Ausführungsvarianten für dauerhafte Bauteile in Parkbauten - Beispielsammlung
DBV-Heft, Band 42
Fassung Januar 2019.
2019, 106 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover

 

 

Klaus Holschemacher
Neue Entwicklungen im Betonbau
Bauwerk
Hintergründe, Auslegungen, Neue Tendenzen Beiträge aus Praxis und Wissenschaft. HTWK-Tagungsband der 13. Tagun
2019, 220 S., 170 x 240 mm, Softcover
Beuth

 

 

Im Rahmen der Veranstaltungsreihe "Betonbauteile" tauschen sich Forscher und Praktiker regelmäßig über neue Tendenzen und Erfahrungen aus. Die 13. Tagung 2019 in Leipzig steht unter dem Motto "Neue Entwicklungen im Betonbau". Der Tagungsband spiegelt den Stand der Forschung und aktuelle Entwicklungstendenzen im Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonbau wider. In den Diskussionsbeiträgen ging es u. a. um die Fortschreibung der Eurocodes, um baustoffliche Innovationen und um neue Anforderungen an die Planung und Ausführung von Betonbauteilen.

Gottfried Lohmeyer, Karsten Ebeling
Betonböden für Produktions- und Lagerhallen
Edition Beton
Planung, Bemessung, Ausführung
4., überarb. Aufl.
2019, 550 S., 23,5 cm, Hardcover
VBT Verlag Bau u. Technik

 

 

Betonböden für Produktions- und Lagerhallen gehören im Allgemeinen zu den am stärksten beanspruchten Bauteilen eines Bauwerks. Trotzdem werden Betonböden insbesondere bei der Planung nicht ausreichend berücksichtigt und auf die vorgesehene Nutzung nicht oder nur unzureichend vorbereitet. Dabei wird unterschätzt, welche erheblichen wirtschaftlichen Auswirkungen sich beim Versagen des Hallenbodens durch Unterbrechungen und Störungen beim Betriebsablauf oder durch den Stillstand der Produktion ergeben. Um die technisch und wirtschaftlich machbaren Wünsche des Bauherrn für die vorgesehene Nutzung vorab bei der Planung abklären zu können, ist eine Klassifizierung für Betonböden erforderlich. Damit kann eine Zuordnung des jeweils zu bauenden Betonbodens in die zutreffende Klasse vorgenommen werden. Diese Zuordnung schafft die Möglichkeit, die Bauaufgabe so zu lösen, dass die erforderlichen Eigenschaften des Betonbodens klar erfasst werden können und eine Entscheidung des Auftraggebers erfolgen kann. Die danach aufzustellende Leistungsbeschreibung legt die Grundlage für die spätere Ausführung. Hierbei wird insbesondere auf die Planung fugenarmer oder fugenloser Bauweisen eingegangen.

Jürgen Schnell, Michael Weber
Experimentelle Ermittlung der Korrelation der Druckfestigkeiten von Bohrkernen aus Bauwerksbeton und genormten Probekörp
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Band 632
2019, 140 S., 297 mm, Softcover
Beuth

 

 

