HBI_Theorie

ber dieses Skriptum

Das vorliegende Skript beinhaltet ausgearbeitete Prfungsfragen zur Vorlesung 270.106: HB1 Konstruktion des Architekturstudiums an der TU-Wien und dient ausschlielich Studienzwecken. Die Informationen stammen in erster Linie aus der Vorlesung von Dipl.-Ing. Priebernig sowie dem Vorlesungsskriptum Hochbau Teil 1 - Konstruktion" von Dipl.-Ing. Priebernig und den zustzlichen Vorlesungsunterlagen auf http://www.priebernig.at. Weiters flossen Internetrecherchen und Lehrinhalte aus den Vorlesungen 254.042: Tragwerke in der Konstruktionsgeschichte und 254.030: Sanierung und Vernderung bestehender Tragkonstruktionen in die Ausarbeitung mit ein. Sofern nicht anders erwhnt, stammen alle Abbildungen von der Verfasserin. Inhaltliche Fehler und Druckfehler vorbehalten.

Lucia Kainzbauer Februar 2010

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Inhalt: 1. VO 2 Einfhrung, Literatur, Prfungsmodi Geschichte des Konstruierens, Konstruktionssysteme, Konstruktionsdetails ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2. VO / 3. VO 9 Bodenarten, Bodenuntersuchung, Bodenverbesserung, Baugrubensicherung, Lastabtragung, Flach- und Tiefgrndungen, Fundamentunterfangung ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4. VO / 5. VO 23 Massiv- und Leichtwandkonstruktionen Stahlbeton, Sichtbeton, Schalungssysteme; mehrschalige Auenwnde, Wandverkleidungen ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6. VO / 7. VO 31 Gewlbe, Kuppeln, Schalen: Brunelleschi, Sinan, Gaudi, Torroja, Candela, Nervi, Isler Holzdecken, Massivdecken: Flach-, Pilz-, Rippendecken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8. VO 41 Holzbau: Holzarten, Holzwerkstoffe, Holzschutz, Verbindungsmittel und -Techniken Fachwerks-, Stnder- und Tafelbau; amerikan. japan. und europ. Holzbauweisen und - Techniken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9. VO / 10. VO 47 Steildachkonstruktion: Sparren-, Kehlbalken-, Pfettendachsthle; Lastabtragung und Aussteifung Steildachdeckung: Platten- und Ziegeldeckung, Deckungsarten, Materialien ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------11. VO 56 Metalldeckungen, Falz- und Leistendeckung Dachentwsserung, Dachdurchdringung, Anschlsse und Details ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------12. VO 59 Stiegen: Typologie, Steigungsverhltnis, Verziehungsmethoden Stiegenkonstruktionen: Holz-, Massiv- und Stahlstiegen; Gelnder und Handlufe ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13. VO 66 zur Geschichte des Flachdaches; Warm-, Umkehr-, Kalt- und Kompaktdcher; Abdichtungssysteme, Materialien, Dachentwsserung, Dachdurchdringung, Anschlsse begrnte Dcher, Dachterrassen, Balkone ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------14. VO 70 Kanalisierung und Drainage Bauwerksabdichtung gegen Bodenfeuchtigkeit, Schicht- und Grundwasser 1

Lucia Kainzbauer, 2010

1. VO Einfhrung, Literatur, Prfungsmodi Geschichte des Konstruierens, Konstruktionssysteme, Konstruktionsdetails 1. Beschreiben Sie Methoden zum Bearbeiten von Natursteinen. 2. Skizzieren und beschreiben Sie die Entwicklung der Membran- und Seilnetzkonstruktionen. Geben Sie typische Konstruktionssysteme an. 3. Nennen Sie 5 Pioniere des Stahlbetonbaus des 19. und 20. Jh. Benennen Sie deren wichtigste Stahlbetonbauten. 4. Zhlen Sie 5 Bauwerke von Mies van der Rohe auf. (Beschreiben Sie ein konstruktiv interessantes Beispiel von Mies van der Rohe.) 5. Zhlen sie 5 Bauten und/oder Projekte von Frank Lloyd Wright auf. Beschreiben Sie die Konstruktion eines dieser Projekte. Analysieren Sie a) Gre, b) Tragstruktur, c) Belichtung der Rume. 6. Aussteifungssysteme- und Konstruktionen von Skelettbauten

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1. Methoden zum Bearbeiten von Natursteinen1. Spalten Die Werksteine werden an den Stofugen auf ca. 3-5cm Tiefe zu einem annhernd rechteckigen und geraden Stein bearbeitet. Es entstehen unregelmige Erhebungen (ca. 5cm), die Bosse. Bei einwandfrei spaltbarem Material entstehen Platten ohne Bosse, jedoch mit geworfenen Sichtflchen, die beim Aneinanderfgen berzhne ergeben. Diese mssen mit dem Sprengeisen abgesprengt werden. Die gespaltene Flche wird mit einem Spitzeisen bearbeitet, bis eine grob ebene Flche entsteht. Punktspitzen erfolgt senkrecht zur Flche, Netzspitzen unter einem Winkel von 45. Mit dem Stockhammer kann die Oberflche nach dem Spitzen auf Erhebungen bis ca. 2mm verfeinert werden. (fr Hartgestein geeignet) = Flchen: Mit dem Steinbeil werden kleine, kurze, nebeneinander angeordnete Hiebe senkrecht zur Oberflche ausgefhrt. Die Schneide hinterlsst lange dnne Kerben. Mit dem ca. 2-5cm breiten Zahneisen und einem Pressluftham-mer werden im Weichgestein oder Marmor parallele, gerade oder gebogene Linienstrukturen erzeugt. Zwischen den Zahnspuren bleiben Stege von beliebiger Breite stehen. Kurze Strichspuren werden mit dem Peckhammer hergestellt.

2. Spitzen

3. Stocken 4. Beilen 5. Zahnen

6. Scharrieren Das Scharriereisen, zwischen 3-20cm breit und mit glatter Schneide, wird mit dem Holzknppel oder dem Pressluftham-mer geschlagen. Ein harter Schlag (auch Hartgestein) ergibt eine scharfe, gebrochene Kante, ein weicher Schlag fr Weichgestein erzeugt eine hohlkehlenartige Struktur. 7. Krneln Beim Krneleisen liegen die Zahnreihen normal zum Stiel. Der Schlag kann also nicht gezogen werden, er wird senkrecht, bis 75 geneigt ausgefhrt. Es entsteht eine lebhafte, fein bis grob strukturierte Oberflche. Handhobeln mit einem ca. 20-26cm langen Holzhobel mit Stahlblttern in verschiedenen Schrgstellungen (nur Weichgestein). Maschingehobelte Oberflchen werden glatt, jedoch mit lngsparallelen Kerbstrichen, Kerbabstnde knnen variiert werden. Die gehobelten Flchen werden meist noch geschliffen. Mit der Gattersge wird durch die gleichzeitige Fhrung von bis zu 100 Sgeblttern ein Block in einem Arbeitsdurchgang in Platten zersgt (Kalkstein und Marmor, d. h. Weichgestein mit Quarzsand, Hartgestein mit Stahlsand). Die Schnittflchen werden meist noch berschliffen. Mehrere Schleifdurchgnge mit immer feinerem Schleifkorn. (Ab Kornnr. 240 sind keine Schleifspuren mit freiem Auge mehr erkennbar.) Je feiner der Schliff ist, desto besser kommt die Farbe und Struktur des Steins zur Geltung. Natrlicher Glanz und Beste Farb- und Strukturwiedergabe entsteht durch weiteres Verfeinern der Oberflche mit Zinnasche und einer Filzscheibe. Im Freien verblasst der Glanz bei Kalkstein und Marmor, bei Urgestein hlt er aber ber viele Jahre. 3

8. Hobeln

9. Sgen

10. Schleifen

11. Polieren


2. Skizzieren und beschreiben Sie die Entwicklung der Membran- und Seilnetzkonstruktionen. Geben Sie typische Konstruktionssysteme an.Zelte Eine der frhesten Formen von Architektur + das am lngsten berlebende Gebude Entstehung der Zelte: Einwohner von Sibirien, Island und Alaska waren als Jger und Sammler gezwungen den Tieren zu folgen. Reste einer solchen Behausung wurden in Russland gefunden und auf ungefhr 40 000 v. Chr. datiert (Behausung aus Tierknochen + Tierhuten) Das schwarze Zelt Behausung der Nomaden, Schutz vor extremen Klimabedingungen in der Wste Aus schwarzen Ziegenhaaren (manchmal auch gemischt mit Kamel- oder Schafhaaren). Haus aus Haaren Behausung der Beduinen Dachhaut aus 60cm breiten Stoffstreifen (gewebt), zusammengenht, ber Holzstange gespannt und mit Seilen im Boden verankert. Behausung der Tuareg Nomaden im Sden der Sahara = Tuareg Dachhaut aus Tierhuten oder verschiedenen pflanzlichen Materialien gewebte Matten, Grundgerst aus gekrmmten sten, kuppelfrmiges Dach Das Tipi Mit der Einfhrung des Pferdes verlieen viele Vlker ihren festen Wohnsitz und wurden Bffeljger Beginn der Tipis Kegelfrmige Behausung aus Holzstben und Tierhuten, einzige Behausung, die in ihrer ursprnglichen Form noch produziert und verwendet wird. Die Jurte Traditionelle Behausung aus Asien, Stmme von Iran bis in die Mongolei verwenden sie, Schutz vor Witterung (Sommer + Winter) Wnde aus dnnen Holzspalieren am obersten Rand mit Zugband zusammengehalten. Dach aus knstlich gekrmmten sten (an einem Drehring befestigt) bedeckt mit mehrlagigen Tierhuten (mit Bndern umspannt)

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Vela Velumberdachung des rmischen Theaters gibt es seit 69 v. Chr. Ahmt die berdachung nach, die die Kampaner bei ihren Spielen benutzten. Funktion: Schattendcher (vor Niederschlag sollten sie nicht schtzen), Verbesserung der Raumakustik, 2 Typen: Stangendachtyp + Segeldachtyp Konstruktion: Senkrechte Masten, die die Auenmauern in regelmigen Abstnden berragen + horizontal ber die Innenrume auskragende Stangen (von den Masten abgehngt) Darunter hing gerafftes Zeltdach aus einzelnen aneinandergereihten Velumbahnen. Leinen + Hanfseile + Holzmasten Beispiel: Vela des rmischen Amphitheaters in Nimes

