziel des Forschungsprojektes ist es, die Anreicherung des Alkaligehaltes im Bindemittel der Betone infolge von Taumittel-Beaufschlagung zu ermitteln. Dazu werden Bohrkerne aus alkaligeschädigten Betonfahrbahnen entnommen und untersucht. Mit einem neu entwickelten Analyseverfahren wird das Na2O-Äquivalent des Bindemittels in verschiedenen Tiefen der

nach oben

Zeitschriftenartikel

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.

Zur Datenbank RSWB^®plus

Huber, Werner
Der geschliffene Diamant. Der wichtigste Bau der Architektin Lisbeth Sachs ist saniert
Hochparterre, 2021

Miersch, Martin
Dialog zwischen Alt und Neu. Die Restaurierung und Sanierung des Steinhauser-Anwesens im bayerischen Utting am Ammersee
Restauro, 2021

Eggers, Georg
Öko-Landwirtschaft und Denkmalschutz - ein Vorbild aus den Vierlanden
Der Holznagel, 2020

Limper, Britta
Vielschichtig. Umbau Altstadthaus, Sempach
Umbauen + Renovieren, 2020

Raeber, Judith
Mit Respekt. Umbau Altstadthaus, Chur
Umbauen + Renovieren, 2020

nach oben

Warenkorb: 0 Artikel
Gesamtsumme: EUR 0.00
zur Kasse

Mein Konto
Anmelden (optional)
Kundenkonto einrichten

Immer aktuell informiert:
Fraunhofer IRB Newsletter

Kategorien:

Bücher, Broschüren
Merkblätter, Richtlinien, Normen
Forschungsberichte
Zeitschriftenartikel
Aufsätze
Dissertationen
Rechtsbeiträge
Zulassungen und Prüfbescheide

Merkblätter im
Online-Abonnement

DBV-Merkblätter
WTA-Merkblätter

NEU: FAQs
Die wichtigsten Fragen und Antworten im Überblick

Unser aktuelles Verlagsverzeichnis

* Alle Preise verstehen sich inkl. der gesetzlichen MwSt. Lieferung deutschlandweit und nach Österreich versandkostenfrei. Informationen über die Versandkosten ins Ausland finden Sie hier.

Ein Service des Fraunhofer IRB für:
Bauingenieure, Bausachverständige, Architekten, Planungsbüros, Energieberater, Energietechniker, Stadtplaner, Raumplaner, Bauhandwerker, Bauforscher, Studenten im Bauwesen

Von Fachbuch bis Norm in unserer Baufach-Datenbank:
Bücher, Broschüren (auch kostenlos), Fachzeitschriften, Zeitschriftenartikel, Merkblätter, Richtlinien, Normen, Bauforschungsberichte, Dissertationen, Zulassungen, Prüfbescheide

Alle deutschen Publikationen zum Thema:
Baustoff, Bauphysik, Gebäudetechnik, Facility Management, Bauschaden, Bauerhaltung, Bauen im Bestand, Denkmalpflege, Architektur, Gebäudeplanung, Baukonstruktion, Energie, Barrierefrei, Ingenieurbau, Betonbau, Holzbau, Mauerwerksbau, Stahlbau, Bauforschung, Baurecht, Stadtplanung, Städtebau, Raumplanung, Wohnungswesen und mehr