Bei der Bemessung von Neubauwerken nach Eurocode 2 wird davon ausgegangen, dass im Alter von 28 Tagen, welches den Festigkeitsdefinitionen nach Eurocode 2 zugrunde liegt, die In-situ-Druckfestigkeit (tatsächlich am Bauwerk vorliegende Druckfestigkeit) ca. 13 Prozent kleiner als die an den zugehörigen Normprobekörpern bestimmte ist. Entsprechende Regelungen für die Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken oder in Bauwerksteilen sind in DIN EN 13791 enthalten. Dort wird das Verhältnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton zur charakteristischen Druckfestigkeit von genormten Probekörpern mit dem Übertragungsfaktor 0,85 beschrieben. Speziell für die Nachrechnung bestehender Betontragwerke spielt der Unterschied zwischen Festigkeit von Bauwerksbeton und Festigkeit von Probekörpern eine wesentliche Rolle. Setzt man einen Übertragungsfaktor von 0,85 voraus, so darf die am Bohrkern ermittelte Betondruckfestigkeit für eine Nachrechnung nach DIN EN 1992-1-1 mit dem Faktor 1/0,85 erhöht werden, was immerhin einem Zuwachs von nahezu 18 Prozent entspricht. Auch bei der Festlegung modifizierter Teilsicherheitsbeiwerte ist der Übertragungsfaktor unbedingt zu berücksichtigen. Wird im Rahmen der Beprobung am Bauwerk eine über die 28-Tage-Festigkeit hinausgehende Nacherhärtung des Betons miterfasst, stellt sich zudem die Frage, ob der Ansatz des Übertragungsfaktors in gleicher Weise wie auf 28-Tage-Niveau berechtigt ist. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden Hintergrundinformationen zu dem postulierten Übertragungsfaktor 0,85 erarbeitet sowie dessen Gültigkeit bei der Bestimmung des Nachrechnungswertes der Druckfestigkeit von Bestandsbetonen überprüft. Neben der auf einer Literaturrecherche basierenden Aufbereitung verschiedener früherer Untersuchungen wurden auch eigene Untersuchungen an wandartigen Bauteilen durchgeführt.

Wolfgang Breit, Melanie Merkel
Vergleichende Untersuchungen zur Rückprallhammerprüfung bezogen auf R- und Q-Werte
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Band 634
2019, 68 S., 297 mm, Softcover
Beuth

 

 

Der Abschlussbericht zu dem vom Deutschen Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb) geförderten Forschungsvorhaben V487 "Vergleichende Untersuchungen zur Rückprallhammerprüfung bezogen auf R- und Q-Werte" soll dazu beitragen, die Umwertung von R- und Q-Werten in eine Druckfestigkeitsklasse auf Grundlage der DIN EN 13791/A20 aus dem Jahr 2017 zu verifizieren. Für die Beurteilung wurden Versuchsreihen mit verschiedenen Betondruckfestigkeitsklassen durchgeführt, damit ein Zusammenhang zwischen Druckfestigkeit des Betons und den Rückprallwerten hergestellt werden kann.

Holger Falter, Volker Schmid, Jonas Schmidt, Tobias Nettekoven
Entwicklung eines modularen Fachwerkträgers aus HPC-Fertigteilen und gezahnten Hochleistungs-Verbindungsdetails. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3088
2019, 220 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Große Betonfertigteile lassen sich entweder gar nicht oder nur mit großem Aufwand transportieren. Daher werden hochbeanspruchte Verbindungen im Stahlbetonbau noch monolithisch vor Ort betoniert. Dies ist mit einem großen Platzbedarf, einer aufwändigen Baustelleneinrichtung und großen Herausforderungen zur Sicherstellung der Qualität, bedingt durch Witterungseinflüsse auf der Baustelle, verbunden. Es wird ein weitspannender, modularer Referenzfachwerkträger aus Hochleistungsbeton entworfen, dessen einzelne Elemente mit Hilfe einer innovativen Verbindungstechnologie einfach hergestellt und effizient gefügt werden können. Der Entwurf des modularen Referenzfachwerkträgers umfasst Studien zur Geometrieoptimierung, zu Segmentverbindungen, zum Montagekonzept und den Bauzuständen, zum Brandschutz und zur Dauerhaftigkeit. Die daraus resultierenden Anforderungen liefern die Grundlage zur Entwicklung der Verbindung.

Matthias Pahn, Dirk Bayer, Sven O. Krumke, Christian Caspari, Tillman Gauer, Dirk Miguel Schluppkotten, Michael Holzhauser, Torsten Weiler
Großdemonstrator - Multifunktionale Betonfertigteile für energetisch nutzbare Gebäudetragstrukturen. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3135
2019, 100 S., 64 Abb. u. 28 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Das Forschungsprojekt befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung des Großdemonstrators Smallhouse IV. Hierbei wird ein Gebäudeenergiekonzept erarbeitet, welches die Gebäudemasse aktiv zur Wärmespeicherung heranzieht. Ähnlich wie in Solaraktivhäusern soll die gesamte Wärmebereitstellung mittels einem minimalen primärenergetischen Bezug gewährleistet werden. Hierfür soll jedoch die solare Wärme nicht in überdimensionalen Wasserspeichern, sondern in der vorhandenen Gebäudemasse gespeichert werden. Zu diesem Zweck werden thermisch aktivierte Betonfertigteile entwickelt, die neben ihren statischen Aufgaben auch die thermischen Funktionen Wärmedämmung, Wärmespeicherung und Temperierung übernehmen. Diese Bauteile werden als multifunktionale Betonfertigteile bezeichnet.