Stangendachtyp Toldos

Segeldachtyp

Sind Sonnensegel, noch bis heute in Spanien erhalten. In fast allen greren Stdten findet man sie im ffentlichen Straenraum. ber 2000 Jahre zurckverfolgt. Funktion: Sonnenschutz, vermindern Aufheizung der darunter liegenden Luft und schtzen vor Flugstaub. Der am meisten verbreitete Typ ist der Straentoldo. Die Dcher werden den unterschiedlichen Geometrien der Straenrume angepasst. Das raffbare Segel hngt mit seinen aufgenhten sen an parallel gespannten Drhten, die an zwei Wnden verankert sind. Frei Otto

4-Punkt-Segel fr die Gartenausstellung in Kassel, 1955 Bei Membranen wird immer ein physisches Modell gebaut. Die Form stellt sich auf Grund des Vorspannungszustandes ein. Modellbaumaterialien: Tll, Lycra, etc. Seifenmodell fr die Sternwelle Kln: Minimalflchen

Typen zeitgenssischer Membrankonstruktionen 1. Einzelflchner: In der Flche selbst gibt es keine Untersttzung. 2. Punktgesttzte: Ab bestimmter Gre sind Untersttzungen notwendig, um die ntigen Krmmungen zu erreichen. (Mastseilsysteme, Schirmkonstruktionen Bsp.: Mekka) 3. Bogengesttzte: Membran kann den Bogen austeifen, d. h. er kann sehr schlank sein. Bsp.: Arabian Tower Hotel, Dubai: Foyer-Front; berdachung Urban-Loritz-Platz 4. Punkt-/Liniengesttzte: Firstseil verbindet Masten, Talseil verbindet Abspannpunkte. Bsp.: Harbour Light Pavillon, Boston 5


3. Nennen Sie 5 Pioniere des Stahlbetonbaus des 19. und 20. Jh. Benennen Sie deren wichtigste Stahlbetonbauten. Eugne Freyssinet Luftschiffhalle in Paris-Orly, 1923: Gewlbeartige Schalen - Druckbogen; Herstellung: Gleitschalung (mit schrgen Zugbndern ausgesteift) wird stckweise verschoben Max Berg 1870-1947: Jahrhunderthalle in Breslau: Innenraum 95m, Hhe, 41m; zum Zeitpunkt der Fertigstellung (1913) weltweit die grte Halle dieser Art Frank Lloyd Wright 1867-1959: Mglichst nahtlose Integration des Bauwerkes in die Landschaft; horizontale Fensterbnder und weit herausragenden Dachplatten Lake Shore Drive, Falling Water, Guggenheim Museum (New York)1

Le Corbusier 1887-1965: Le Corbusier trennt konsequent tragende und nicht tragende, raumabschlieende Elemente. Er zerlegt die massive Mauer in ein Gerippe aus Eisenbetonpfosten, die durch dnne Membranen ausgefacht werden. Unit dhabitation (Skizze); Villa Savoye; Notre-Dame-du-Haut Pier Luigi Nervi 1891-1979: Betonschalen: v. a. geometrisch bestimmt, aber auch Kenntnis der Spannungslinien; rippenartige Konstruktionen, wobei die Rippen mit den Hauptspannungslinien berein stimmen; vorfertigbare Teile Unesco-Gebude in Paris; Groe/Kleine Sporthalle in Rom 1960 (Skizze), Papierfabrik in Mantua

4. Zhlen Sie 5 Bauwerke von Mies van der Rohe auf. (Beschreiben Sie ein konstruktiv interessantes Beispiel von Mies van der Rohe.)Dt. Barcelona Pavillon 1929-30 Wiederaufbau 1989 Stahlrahmen mit Glas und Naturstein Farnsworth House in Illinois 1946-51 Stahlrahmen+Glas Konstruktion Lake Shore Drive in Chicago 1948-51 (Hochhuser, Skelettbau Stahlrahmen+Glas, Wohnhuser) Seagram Building in New York 1954-58 (Mitarbeit Philip Johnson) Stahlrahmen mit Vorhangfassade Neue Nationalgalerie in Berlin 1965-68 Stahlstruktur Farnsworth House in Illinois 1946-51 Stahlskelett - 8 Sulen, dazwischen Decke und Boden als Betonplatten; Punktfundamente Auflsung der Wand durch raumhohe Verglasung ums ganze Gebude keine Zwischenwnde, nur Schrnke als Raumteiler Einraum-Haus 16,8m x 8,5m Das Gebude samt vorgelagerter Terrasse ist aufgestelzt (Hochwasserschutz) Stahltrger als Ausfachung fr das Flachdach Stahlbetonplatten mit Travertin verkleidet 6


5. Zhlen sie 5 Bauten und/oder Projekte von Frank Lloyd Wright auf. Beschreiben Sie die Konstruktion eines dieser Projekte. Analysieren Sie a) Gre, b) Tragstruktur, c) Belichtung der Rume Falling Water in Bear Run, Pennsylvania 1934-37 Stahlbetonkonstruktion mit Auskragungen, Naturstein a) Offene Strukturen groe Rume b) Tragende Struktur innen im Kern auskragende Ebenen c) Gute Belichtung durch grozgige Verglasungen: Glasfronten Indirektes Licht durch groe Vordcher: direktes Licht u. Erhitzen vermieden Johnson Wax Building Johnson & Son, Administration Building and Research Tower; Racine, Wiscousin 1936-39 Vorgefertigter Beton und Ziegel, Pilzdecken Guggenheim Museum in New York 1943-59 Rotunde mit kreisrunder, wendelfrmiger Rampe, Etagen terrassenfrmig gegliedert Harold C. Price Company Tower 1952-56 in Bartlesville, Oklahoma Stahlbeton-Struktur mit frei tragenden Stockwerken, die aus dem zentralen Gebudekern auskragen und zu den Rndern hin dnner werden. Hlle aus Glas und Metall.

Synagoge fr die Beth Shalom Congregation, Elkins Park, Pennsylvania 1954 (Planung), 1958-59 Ausfhrung Zeltartige Stahl-, Glas- und Kunststoffkonstruktion 7


6. Aussteifungssysteme- und Konstruktionen von SkelettbautenHorizontale Aussteifung Vor allem durch Geschodecken: Stahlverbunddecken mit Aufbeton Ansonsten darunterliegende Aussteifung: Auskreuzungen, Rahmenecken, etc. (z.B Umbau von Grnderzeitbauten Ertchtigung der Geschodecken gegen Horizontalschub (Erdbeben) notwendig nachtrgliches Einbringen von Zugbndern) Vertiktale Aussteifung Rahmen Biegesteife Verbindungen zwischen Sttzen und Riegeln flexible Anordnung von Wnden bzw. Wandffnungen hoher konstruktiver Aufwand Sttzen mssen wegen Biegung grer dimensioniert werden hherer Grndungsaufwand Fachwerke Stabile Dreiecke, die sich aus Sttzen, Riegeln und diagonalen Verbandsstben zusammensetzen. Sttzen hauptschlich durch Normalkrfte beansprucht sehr schlank Anschlsse sind als Gelenke konstruktiv sehr einfach auszubilden gekreuzte Diagonalen: nur auf Zug beansprucht K-Verband drucksteif auszufhren Druckschlaffe Diagonalstbe (z. B. dnne Rundsthle) lassen sich problemlos in die Wandverkleidung integrieren. Fachwerkverbnde in Treppenhauswnden, Aufzugsschchten oder ffnungslosen Auenwnden angeordnet oder als gestalterisches Stilelement in den Trennwnden: Probleme bei Umnutzung Scheiben Groe Schubsteifgkeit; kraftschlssige Lasteinleitung muss gewhrleistet werden. Beulsteife Stahlbleche, vorgefertigte Stahlbetonplatten oder Ortbeton Anordnung hnlich Fachwerken Kerne Rhrenartige, schlanke, rumliche Strukturen hohe Biege-, Schub- und Torsionssteifigkeit In der Regel aus Ortbeton, seltener aus Stahlbetonfertigteilen (krzere Bauzeiten) Kerne aus Stahlfachwerken bzw. Stahlrahmen Kerne bieten sich als funktionelle Nutzung besonders fr Treppenhuser, Aufzugsschchte, Installationsschchte oder Sanitrtrakte an. 8


2. VO, 3.VO Bodenarten, Bodenuntersuchung, Bodenverbesserung, Baugrubensicherung, Lastabtragung, Flach- und Tiefgrndungen, Fundamentunterfangung 1. Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Sichern von Baugruben. 2. Skizziern und beschreiben Sie Methoden zum Sichern einer ca. 8m tiefen Baugrube - der Boden ist nicht standfest (Bodenklasse 3-5). 3. Beschreiben Sie konstruktive Maahmen + Bauablufe fr das Abschnittsweise Unterfangen eines bestehenden Fundaments. Das Fundament des neuen Gebudes soll unmittelbar an das alte Fundament angrenzen. Die neue Fundamentsohle ist 2,3m tiefer als die bestehende Fundamentsohle zu fhren. 4. Beschreiben Sie die herstellungstechnischen Manahmen fr die Errichtung von Bohrpfahlwnden. 5.Beschreiben Sie die Arbeitsschritte fr das Herstellen einer Baugrubensicherung mit Bohrpfahlwnden an der Baulinie (entlang des Gehsteigs). Die Baugrubensohle liegt 7,50m unter der GehsteigOK. 6. Beschreiben Sie die konstruktiven Manahmen und Bauablufe fr die Herstellung einer Schlitzwand an einer Baulinie. 7. Beschreiben Sie Methoden zum Unterfangen + Tieferfhren von Fundamenten. 8. Ab welcher Tiefe mssen Baugruben geplzt werden? 9. Beschreiben Sie Methoden zum Sichern von Baugruben a) an der Baulinie (zum Gehsteig mit Einbauten). b) an einer Feuermauer das Anrainerfundament reicht nicht bis zur neuen Fundamentunterkante. 10. Skizzieren und beschreiben Sie die konstruktiven Manahmen und Bauablufe fr das Sichern von Baugruben zu Feuermauern, deren Fundamentsohlen hher liegen als die Fundamentsohle des neu zu errichtenden Bauwerks. 11. Skizzieren und beschreiben Sie Baumanahmen fr das Sichern von Baugruben in einer Baulcke. Die Fundamentsohle der Anrainerobjekte liegt auf minus 1,0m, die des geplanten Neubaus auf minus 4,0m (Varianten: auf minus 7,0m / 8,0m / 9,0m). 12. Tieffundierungen (Konstruktionsmethoden) 13. Beschreiben Sie Tiefgrndungsarten hinsichtlich der Lastabtragung in den Baugrund. 14. Beschreiben Sie die Herstellung von Ortbeton-Bohrpfhlen 15. Beschreiben Sie Methoden zum Verbessern nichtbindiger Bden. 16. Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Verbessern nicht ausreichend tragfhiger Bden. 17. Zhlen Sie Mglichkeiten zum Verbessern von Baugrnden auf. 18. Beschreiben Sie Methoden zum Verbessern bindiger Bden. 19. Beschreiben Sie Methoden zum Sondieren des Baugrundes (Bodenarten + Bodenschichten) Sondieren =Erkunden der Bodenarten und -Schichten 20. Zhlen Sie Methoden zum Feststellen der Beschaffenheit (Tragfhigkeit, Kontaminierung, Schichtaufbau, etc.) von Bden (Baugrnden) auf. 21. Benennen Sie die Bodenklassen (gem. B2105). Wie werden diese klassifiziert? 22. Benennen Sie die Bodenarten, eingeteilt nach Korngren. 23. Zhlen Sie nicht bindige Bodenarten auf. 24. Zhlen Sie bindige Bodenarten auf. 9


1. Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Sichern von Baugruben. 2. Skizziern und beschreiben Sie Methoden zum Sichern einer ca. 8m tiefen Baugrube der Boden ist nicht standfest (Bodenklasse 3-5).1) Bschung

Gruben und Grben mit einer Tiefe von mehr als 1,25m mssen ab Sohle mit abgebschten Wnden hergestellt werden. Winkel der Bschung hngt von der rtlichen Standsicherheit des Bodens, von den Belastungen und Erschtterungen sowie der Zeit in der die Baugrube offen zu halten ist, ab. Bei nichtbindigen oder weicher bindigen Bden 45 Sonst Bschungswinkel ab 60

2) Verbau mit Schalwnden Kann nicht abgebscht werden Sicherung durch Verbaue Ab einer Tiefe von mehr als 1,25m (ausgenommen standfester Fels oder Bden, die standfestem Fels entsprechen) waagrechter Verbau:

Darf nur erfolgen, wenn der Boden mindestens auf die Tiefe einer Pfostenbreite oder Dielenbreite vorbergehend standfest ist. Sptestens ab einer Tiefe von 1,25m mssen die waagrechten Pfosten durch senkrechte Brusthlzer und Sprenger (oder Spindeln) abgesttzt werden. 3 Brustriegel pro Pfostenlnge, Abstand der Brusthlzer ca. 2m. Hohlrume zwischen den Pfosten und dem Erdreich mssen fest verfllt werden. senkrechter Verbau: Der Verbau mit lotrecht angeordneten Pfosten ist nur zweckmig, wenn der Boden vorbergehend so weit standfest ist, dass der Einbau der Pfosten dem Aushub unmittelbar nachfolgen kann. Die Mindesteinbindung der Pfosten in jeder Bauphase betrgt 30cm. Die Pfosten werden zwischenzeitlich durch waagrechte Gurthlzer und Sprenger gesichert. Die Gurthlzer mssen durch Hngeeisen vom Kopf der Wand abgehngt werden.

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3) Verbau mit Trgerbohlenwnden Die Baugruber darf nicht im Grundwasser liegen! Trgerbohlenwnde bestehen aus lotrecht eingebauten Stahltrgern, in die waagrecht gespannte Ausfachungen (Pfosten, Kanthlzern, Kanaldielen, Stahlbetonfertigteilen) eingebaut werden. Trger knnen gerammt, eingerttelt oder in Bohrlcher eingebaut werden. Fixierung: Verankern oder absteifen

Holzbohlen 4) Verbau mit Spundwnden

Kanaldielen

Durch ihre groen Abmessungen und ihre groe Steifigkeit lassen sich Spundwnde viel tiefer rammen als Pfosten oder Kanaldielen und knnen auch grere Sttzweiten berbrcken. Auerdem sind sie durch das Ineinandergreifen ihrer Schlsser annhernd wasserdicht. Sie werden daher fr die Umschlieung von Baugruben, insbesondere auch bei Wasserandrang von auen, verwendet. Heute werden insbesondere Stahlspundwnde verwendet, die eingerammt, eingerttelt oder eingepresst werden. Fixierung: Einspannung im Boden, Gurte mit IPB-Profilen, rckverhngt

5) Verbau mit Bohrpfahlwnden Wenn kein Grundwasser vorhanden ist. Bewehrte Betonpfhle werden in bestimmten Abstnden in den Boden gebohrt und verbleiben als belastete Bauwerkswand im Baugrund. Auch Bohrpfahlwnde werden oft durch Erdanker rckverhngt, hierauf wird die Baugrube ausgehoben. Im Allgemeinen wirtschaftlicher als Schlitzwnde; magenaueres Arbeiten ist mglich. bliche Bohrpfahlabmessungen sind 50 bis 120cm. berschnittene Pfahlwand (WU-Beton) verformungsarm, druckwasserdicht, Verwendung als belastete Bauwerkswand, Schrgstellung der Wand mglich Tangierende Pfahlwand verformungsarm, Schrgstellung der Wand mglich Aufgelste Pfahlwand kleinere Zwischenrume durch kraftwirksame Auskleidung berbrckt bedingt verformungsarm, Schrgstellung der Wand mglich Aufgelste Pfahlwand mit unverkleideten Lcken 11


6) Verbau mit Schlitzwnden Schlitzwnde sind Ortbetonwnde. Die Herstellung erfolgt in Schlitzen, mit zuvor betonierten Leitwnden. Der Schlitz wird mit einer Betonitsuspension als Sttzflssigkeit ausgefllt. Ohne Schalung wird das Erdreich beim Aushub und whrend des Betoniervorgangs gesttzt. Nach Einbringung der Bewehrung wird der Schlitz langsam ausbetoniert und gleichzeitig die Sttzflssigkeit abgesaugt. Verformungsarm, druckwasserdicht, im Baugrund verbleibendes Konstruktionselement, vorhandene Fundamentvorsprnge mssen vorher abgebrochen werden. Zuerst werden Feld 1, 3, 5, 7 dann Zwischenfelder 2, 4, 6 ausgefhrt

7) Verbau durch Bodenvernagelung Sicherung von Baugruben und steilen Bschungen, insbesondere bei unregelmigem Bschungsverlauf ohne Plzung (erforderliche Eigenstandfestigkeit 1,2 bis 1,5m). Die Baugrube wird abschnittsweise ausgehoben, die Bschung mit bewehrtem Spritzbeton und durch Bodenngel gesichert. Dadurch entsteht eine Art Schwergewichtsmauer. Wenn die Bodenngel kraftschlssig mit der Wandhaut verbunden sind, kann sofort die nchste Lage freigelegt werden. 8) Verbau durch Injektionswnde Das die Baugrube umgebende Erdreich wird durch Injektion in den Boden so verfestigt, dass eine senkrechte Ausschachtung mglich ist. Das Einpressen des Injektionsgutes erfolgt wie bei der Bodenverpressung durch Stahlrohr-Injektionslanzen oder Manschettenrohre im gebohrten oder geschlagenen Mantelrohr. Injektionsgut: - Zementmrtel - Zementsuspension - gelierende Lsungen - Kunststoffe Zement Chemikalien Kunstharze

Durch das Einbringen mehrerer Ankerreihen im Zuge des Aushubs kann vllig unbehindert praktisch auf jede Baugrubentiefe abgegraben werden. 1. 2. 3. 4. 5. Herstellen eines verrohrten Bohrloches mit d = 70 150 mm Abstoen der Bohrspitze und Einfhren des Ankerzuggliedes Ziehen des Bohrgestnges unter gleichzeitigem Verpressen des Stahls mit Zementleim Prfen des Ankers ca. 6-8 Tage nach dem Verpressen Festlegen des Ankers auf die gewnschte Vorspannkraft

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3. Beschreiben Sie konstruktive Maahmen + Bauablufe fr das Abschnittsweise Unterfangen eines bestehenden Fundaments. Das Fundament des neuen Gebudes soll unmittelbar an das alte Fundament angrenzen. Die neue Fundamentsohle ist 2,3m tiefer als die bestehende Fundamentsohle zu fhren.Um Horizontalabdrcke auf das Kellermauerwerk + Setzungsschden des Nachbarmauerwerks durch Auflockerung des Bodens beim Baugrubenaushub unter die vorhandene Fundamentsohle zu vermeiden, mssen die Fundamente vom Nachbargebude vor Beginn 50cm unter die Unterkante der Fundamente des Neubaus hinuntergefhrt unterfangen werden.

1. Zustimmung des benachbarten Liegenschaftseigentmers eigene baupolizeiliche Einreichung umfangreiche Beweissicherung 2. Vor der Unterfangung Absteifung des Giebels oder Verankerung ins Bauwerksinnere 3. Abschnittsweiser Aushub bis zur Fundamentunterkante des Neubaus Aushubabschnitte 1,25m Unterfangung durch z. B. Ausbetonieren Abstand der Aushubabschnitte 1,5t bzw. 5,0m Achsabstand gleichzeitiger Aushubabschnitte Statt Unterfangungen auch Winkelsttzmauern, Schlitzwnde + Pfahlwnde

4. Beschreiben Sie die herstellungstechnischen Manahmen fr die Errichtung von Bohrpfahlwnden. 5. Beschreiben Sie die Arbeitsschritte fr das Herstellen einer Baugrubensicherung mit Bohrpfahlwnden an der Baulinie (entlang des Gehsteigs). Die Baugrubensohle liegt 7,50m unter der GehsteigOK. Ortbeton-Bohrpfahl siehe Frage 12/13 Bohrpfahlwand siehe Frage 1

6. Beschreiben Sie die konstruktiven Manahmen und Bauablufe fr die Herstellung einer Schlitzwand an einer Baulinie. Schlitzwand siehe Frage 1 13


7. Beschreiben Sie Methoden zum Unterfangen + Tieferfhren von Fundamenten. Abschnittsweises Unterfangen, Schlitzwand, HDV-Hochdruckvermrtelung, Injektion, Pfahlwnde

8. Ab welcher Tiefe mssen Baugruben geplzt werden?Gruben, Grben und Knetten, deren Wnde nicht abgebscht wurden, mssen ab einer Tiefe von mehr als 1,25m durch Verbaue ausreichend gesichert werden. (auer bei standfestem Fels o. .)