Christoph Gehlen, Kai Osterminski, Stefanie Marilies von Greve-Dierfeld
Untersuchungen an 43 Jahre im Nordseeklima ausgelagerten Betonbalken - Dauerhaftigkeit mit Teilsicherheitsbeiwerten und mit qualifiziert abgesicherten deskriptiven Regeln
Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Band 623
2016, 134 S., 297 mm, Softcover
Beuth

 

 

Der erste Beitrag stellt die Arbeiten des DAfStb-Forschungsvorhaben V 455 "Untersuchungen an 43 Jahre im Nordseeklima ausgelagerten Betonbalken" dar. Im Zentrum des Vorhabens standen Stahl- und Spannbetonprobekörper, die an der TU München in den 1960er Jahren hergestellt wurden. Die Motivation der damaligen Forschungsvorhaben war einerseits die Bedeutung der Zementart für das Korrosionsverhalten von Spannstahl und andererseits die Wirkungsweise von Inhibitoren in gerissenen Stahlbetonbauteilen zu quantifizieren. Die Ergebnisse des Vorhabens V 455 ermöglichen eine Quantifizierung des Langzeitverhaltens unterschiedlicher Zementarten und w/z-Werte im Hinblick auf die Dauerhaftigkeit. Hierbei lagen Druckfestigkeit, Elektrolytwiderstand, Halbzellenpotentiale, Chloridmigrationskoeffizient und Chloriddiffusionskoeffizient im Fokus. Im Rahmen des zweiten Beitrages wurde das vollprobabilistische Konzept für die Dauerhaftigkeitsbemessung von XD, XS und XC-exponierte Bauteilen in ein semiprobabilistisches Bemessungskonzept mit Teilsicherheitsbeiwerten überführt. Die der Dauerhaftigkeitsbemessung zugrunde liegende Modellierung ist die des fib model codes for service life design, erschienen im fib bulletin 34 (2006). Zur Ableitung von Teilsicherheitsbeiwerten wurden zahlreiche Bemessungssituationen, welche die Bandbreite üblicher XD, XS und XC-Expositionen beschreiben, untersucht und ausgewertet Aus diesen Erkenntnissen wurden rechnerisch deskriptive Regeln abgeleitet, um die Anforderungen hinsichtlich geforderter Zielzuverlässigkeit/Ziellebensdauer durch im Rahmen der Regeln vorgegebene Materialauswahl, Mindestbetondeckung, Nachbehandlungsdauer erreichen zu können.