9. Beschreiben Sie Methoden zum Sichern von Baugruben a) an der Baulinie (zum Gehsteig mit Einbauten) b) an einer Feuermauer das Anrainerfundament reicht nicht bis zur neuen Fundamentunterkante. 10. Skizzieren und beschreiben Sie die konstruktiven Manahmen und Bauablufe fr das Sichern von Baugruben zu Feuermauern, deren Fundamentsohlen hher liegen als die Fundamentsohle des neu zu errichtenden Bauwerks. 11. Skizzieren und beschreiben Sie Baumanahmen fr das Sichern von Baugruben in einer Baulcke. Die Fundamentsohle der Anrainerobjekte liegt auf minus 1,0m, die des geplanten Neubaus auf minus 4,0m (Varianten: auf minus 7,0m / 8,0m / 9,0m).a) An der Baulinie: ab 1,25m Gehsteige drfen nicht berhrt werden, Konstruktionen drfen also nur nach innen laufen Abbschung ab 1,25m Tiefe laut Bschungswinkel nicht bindige Bden oder weiche Bden: 45 halbfeste bindige Bden 60 leichter Fels 80 schwerer Fels 90 Verbau mit Schalwnden Trgerbohlenwnde Bohpfahlwand Schlitzwand b) An Feuermauern (nicht unterkellerter Gebude) Bohpfahlwand Schlitzwand Bodenvernagelung Injektionswand Bodenvermrtelung abschnittsweises Unterfangen (bis 5m Tiefe)

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a) An der Baulinie ( Gehsteigkante)

b) An Feuermauern

Abbschung

Verbau mit Schalwnden

Trgerbohlenwnde

Bohpfahlwand (rentiert sich eher bei greren Tiefen) Schlitzwand (rentiert sich eher bei greren Tiefen)

Bohpfahlwand (rentiert sich eher bei greren Tiefen) Schlitzwand (rentiert sich eher bei greren Tiefen) Bodenvernagelung Injektionswand Bodenvermrtelung z.B Soilcrete-Verfahren

(abschnittsweises Unterfangen nur bis 5m Tiefe!)

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12. Tieffundierungen (Konstruktionsmethoden)Tiefgrndungsarten hinsichtlich Material und Einbringung: Fertigpfhle Fertigpfhle werden durch Rammen, Rtteln, Einpressen, Einsplen oder mittels vorbereiteter Bohrlcher eingebracht. Holzpfhle (mssen immer unter Wasser stehen, um gegen Fulnis geschtzt zu sein) Stahlpfhle (sehr teuer, selten verwendet - Korrosionsschutz) Stahlbetonpfhle (billig; in richtiger Lnge vorbestellen; Gefahr der Haarrissbildung beim Einrammen) Ortbetonpfhle Rasche Herstellung Gute Anpassung an bestehende Bodenverhltnisse Groe Mantelreibung durch Betonieren gegen das Erdreich Groe Lrmentwicklung und Erschtterung bei der Herstellung Mgliche Zertstrung des Pfahls bei der Herstellung Ortbeton-Rammpfhle Frankipfahl Bild Siehe Frage 15 Pfropfenbeton mittels Betonstampfer in die Tiefe getrieben, dabei Bodenverdichtung Nach Erreichen der Rammtiefe Nachfllen des Pfahlbetons Vibropfahl Einrammen des Rohres, verlorene Spitze Ausziehen des Rohres bei gleichzeitigem Betonieren Simplex-System Einrammen des Rohres, massive Spitze Einbringen des Pfahlbetons nach Erreichen der erforderl. Pfahltiefe mittels Betonkbel; Danach Stampfen des eingebrachten Betons Ortbeton-Bohrpfahl Vorteile: Geringe Erschtterung; Durch Frderung des Bohrgutes tragfhige Schicht feststellbar Durchmesser 40-200cm, Lngen bis 40m 1) Einbringen des Fhrungsrohres Absenken des Bohrrohres durch schla2) 2) gende Bewegung bei gleichzeitigem 2) Aushub 3)+4) Nach Erreichen der vorgesehenen 2) 2) Pfahltiefe Einsetzen des Bewehrungs2) korbes 2 Betonieren bei gleichzeitigem Herausziehen des Rohres Bei Betonierungsarbeiten unter Wasser Verdrngung durch Druckluft 5) Fertiger Pressbetonpfahl

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14. Be sc hr e i be n Si e T i e fgr n d u n gsa r te n hi n s i c htli c h de r La s ta btr a gu n g i n de n Baugrund. Beschreiben Sie die Arbeitsschritte bei der Herstellung eines OrtbetonBohrpfahls. 15. Beschreiben Sie die Herstellung von Ortbeton-Bohrpfhlen.Pfahlgrndungen wenn: Tragfhigkeit in den oberen Schichten nicht gegeben ist Gefahr durch Aussplung; Unterkellerung; Gleiten von unmittelbar unter der Fundamentsohle anstehenden Bodenschichten bei hohem Grundwasserspiegel bei sehr setzungsempfindlichen Bauwerken bei ausgedehnten, unterschiedlich belasteten Bauwerken Hinsichtlich der Kraftbertragung unterscheidet man: 1. bertragungspfhle Die Kraftbertragung erfolgt ber die Pfahlspitze bzw. ber die Pfahlspitze und durch Mantelreibung in den tragfhigen Grund stehende Grndung erster + zweiter Ordnung 2. Reibungspfhle Die Kraftbertragung erfolgt nur durch die Mantelreibung, es kommt zu keiner Berhrung mit der tragenden Bodenschicht schwebende Grndung Diese sind nach Mglichkeit zu vermeiden und werden allenfalls angewandt, wenn die nachgiebigen Schichten mit zunehmender Tiefe fester und tragfhiger werden.

Stehende Grndung 1. Ordnung Ortbeton Bohrpfahl

Stehende Grndung 2. Ordnung

Schwebende Grndung

Siehe Frage 12

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15. Beschreiben Sie Methoden zum Verbessern nichtbindiger Bden. 16. Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Verbessern nicht ausreichend tragf higer Bden. 17. Zhlen Sie Mglichkeiten zum Verbessern von Baugrnden auf.A) Mechanische Verdichtung Oberflchenverdichtung zum lagenweisen Verdichten von kornabgestuften Schttungen mittels Flchenrttler, Vibrationswalzen, Vibrostampfer, etc. Tiefenverdichtung als Pfahlrost: A1) Rtteldruckverdichtung (nichtbindige Bden) Rttler = rhrenfrmiger Stahlkrper, in dem ein Motor + Umwuchtgewichte angebracht sind; unter Wasserabgabe an der Spitze wird er in den Boden abgesenkt Durch Rttler dichte Lagerung bis zu doppelter Tragfhigkeit; abgesacktes Material muss zugegeben werden. Einflussbereich: 1,5 2,5m 1) Absenken des Rttlers mit Wasser oder Luftsplung 2) Nach Erreichen der erforderl. Tiefe Abstellen der Splung. 3) Fllmaterialzugabe. Beginn der Verdichtung. 3) Stufenweises Ziehen des Rttlers. 3) Der Rttler bleibt so lange in der jeweiligen Tiefe stehen, 3) bis ldruckmanometer oder Ampremeter maximale 3) Energieabgabe anzeigen. A2) Rttelstopfverdichtung (bindige Bden, Bden mit bindigen Anteilen) Schleusenrttler 1) wird in den Boden bis zur tragfhigen Schicht abgesenkt, 3) dabei seitliche Verdrngung und Verdichtung des Bodens 2) Durch Schleusenrttler wird durch Pressluft untersttzt 3) Schottermaterial unter gleichzeitigem Ziehen des Rttlers 3) eingebracht. 3) Das Rohr wird nach dem Einrammen wieder gezogen, 3) wobei die Pfahllcher mit Kies oder Sand gefllt und ver3) dichtet werden (Schotterpfhle). A3) Verdichtungspfhle = Pfahlgrndung: z.BFrankipfahl: Im unteren Teil eines Mantelrohrs wird ein Sand-, Kies- oder Betongemisch zu einem Pfropfen verdichtet, der durch Innenrammung abwrts getrieben wird. Nach Erreichen der Sohle wird das Mantelrohr gezogen und gleichzeitig Kies bzw. Beton eingerammt. ca. 30cm, Abstand: 70 100cm

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B) Bodentausch Bei Baustellen kleineren Umfanges bzw. bei Ausschttungen, Gebuderesten, etc. empfiehlt sich oft ein Ausheben des gesamten Bodens bis zu einer tragfhigen Schicht und das lagenweise Einbringen, Einschlmmen und Verdichten von Schottermaterial (Kornzusammensetzung entsprechend Siebkurven). Nur in sandigen Kiesbden auszufhren: Im Grundwasserbereich wasserrechtliche Genehmigung erforderlich. C) Entwsserung Eine Absenkung des Grundwasserspiegels fhrt zu einem Entfall des Auftriebs und dadurch zu einer dichteren Lagerung des Bodens. Bindige Bden werden trockener + tragfhiger. Mittels Brunnen, die unter die Baugrubensohle hinabreichen, wird das zustrmende Grundwasser abgefangen und dadurch der Grundwasserspiegel unter die gewnschte Grndungsebene (Baugrubensohle) abgesenkt. Wasserrechtsgenehmigung erforderlich! D) Thermische Verfahren E) Einmischen von Chemikalien Bindige Bden Kalkstabilisierung Nicht bindige Bden Zementstabilisierung F) Injektionen F1) Soilcrete-Verfahren Nicht bindige Bden, in denen Hohlrume und Fliewege vorhanden sind: Mit Hilfe einer Injektionslanze wird das flssige Injektionsgut in das zu behandelnde Lockergestein eingepresst. Zweck dieser Manahme ist die Verfestigung oder Abdichtung des Bodens. Verfestigung: Baugrund kann hhere Spannungen aufnehmen, Scherfestigkeit ist grer, Verformungen sind geringer F2) Soil-Cracking-Verfahren Bindige Bden (Schluffe und Tone): Ein homogenes Durchtrnken nicht mglich. In den sich bildenden Rissen setzt sich das Injektionsmittel konzentriert ab, wobei sich die Bodenstruktur durch sternfrmig verteilte vertikale Rippen verfestigt. Injektionsmittel sind Suspensionen, d. h. Mischungen aus: a) Wasser und Zement b) Wasser, Zement und Zustzen c) Wasser, Ton und Zement.

18. Beschreiben Sie Methoden zum Verbessern bindiger Bden.A2) Rttelstopfverdichtung A3) Verdichtungspfhle C) Entwsserung E) Einmischen von Chemikalien Kalkstabilisierung F2) Soil-Cracking-Verfahren 19


1 9 . B e s c h r e i b e n S i e M e t h o d e n z u m So nd i e r e n d e s B a u gr u n d e s ( B o d e na r t e n + Bodenschichten) Sondieren = Erkunden der Bodenarten und -Schichten. 20. Zhlen Sie Methoden zum Feststellen der Beschaffenheit (Tragfhigkeit, Kontaminierung, Schichtaufbau, etc.) von Bden (Baugrnden) auf.1. Schrfe, Schchte In einfachen Fllen werden mit dem Tieflffelbagger Gruben ausgehoben, die die einwandfreie Entnahme ungestrter Proben ermglicht. Die Aufschlusstiefe ist jedoch mit ca. 5m begrenzt. Auerdem sind erforderlichenfalls Plzungen gegen das Einbrechen der Grubenwnde vorzunehmen. An den Seitenwnden des Schachtes kann man die Schichtungen ablesen. Nicht im Grundwasserbereich. 2. Sondierungen Sondierungen kommen hauptschlich fr eine erste Orientierung bzw. als Ergnzung zu Bodenaufschlssen zur Anwendung. Sondiernadeln mit 30mm; werden durch Schlaggerte oder maschinell in den Boden getrieben. In einer 150cm langen seitlichen Nut werden die Bodenproben gefrdert. Drucksondierungen Spitzen- und Mantelreibung werden gemessen. Drcke bis 200kN, Tiefen bis ca. 20m. Die Sonden werden hydraulisch von einem Spezial-LKW in den Boden gedrckt. Rammsondierungen Erlauben ber die erforderliche Rammenergie (Schlagzahl) fr je 10cm Eindringtiefe bei genormter Fallhhe + Rammgewicht Rckschlsse auf die Lagerungsdichte (n. b. B.) bzw. Konsistenz (b. B.) des Bodens. Tiefen bis ca. 15m. 3. Bohrungen Fr grere Tiefen und feste Bden werden Probebohrungen durchgefhrt hufigste Erkundungsart. Mind. 3 Bohrungen im Dreieck, alle 200m2, Tiefe mind. 1,5-fache Bauwerksbreite Trockenbohrungen Wo sich der Boden nicht im Grundwasser befindet; ohne Wasserzugabe zur Lsung des Bodens. Gestngebohrungen: an der Spitze eines verlngerbaren Bohrgestnges je nach Bedarf: Schrecken-, Teller-, Lffel-, Meiel- oder Ventilbohrer. Drehung meist hndisch. Futterrohr. Seilbohrungen: an Seil Bohrkopf mit Greifschalen frdern Boden. Wirtschaftlich durch Wegfall des Drehgestnges. Schlagbohrungen: fr meielharte Bden Splbohrungen Immer als Rotationsbohrungen, verwenden Splflssigkeit zur Khlung des Bohrwerkzeuges und Frderung des Bohrgutes (Wasser, Betonitsuspension, etc.) 4. Seismische Untersuchungen Messung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit und Reflexion der Wellen von Bodenerschtterungen 5. Dynamische Untersuchungen

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Fortpflanzungsgeschwindigkeit von Sinusschwingungen


6. Bodenelektrische Untersuchungen Leitfhigkeit des Bodens durch Wassergehalt 7. Isotopenuntersuchungen Absorptionsvermgen des Bodens fr Gammastrahlen oder Neutronenstrahlen 8. Lastplattenversuch (Probebelastung) Zur Ermittlung der Verformungen des Bodens unter Lasteinwirkung und zur Kontrolle der ermittelten Kennwerte NORM B4417

21. Benennen Sie die Bodenklassen (gem. B2105). Wie werden diese klassifiziert?Klassifizierungsmerkmale sind die Lsgerte bei hndischer Arbeit. Die Klassifizierung wird durch die tatschliche Art des Abbaues nicht beeinflusst. Bodenklasse 1 Steinschaufel, Spaten - Mutterboden (Humus, Oberboden) - Zwischenboden (dunkelgrau, dunkelbraun) Stichschaufel, Spaten Bodenklasse 2 Wasserhaltiger Boden (Schpfboden) Schlammschaufel, Schpfgef Bodenklasse 3 Leichter Boden (nicht bindige Sande, Kies < 70mm) Wurfschaufel Bodenklasse 4 Mittelschwerer Boden (Stichboden) Stichschaufel, Spaten Bodenklasse 5 Schwerer Boden (Hackboden) Krampen, Spitz- u. Breithacke Bodenklasse 6 Meiel u. Schlegel, Brechstange Leichter Fels (Reifels) Bodenklasse 7 Schwerer Fels, nicht mehr hndisch lsbar Sprengen Klebrige Bden (3-5) kleben am Spaten, sind nur mit weiterem Gert ablsbar Bodenklassen 3-5: hufiger Baugrund Eluatklassen I-IV: Kontamination durch Rstungsaltlasten, Transportunflle, Ablagerung von Schadstoffen, Versickerungen, etc. (Kontamination? Bodengutachten) Deponieklassen 1-6 21


22. Benennen Sie die Bodenarten, eingeteilt nach Korngren. 23. Zhlen Sie nicht bindige Bodenarten auf. 24. Zhlen Sie bindige Bodenarten auf.Nicht bindige Bden Rollige Bden > 0,06mm Korngre Gerll Grobkies Mittelkies Feinkies Grobsand Mittelsand Feinsand 63 mm 20 63 mm 6,3 20 mm 2 6,3 mm 0,63 2 mm 0,2 0,63 mm 0,063 0,2 mm Schluff Ton Lehm Mergel Tegel Lss Torf + Moor Bindige Bden < 0,06mm Korngre 0,002 0,06 mm < 0,002 mm

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4. VO, 5.VO Massiv- und Leichtwandkonstruktionen Stahlbeton, Sichtbeton, Schalungssysteme; mehrschalige Auenwnde, Wandverkleidungen 1. Nennen Sie 5 Pioniere der groen Gusseisen- und Stahlbauten des 19. Jh. und benennen Sie deren wichtigste Bauten. 2. Beschreiben Sie die Entwicklung des Stahlbetonbaus inkl. seiner Meilensteine. Nennen Sie Pioniere. 3. Beschreiben Sie Brandschutzmanahmen (F90 gem. Norm B3800) fr mehrgeschoige Stahlkonstruktionen. 4. Beschreiben Sie Brandschutzmanahmen fr konstruktive Stahlbauteile 5. Beschreiben Sie die Schallschutz- und wrmetechnischen Anforderungen von Auenwnden von Wohngebuden der Bauklasse II IV. 6. Mehrschalige Auenwandsysteme 7. Skizzieren Sie Wandaufbauten fr mehrschalige Auenwnde (Leichtwnde) von Aufenthaltsrumen. 8. Auenwandsysteme von Aufenthaltsrumen 9. Skizzieren Sie den Schnitt durch die Holzriegel-Auenwand eines Aufenthaltsraumes. (R 0,3 W/m2K) 10. Beschreiben Sie die Anwendungen von Gleitschalungen. Wie und bei welchen Bauwerken werden Sie verwendet?

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1. Nennen Sie 5 Pioniere der groen Gusseisen- und Stahlbauten des 19. Jh. und benen nen Sie deren wichtigste Bauten.Obwohl Holz heute wieder in den Skelettbau zurckkehrt, wurde es in der Mitte des 19. Jh. von Stahl und spter von Stahlbeton abgelst. Stahl ist ein sehr leistungsfhiges Material.

1. Johann Wilhelm Schwedler: Entwickelt ab 1850 Bogensysteme und Schwedler-Kuppel: In Lngsrichtung bogenfrmige Elemente; in Querrichtung verbunden; gegen Torson Kreuzverspannungen als Ausfachungen Kuppelkonstruktion der Neuen Synagoge in Berlin Knoten sind untereinander verbunden Keine reine Schwedlerkuppel

2. Joseph Paxton: Kristallpalast 1851 Crystal Palace 1. groe Anwendung vorgefertigter Teile (Entwurf + Bau < 1 Jahr) Gusseisensttzen, Gusseisenfachwerktrger, Gusseisen-Bogenelemente, z. T. Holzbalken Alle Trger und Anschlsse systematisiert und vorgefertigt, auf der Baustelle zusammengesetzt Grat-und-Kehle-System: Im Grunde einfaches Faltwerk; Kehlelemente als unterspannte Trger Kehlelemente fhren das Niederschlagswasser ab, das dann ber hohle Sttzen in den Boden gelangt. Glas hngt in dnnen Rahmen zwischen den Trgern. 3. Gustave Eiffel: Schokoladenfabrik Menier, Noisel 1871-73 1. volltragendes eisernes Geschotragwerk Skelettbauweise Auenfassade aufgegliedert durch eiserne Sttzen und AusfachungsKonstruktion aus Winkelprofilen. Eiffelturm in Paris 1889 rumliche Fachwerkkonstruktion Nietverbindungen Verjngung entsprechend des Momentenverlaufes

4. Vladimir Suchov: Wasserturm (hyperbolisches Traggerst) Ausstellungsstck der Firma Bari 1896 Drehhyperboloide Winkel- und T-Profile untereinander vernietet Maschinenhalle der allrussischen Ausstellung 1897 Kaufhaus GUM (Moskau)1893: Bogensysteme mit kreuzweisen Seilverspannungen