Frank Fingerloos, Wolfgang Finckh, Heinrich Hochreither, Anett Ignatiadis, Franz-Michael Jenisch, Markus Landgraf, Frank Prietz, Walter Schmitt, Konrad Schuster, Enrico Schwabach
Verbesserung der Praxistauglichkeit der Baunormen durch pränormative Arbeit - Teilantrag 2: Betonbau. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 2947
2015, 200 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Ziel des Vorhabens war die pränormative Forschung im Vorfeld der praxisgerechten Überarbeitung und Weiterentwicklung des Eurocode 2 für den Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonbau (EN 1992-1-1). Die Arbeiten folgten dem Grundsatz, dass zunächst in einer Anamnese Schwachstellen und Überregulierungen des Eurocode 2 zusammengetragen wurden. Dann wurde in einer Diagnose geprüft, inwieweit diese Defizite in der Praxis Bedeutung haben, um anschließend Verbesserungen und Vereinfachungen im Sinne einer Therapie zu erarbeiten. Bedarfsweise wurden die Auswirkungen der Verbesserungsvorschläge zum Eurocode 2 auch an konkreten Bauteilen untersucht und mit den Bemessungsergebnissen des bisherigen Eurocode 2 verglichen. Als verbesserungswürdige Schwerpunktthemen im Eurocode 2 haben sich aus deutscher Anwendersicht die Querkraft- und Durchstanzbemessung, die Regelungen zur Rissbreitenbegrenzung und zur vereinfachten Verformungsbegrenzung und zum Teil die Bewehrungs- und Konstruktionsregeln herausgestellt. Die erarbeiteten Verbesserungsvorschläge und Vereinfachungen im Sinne einer Therapie zu den meisten Kapiteln des Eurocode 2 wurden bei Bedarf durch Vergleichsrechnungen überprüft oder mit statistischen Auswertungen an Versuchsdatenbanken validiert. Bei allen bearbeiteten Themen wurde auch die weitere Harmonisierung des Eurocode 2 durch Reduktion der national festzulegenden Parameter und insbesondere der deutschen Zusatzregeln als wesentliches Bearbeitungsziel berücksichtigt. Ausgangspunkt hierfür war eine umfangreiche Analyse der Nationalen Anhänge von 28 europäischen Ländern zum Eurocode 2 die es erlaubte, Übereinstimmungen und Unterschiede in Europa zu quantifizieren und zu qualifizieren. Auf dieser Basis wurden viele Streichungen oder Vereinfachungen von nationalen Regeln und Zusatzinformationen vorgeschlagen.

Jürgen Schnell, Markus Loch, Florian Stauder, Michael Wolbring
Bauen im Bestand - Bewertung der Anwendbarkeit aktueller Bewehrungs- und Konstruktionsregeln im Stahlbetonbau. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 2815
2012, 337 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Grundsätzlich ist die Standsicherheit bestehender Tragwerke, die im Rahmen einer Umbaumaßnahme, Revitalisierung, Nutzungsänderung veränderte Einwirkungen erfahren oder ergänzt/verändert werden, nach aktuellem Stand der Technik und damit im Allgemeinen nach dem aktuellen Normenwerk nachzuweisen. In der Umsetzung zeigt sich, dass Stand- und Gebrauchstauglichkeit bestehender Stahlbetontragwerke bei unreflektierter Anwendung von Bewehrungs- und Konstruktionsregeln von DIN 1045-1 und Eurocode 2 in vielen Fällen nicht nachweisbar sind, obwohl sie zum Zeitpunkt der Erstellung nach damals gültigem Regelwerk bemessen wurden. Als Ergebnis des Forschungsvorhabens wurden umfangreiche Empfehlungen und Hinweise zum Umgang mit bestehender Bausubstanz erarbeitet, die Praktiker bei ihrer täglichen Arbeit auf diesem Gebiet unterstützen sollen. Hierzu werden zunächst Regelwerke und Merkblätter mit Bezug zum Bauen im Bestand aufgeführt, die als Arbeitsgrundlage zu beachten sind. Dabei wird deutlich, dass in Deutschland bisher kein Regelwerk existiert, das die Bewertung und Nachrechnung von Bestandsbauteilen beinhaltet. Mit Hilfe der Darstellung häufiger Fehler bei Bauen im Bestand sollen Praktiker für die Besonderheiten der Bauweise sensibilisiert werden, um eine technisch und wirtschaftlich erfolgreichen Projektabwicklung zu ermöglichen. Hierzu gehört auch eine qualifizierte Bestandsaufnahme, zu deren Durchführung umfangreiche Hinweise einschließlich der Erläuterung von Prüfverfahren im Bericht enthalten sind. Im Anschluss wird das Vorgehen zur Modifikation von Teilsicherheitsbeiwerten zur Nachrechnung von Bestandsbauteilen erläutert, was sich in der Regel günstig auf die Nachweisführung auswirkt und Tragwerksverstärkungen vermeiden kann. Ein wesentlicher Bestandteil des Forschungsvorhabens ist die Zusammenstellung und Bewertung der Entwicklung des den Stahlbetonbau in Deutschland betreffenden Regelwerkes. In diesem Zusammenhang gibt vorliegender Bericht Hinweise zu den einzelnen Entwicklungsstufen wesentlicher Bewehrungs- und Kon