5. William Le Baron Jenney: Leiter Building in Chicago, Illinois 1879 Home Insurance Building in Chicago 1885: Auen selbsttragende Fassadenkonstruktion; Innenskelett aus Gusseisenprofilen mit Ziegelausfachung 24


2. Beschreiben Sie die Entwicklung des Stahlbetonbaus inkl. seiner Meilensteine. Nennen Sie Pioniere.Stahlbeton ist ein Verbundwerkstoff aus Beton (Druck) und Bewehrungsstahl (Zug). Dies ist mglich, weil die beiden Baustoffe ber einen annhernd gleichen Dehnungskoeffizienten verfgen. Opus Caementicium schon bei den Rmern bekannt (v. a. fr Steinmauerwerk). Dann in Vergessenheit geraten. Erst Ende des 18. Jh wiederentdeckt: Der franzsische Grtner Monier verwendet Beton mit Drahteinlage fr grere Blumentpfe. Bewehrter Beton wird v. a. von Wilkinson und Hennebique entwickelt. Hennebique entwickelt Plattenbalken, Plattenbalkendecke, Hennebique-System Um 1912 etabliert sich das elementierte Bauen in Stahlbeton

Max Berg 1870-1947: Jahrhunderthalle in Breslau: Innenraum 95m, Hhe, 41m; zum Zeitpunkt der Fertigstellung (1913) weltweit die grte Halle dieser Art Frank Lloyd Wright 1867-1959: Mglichst nahtlose Integration des Bauwerkes in die Landschaft; horizontale Fensterbnder und weit herausragenden Dachplatten Lake Shore Drive, Falling Water, Guggenheim Museum (New York)1

Le Corbusier 1887-1965: Le Corbusier trennt konsequent tragende und nicht tragende, raumabschlieende Elemente. Er zerlegt die massive Mauer in ein Gerippe aus Eisenbetonpfosten, die durch dnne Membrane ausgefacht werden. Unit dhabitation; Villa Savoye; Notre-Dame-du-Haut Pier Luigi Nervi 1891-1979: Betonschalen: v. a. geometrisch bestimmt, aber auch Kenntnis der Spannungslinien; rippenartige Konstruktionen, wobei die Rippen mit den Hauptspannungslinien berein stimmen; vorfertigbare Teile Unesco-Gebude in Paris; Groe/Kleine Sporthalle in Rom 1960 (Skizze), Papierfabrik in Mantua

Felix Candela 1910-1997: Betonschalen: v. a. Faltschalen und HP-Flchen: Los Manantiales in Xochimilco (Skizze) zusammengesetztes Kreuzgewlbe aus 3HP-Schalen Heinz Isler 1926- : Betonschalen: Formen aus Pneus, Hngemodellen und Fliemodellen(Polyurithanschaum) abgeleitet. Garten-Center in Camorino, Tankstelle Deitingen an der N1 Bern - Zrich

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3. Beschreiben Sie Brandschutzmanahmen (F90 gem. N B3800) fr mehrgeschossige Stahlkonstruktionen. 4. Beschreiben Sie Brandschutzmanahmen fr konstruktive Stahlbauteile.Folgende Elemente gelten als feuerbestndig ohne besonderen Nachweis: Wnde und Ausfachungen in Stahlskelettbauweise mit einer Ausfachung und einem Verputz auf freiliegenden Teilen. Ohne Ausfachung muss allseits verkleidet werden 1) Verputz mind. 1,5cm dick (ohne Putztrger); Haftung mittels verankerter Putztrger gewhrleisten. Putztrger: waagrechtes Rohrgewebe, Rippenstreckmetall 2) Pfeiler und Sttzen aus Stahl mssen verkleidet werden. Mit oder ohne Kernausfhrung mssen Pfeiler und Sttzen allseitig mit Beton, LB oder Ziegeln verkleidet werden. Die Verkleidung muss gegen Herabfallen gesichert werden. Verkleidungen aus Steinen oder Platten mssen im Verband druck- und zugfest versetzt sein. Sind Ausfllung und Verkleidung aus Beton, kann die Verkleidungsdicke verringert werden (bei B160 auf 4cm). 3) Sttzen aus Hohlprofilen mit einer Kernfllung und Verkleidung mind. alle 5m am Kopf und Fu der Sttze mssen jeweils mind. 2 Lcher positioniert sein, die zusammen mind. 6cm2 ffnungsquerschnitt aufweisen. Diese Lcher mssen auch in der Verkleidung an gleicher Stelle und mit gleicher Gre vorhanden sein. 4) Decken aus Stahltrgern mind. 2,5cm dicker, nicht brennbarer, der Decke untergehngter Putztrger (darauf 2-lagiger Zementoder Gipsmrtel mit leichten Zuschlgen z. B. Blhglimmer). OK des Putztrgers mind. 3cm unter der UK des Stahltrgers. Oder abgehngte Verkleidung mit einer mind. 6cm dicken berdeckung der Stahltrger mit einer Stahlbetonplatte. 5) Decken aus Profilstahlblech mit Verkleidung der Untersicht und einem mind. 6cm dicken Aufbeton. 6) Trger, Unterzge und Rahmenriegel aus Stahl Die Hohlrume mssen mit einer Verkleidung ausgemauert, ausbetoniert oder mind. mit Steinwolle gefllt werden. Wird ein Verputz verwendet, muss dieser mit einem Maschendrahtgewebe bewehrt werden. Stegzwischenrume mssen ausgemauert oder ausbetoniert werden. Planmige Hohlrume sind mind. geschoweise abzuschotten. Ste von Platten und Tafeln mssen so ausgebildet werden, dass sie den Feuerdurchtritt verhindern (Falz, berlappung, Verfugung).

5. Beschreiben Sie die Schallschutz- und wrmetechnischen Anforderungen von Auenwnden von Wohngebuden der Bauklasse II IV.Bewertetes Schalldmm-Ma Rw mind. 47dB Wrmeschutzkoeffizient von U = 0,3W/m2K in Wien

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6. Mehrschalige AuenwandsystemeZweischaliges Mauerwerk: (eventuell passt auch Holzriegel-Auenwand zu diesem Thema) In der Ausfhrung gibt es drei Varianten: Auenwand mit Hinterlftung, mit Hinterlftung und Dmmung oder nur mit Kerndmmung 1.) Tragendes Mauerwerk soll innenraumseitig liegen statische Funktion, gut wrmespeichernd raumseitige Oberflche mit saugenden Materialien Material: Schwer-, Leichtbeton; Betonschalungssteine; Hohlblockmauerwerk d 25cm 2.) Wrmedmmschicht hochwertig dmmend unverrottbar, nicht brennbar standfest, kein Schwinden bzw. Schrumpfen geringer Dampfdiffusionswiderstand 3.) uere Schale Schutz gegen Durchfeuchtung von auen betrchtliche Wrmespannungen alle 10-15m senkrechte Dehnfugen notwendig (an S + W Seite fter, da grere Wrmedehnungen) Hochlochziegel mit einem feuchtigkeitssperrenden aber diffusionsoffenen Putzaufbau mssen nicht hinterlftet werden. Sichtmauerwerk aus Klinker bentigt mind. 2-4cm Luftschicht Zu- und Abluftquerschnitte mind. 150cm2 je 20m2 Wandflche 2% Abluft- 2% Zuluftffnungen Lftungen im Sockel- und Traufenbereich, Fensterbnke, Fensteranstrze am unteren Ende Entwsserungsschlitze verfugtes Mauerwerk nicht schlagregendicht 4.) Verankerung der ueren Schale je m2 durch 5 Drahtanker aus nichtrostendem Stahl zu verbinden an Mauerwerksenden + Gebudeecken gegen Sogwirkung zustzlich 3 Anker je m Wrmedmmplatten werden durch Kunststoffklemmscheiben, die auf Niro-Drahtankern montiert sind, fixiert. Lftungsquerschnitt von 2-4cm empfehlenswert

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Mauerwerksbau:1.) Natursteinmauerwerk ausgezwicktes Mauerwerk Findlingsmauerwerk Hammerrechtes Mauerwerk regelmiges + unregelmiges Schichtenmauerwerk 2.) Mauerwerk aus gebrannten Steinen Mauerziegel Klinkerziegel Ziegelverbnde: Lufer- oder Schornsteinverband Binder- oder Kopfverband Blockverband Kreuzverband heute: auf Grund des besseren Wrmeschutzes meist Hohlziegel um U-Wert von 0,4W/m2K (Wien) zu erreichen 3.) Hochlochziegel durch Einschlsse (z. B. Styropor, Sgespne), die whrend des Erhitzens verbrennen Luftporen schlechte Wrmeleitfhigkeit/hhere Dmmwirkung Vorteil: sehr homogene Mauer Temperaturanstieg gleichmig 4.) Mauerwerk aus Beton Mantelbau Stampfbetonwnde Erdfeuchter Beton mit geringer Festigkeit wird in die vorher gensste Schalung eingebracht. So lange verdichtet bis Schichthhe 1/4 geringer. Mantelbetonwnde Geringe WD zustzliche WD-Platten Schalung: Holzwolleleichtbauplatten + Dreischichtpatten Mauerwerk ohne WD liegt im negativen Temperaturbereich, durch die auen liegende WD wird es zum optimalen Wrmespeicher. Mantelbetonsteine Auenschale als Schalung fr Kernbeton (Funktion der WD und der Putzhaftung) Steine voll auf Fug ber Mitte versetzt es entstehen tragende Betonwnde 5.) Elementbetonwnde vorgefertigte Wandpatten mit eingearbeiteter Bewehrung. Auch Mauerffnungen und Elektroanschlsse mssen bereits eingearbeitet werden. Teilmontage: Auf der Baustelle wird Raum dazwischen ausbetoniert. 28


8. Auenwandsysteme von AufenthaltsrumenEinschalige Auenwnde

Verputzte einschalige AW

Einschalige AW mit Wrmeverbundsystem

Einschalige AW mit Vorhangfassade

Einschalige AW mit Innendmmung Verlust d. Speichermasse

- Auenputz - Hochlochziegel - Innenputz

- Auenputz, armiert - Wrmedmmung XPS - Hochlochziegel

- Auenputz; Putztrger - Luftschicht - Wrmedmmung XPS - Hochlochziegel

Mehrschalige Auenwnde

AW mit Hinterlftung - Auenschale - Luftschicht - Innenschale - Innenputz

AW mit Hinterlftung und Wrmedmmung - Verblendschale - Luftschicht - Dmmschicht - Tragwand - Innenputz

AW mit Kerndmmung - Auenschale - Dmmschicht - Innenschale - Innenputz

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9. Skizzieren Sie den Schnitt durch die Holzriegel-Auenwand eines Aufenthaltsraumes. (R 0,3 W/m2K)Vorteile einer Holzriegelwand: Leichtbauweise Innenverkleidung Putz auf Gipskartonplatte oder Holzschalung Kombinationsmglichkeit mit allen anderen Wandsystemen Trockenbauweise - keine Baufeuchte Kurze Montagezeit und Bauzeit Auenverkleidung Putz oder Holzschalung Geringe Wandstrke bei hohem Dmmwert 4,0 4,0 1,5 20,0 0,2 2,0 1,0 Auenverkleidung Hinterlftung Holzwerkstoffplatte: MDF Konstruktionsholz; Dmmstoff Dampfbremse PEL Installationslattung, dazwischen Luftschicht Innenverkleidung Gipskartonplatte

10. Beschreiben Sie die Anwendungen von Gleitschalungen. Wie und bei welchen Bauwerken werden Sie verwendet?V. a. fr hohe turmartige Bauwerke aus Stahlbeton Kontinuierlicher Bauablauf, bestehend aus Bewehren, Schalen und Betonieren. Der Gleitvorgang der Schalung erfolgt mit Kletterstangen, wodurch das sonst bliche Umsetzen der Schalung entfllt. Wichtig ist bei diesem Verfahren, dass der Beton, der whrend des Gleitens abbindet, am unteren Ende der Schalung eine ausreichende Festigkeit besitzt. Herstellungsprozess muss kontinuierlich, d. h. im 24-Stunden-Schichtbetrieb, ablaufen. Auch bei sehr langen Betonbauwerken, z. B. Betonstraen und Betonschutzwnde Historisch: Gewlbe Rutschbgen, die zum Bau von Tonnengewlben verwendet werden. Bsp. Gewlbe im Ringschichtverband ringweise fertig gemauert Gleitschalung weiter geschoben und wieder verwendet. Luftschiffhalle in Paris-Orly, 1923: Gewlbeartige Schalen - Druckbogen; Herstellung: Gleitschalung (mit schrgen Zugbndern ausgesteift) wird stckweise verschoben. 30


6.VO, 7. VO Gewlbe, Kuppeln, Schalen: Brunelleschi, Sinan, Gaudi, Torroja, Candela, Nervi, Isler Holzdecken, Massivdecken: Flach-, Pilz-, Rippendecken 1. Beschreiben und skizzieren Sie Holz- und Massivdeckensysteme. 2. Skizzieren und beschreiben Sie historische Massivdeckenkonstruktionen. 3. Skizzieren und beschreiben Sie neuzeitliche massive Deckensysteme. Frage 1 4. Durch welche baulichen Manahmen wird der Trittschallschutz einer Rohdecke verbessert? Skizzieren Sie die Vorschlge und beschreiben Sie die Bauteile. 5. Skizzieren Sie den Aufbau einer Holz-Tramdecke ber einem Aufenthaltsraum. Bemaen und beschreiben Sie die Bauteile. M 1:10 6. Beschreiben und skizzieren Sie Gewlbearten (Grundrisse und Schnitte bzw. axonometrische Skizzen). 7. Beschreiben Sie Deckensysteme deren ungefhre Spannweiten.

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1. Beschreiben und skizzieren Sie Holz- und Massivdeckensysteme.A. HOLZDECKEN HISTORISCH 1.) Historische Tramdecken Spannweiten bis 6m a) Normale Tramdecke

erhielt ber den Trmen eine 1 Zoll starke Sturzschalung, auf welcher 8cm Beschttung aufgebracht war. In die Beschttung wurden Polsterhlzer eingebettet, auf die der Blindboden oder gleich der Schiffboden genagelt wurde. Die Untersicht bildete die Stuckaturschalung, auf die die Berohrung fr den Deckenputz aufgebracht wurde. b) Tramdecke mit versenkter Sturzschalung (Sturzboden)

Durch seitlich an den Trmen angebrachte Leisten konnte die Sturzschalung abgesenkt und so Konstruktionshhe eingespart werden. Aus Brandschutzgrnden mssen jedoch mindestens 4cm Beschttung zwischen Tram und Blindboden erhalten bleiben. c) Fehltramdecke

Haupttram trgt die Fubodenkonstruktion Der unabhngig davon verlegte Fehltram reicht etwa 5cm tiefer nach unten und trgt die Untersicht (z. B. bei Stuckdecken). Besserer Schallschutz.

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2.) Dippelbaumdecke (lter) Spannweiten bis 6m Wegen der erforderlichen groen Holzmengen und Wandstrken wurden Dippelbaumdecken ab Mitte des 19. Jh. nur mehr ber dem obersten Gescho ausgefhrt, um im Brandfall die Trmmerlast des Dachstuhls zu tragen.

Mann an Mann liegende, dreiseitig bearbeitete Rundhlzer. Bume werden alle 2m mit Holzdbeln (=Dippel) verbunden. Darauf 8cm Beschttung, an der Untersicht durch Putz auf doppelter Berohrung feuerhemmend verkleidet. Die Auflager ruhen auf imprgnierten Rasthlzern, sind jedoch durch Mauerfeuchtigkeit und bei schadhaften Dachsumen besonders gefhrdet. Auf Grund der 15cm starken Auflager mssen die tragenden Mauern je Gescho um 1x bzw. 2x 15cm strker werden. GEGENWRTIG 3.) Balkendecken Linienfrmige Tragstrukturen: Haupttrger und Nebentrger; Abbund auf der Baustelle B. MASSIVDECKEN HISTORISCH Grenze zum Gewlbe ist flieend. (Siehe auch: Gewlbe) a) Preuische Kappe Sehr geringe Wlbung, aus Vollsteinen, erste Steinplattendecke b) Kleinsche Decke Aus Hohlsteinen, 1892 patentiert, geringes Eigengewicht Auch mit Flachstahl dazwischen c) Frsterdecke Hohlsteine verklammern sich ineinander sttzen sich gegenseitig d) Stahlsteindecke Entspricht Kleinscher Decke aus porigen Vollsteinen In die von Widerlager zu Widerlager laufenden Fugen wird Eisen eingelegt. e) Koenensche Voutenplatte Aus Normal- oder Leichtbeton auf Holz oder Stahltafelschalung Bewehrung aus Rundstahl oder Betonstahlmatten 4.) Plattendecken (=Holzmassivdecken!) Vorgefertigte, flchige Deckenelemente kurze Bauzeit Hohe Masse = Vorteil fr Bauphysik

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GEGENWRTIG I. PLATTENDECKEN Dicke 0,12 - 0,18 m; Spannweite 6 m 1.) Ortbetonplattendecke a) einachsig gespannte Platte b) zweiachsig gespannte Platte

c) Hohlplattendecke Verringerung des Gewichts durch Einlage von Hohlkrpern in Spannrichtung d) Punktgelagerte Decke (Pilzdecke) kreuzweise gelagerte Platten; fr sehr groflchige Rume 2.) Teilmontageplatten a) Elementplattendecke Um Schalungsarbeiten zu sparen, dnne Fertigbetonplatten mit eingebauten Gitterstegen (=Bewehrung) b) Stahlverbunddecke Sthlerne Profiltafeln (Trapezbleche, Stahlzellen,...) wirken mit aufgebrachtem Ortbeton im Verbund Profilblech ersetzt Schalung + Bewehrung Unterstellung ist erforderlich mit hinterschnittenen Profilen: bis 6 m 3.) Vollmontageplattendecke a) Dach- und Deckenplatten aus Leichtbeton Bewehrte Gasbetonplatten mit Nut und Feder werden trocken verlegt, dann Fugenverguss b) Groflchige Stahlbetonplattenelemente Zur Verringerung des Eigengewichts zylindrische Lcher Bsp.: Moll-Decke Bimsbetonplatten in zwei voneinander getrennten Schichten; in StahlLeichttrger eingeschoben

Dicke 0,20- 0,30 m; Spw. 4 - 8 m

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II. PLATTENBALKENDECKEN und BALKENDECKEN Hhe Unterzge 0,30 - 0,80 m; Sp. bis14m 1.) Ortbetonplattenbalken Beton in der Zugzone auf das notwendigste Ma reduziert Erforderliche Zugbewehrung in Balken zuammengefasst 2.) Vollmontageplattenbalken T-Trger oder Doppel-T-Trger a) Massivbalkendecke mehr oder weniger dicht nebeneinander liegende, vorgefertigte Massivbalken b) Rapiddecke III. RIPPENDECKEN Wenn Rippenhhe (Balkenhhe) 0,16 - 0,40m: Spannweite 6 - 10 m 1.) Ortbetonrippendecke a) Ast-Mollin-Decke Unterstellte Kanthlzer als Auflager fr Bleche Form der Untersicht; Durch Bleche gehalten, Bleche wieder verwendbar 2.) Teilmontagerippendecke a) Rippendecke mit nicht tragenden Fllkrpern Deckentrger mit schlaffer oder vorgespannter Bewehrung Als volle Betonquerschnitte oder als Gittertrger Fllsteine aus Ziegelton, Gasbeton, Leichtbeton, Einkornbeton

b) Rippendecken mit mittragenden Fllkrpern 3.) Vollmontagerippendecke

IV. KASSETTENDECKE bis 12 m Konsequente Weiterentwicklung der Rippendecke zur kreuzweise gespannten Platte. Hohlraumbildung meist durch vorgefertigte, verlorene Schalkrper. Zweiachsige Hohlkrperdecken: a) Bubble-Decke bis 12,5 m kugelfrmige Hohlkrper als Verdrngungskrper gehalten von Bewehrungsmatte - eine darber, eine darunter

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2. Skizzieren und beschreiben Sie historische MassivdeckenkonstruktionenPreussische Kappe (PLATTENDECKE) Bis Ende des 19. Jh. wurden im Wohnungsbau Massivdecken aus Vollsteinen oder Stampfbeton hergestellt.

Kleinsche Decke (PLATTENDECKE: Teilmontage)

Vorbild fr groe Anzahl von Steindecken + Stahlsteindecken. Decken aus Stahlbeton

1892 von Maurermeister Johann Franz Kleine aus Essen Massivdecke patentiert: aus einfachen rechteckigen Hohlsteinen, Zementmrtel und Bewehrung aus Flachstahl;

Einige Jahre spter kamen zu diesen Decken bereits Decken aus Stahlbeton hinzu. (v. a. im Geschfts- und Industriebau) Vollplatten, Rippendecken oder Balkendecken aus massivem Gewlbe, massive waagrechte Decken. Vom ausgehenden 19. Jh. bis ca. 1930 wurde Deckenkonstruktionen fr grere Spannweiten + hhere Lasten aus Walzstahltrgerm mit I-Profil hergestellt. Rmer Decke - Typische Baukonstruktion

Koenensche Voutenplatte (PLATTENDECKE: Ortbeton)

Bewehrungsfhrung wegen ihrer Vorteile mehrere Jahrzehnte hindurch angewendet. Bewehrungsstbe an der Oberseite der Platten verankert. Bimsbetonplatten in zwei voneinander getrennten Schichten in Stahl-Leichttrger eingeschoben Stahlverbrauch verringert + Verbesserung der Schallund Wrmedmmung.

Moll-Decke (PLATTENDECKE: Vollmontage)

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4. Durch welche baulichen Manahmen wird der Trittschallschutz einer Rohdecke verbessert? Skizzieren Sie die Vorschlge und beschreiben Sie die Bauteile.Im Wohnungsbau ist der schwimmende Estrich das wichtigste Mittel zur Verringerung der Trittschallberlagerung. Er wirkt nach dem Masse-Feder-Prinzip. Weiters werden zum Trittschallschutz Trittschall-Dmmplatten eingesetzt. (z.B. MineralfaserTrittschalldmmplatten, Hartschaum-Trittschalldmmplatten) Geringe dynamische Steifigkeit. Schallbrcken mssen verhindert werden. So muss die Estrichplatte sehr sorgfltig am Rand von den umgebenden Wnden isoliert werden.

5. Skizzieren Sie den Aufbau einer Holz-Tramdecke ber einem Aufenthaltsraum. Bemaen und beschreiben Sie die Bauteile. M 1:10

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6. Beschreiben und skizzieren Sie Gewlbearten (Grundrisse und Schnitte bzw. axonometrische Skizzen).I. UNECHTES GEWLBE, KRAGGEWLBE II. KUPPELN, KAPPEN + KALOTTEN Sonderformen der Gewlbe Kuppeln: entstehen durch Rotation der Bogenform bei vertikaler Rotationsachse Kappen: an den Rndern vertikal beschnittene Kuppeln Kalotten: sind vertikal beschnittene Kuppelsegmente III. TONNEN, TONNENHNLICHE oder VON TONNEN ABGELEITETE FORMEN I.a) Tonnengewlbe Einfaches Tonnengewlbe zylindrische Tonne, die lngsnormal geteilt und unten offen ist Tonnengewlbe mit Stichkappe Stichkappe = Gewlbe, das quer zur Achse des Hauptgewlbes verluft verschneidet bei gleicher Scheitelhhe beider Gewlbe Kreuzgewlbe Tonnengewlbe mit Gurtbgen Gurtbgen sind schmale Abschnitte normal zur Gewlbelngsseite; Spannen sich zwischen den Widerlagern: Strker belastete Gurte zwischen weniger belasteten dnneren Feldern (Materialersparnis) Breitseitige Reihung zwischen Schwibbgen Quer zu den Lngsmauern spannen sich mehrere gurtbogenbreite Schwibbgen Zwickel sind aufgemauert und dienen als Auflager fr quer gespannte flache Tonnen. Breitseitige Reihung zwischen Traversen Segmenttonnen zwischen Eisentraversen, der Gewlbeschub wird von Zugankern abgefangen, fast ebener Deckenaufbau I.b) Kreuzgratgewlbe, Kreuzgewlbe Entsteht, wenn 2 Tonnengewlbe gleicher Hhe einander in zumindest annhernd rechtem Winkel schneiden setzt sich aus 4 Tonnenkappen zusammen, Schnittstellen = Grate 38


I.c) Rippengewlbe Die Gewlbegrate mit den wirksamen resultierenden Krften werden durch unterlegte Rippen verstrkt oder als selbststndige Rippen konstruiert. Gurtbgen, Schildbgen und berkreuzte Rippen bilden das tragende Gerst, die Kappen die Fllung. Am Schnittpunkt der Rippen sitzt ein Schlussstein. Kreuzrippengewlbe Die Rippen berkreuzen einander diagonal. hnelt dem Kreuzgratgewlbe mit Rippen unter den Graten. Addition mehrerer Kreuzrippengewlbe mittels zu Gurtrippen abgewandelten Gurtbgen. Netzrippengewlbe Die Rippen sind anstelle der einfachen Kreuzformen netzfrmig angeordnet. Die Kappen sind einzelne tonnenfrmige oder sphrische Abschnitte. Schlingrippengewlbe gewundene Reihungen Sternrippengewlbe Trichtergewlbe, Fchergewlbe, Kelchgewlbe Fchergewlbe Sternrippengewlbe

I.d) Kehlgewlbe, Ichsengewlbe Setzen sich aus den Wangenteilen von Tonnengewlben zusammen. Die Schnittstellen bilden Ichsen. Diese Gewlbe knnen auch Stichkappen ausbilden. Klostergewlbe Setzt sich aus Wangenteilen, die bei der Durchringung zweier oder mehrerer Tonnengewlbe entstehen, zusammen. Muldengewlbe, Grabengewlbe Tonnengewlbe, dass an seinen Breitseiten an Stelle vertikaler Schildbgen von Einwlbungen in gleicher Form der Hauptwlbung begrenzt wird. Spiegelgewlbe entspricht einem Kloster- oder Muldengewlbe, dessen oberer Teil horizontal weg geschnitten ist. Diese obere ebene oder leicht gewlbte Flche heit Spiegel. I.e) Kappengewlbe Platzgewlbe, Hngegewlbe, Bhmische Kappe, Stutzkuppel, Flachkuppel oder Tonnengewlbe, das an seiner gesamten Lngsseite berhht ist und daher als hngend bezeichnet wird.

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3. Skizzieren und beschreiben Sie neuzeitliche massive Deckensysteme-) Platten -) Plattenbalken + Rippendecken -) Balken

Glasstahlbetondecke Bubble Decke Bewehrungskorb Flchenmodul Teilfertigelement Fertigelement Ast-Mollin-Decke a) Elementplattendecke (Platten) Um Schalungsarbeiten gegenber der Ortbetonplatte zu sparen und die Vorteile der Plattendecke zu erhalten, wurde die Elementdecke entwickelt. Teilmontageplatte Dnne Fertigteilbetonplatten mit eingebauten Gitterstegen werden Mann an Mann verlegt, beinhalten die gesamte Bewehrung und bilden die Schalung fr die darber betonierte Ortbetonplatte. Stobewehrung ber die Fugen und allfllige Sttzbewehrung sind vor Ort aufzubringen. Sttzen bis ca. 2m, Dicken von 4 bzw. 5cm Gesamtplattenstrke mit Aufbeton ab ca. 12cm Ebene Untersicht, rasche Verlegung mit Kran, keine Schalung, Unterstellung alle 1,8 2,0m b) Plattenbalkendecken (Plattenbalken) Der Beton der Zugzone wird auf das notwendigste Ma vermindert und die erforderliche Zugbewehrung im Balken zusammengefasst. Vollmontageplattenbalkendecken: Plattenbalkenelemente aus Stahlbeton Bauliche Ausbildung: Hufig kommen so genannte T-Trger oder Doppel-T-Trger zur Anwendung. Dimensionen: Spannweite bis zu 30m T-Trger mit Elementbreiten zwischen 1,5 und 2,5m in Hhen von ca. 40 90cm Eigenschaften: fr groe Spannweiten und/oder hohe Belastungen kurze Montagezeit (Keine Schalung und keine Unterstellung auf der Baustelle) geringe Hhe durch Verwendung hoher Betongten (Werkstattfertigung) c) Stahlverbunddecken Sthlerne Profiltafeln (Trapezprofile, Stahlzellen,...) wirken mit aufgebrachtem Ortbeton im Verbund. Das Profilblech ersetzt Schalung und Bewehrung der Decke. Bauliche Ausbildung: Eine Unterstellung ist erforderlich. Auch ist eine Scheibenwirkung zur Aufnahme und Ableitung von Windlasten durch Montageverbindungen zu erbringen. Eigenschaften: Leichte Decke mit gutem Tragwiderstand, keine Schalung, rascher Baufortschritt mglich, nach Verlegen der Bleche sofort begehbar, in den Hohlrumen knnen eventuell haustechnische Leitungen verlegt werden, beschrnkt anpassungsfhig bei unregelmigem Grundriss, Luftschall- und v. a. Trittschallschutz eventuell problematisch, Brandschutzmanahmen oft unumgnglich (z. B. brandhemmende Unterdecke), Schwingungsverhalten oft problematisch, relativ teuer 40


8. VO Holzbau: Holzarten, Holzwerkstoffe, Holzschutz, Verbindungsmittel und -Techniken Fachwerks-, Stnder- und Tafelbau; amerikan. japan. und europ. Holzbauweisen und - Techniken 1. Beschreiben Sie skizzenhaft historische und neuere Holzbausysteme. Beschreiben Sie deren konstruktive Merkmale. (2. Skizzieren und beschreiben Sie historische Holzkonstruktionen.) (3. Skizzieren und beschreiben Sie historische Holz-Wandkonstruktionen.) 4. Skizzieren und beschreiben Sie die konstruktiven Systeme amerikanischer Holzbausysteme. 5. Skizzieren Sie die Auenansicht einer klassischen Holz-Fachwerkswand. Beschreiben Sie die einzelnen Bauteile. 6. Nennen Sie Holzplattenprodukte.

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1. Beschreiben Sie skizzenhaft historische und neuere Holzbausysteme. Beschreiben Sie deren konstruktive Merkmale.I. Historisch 1.) Blockbau a) Rundbalkenwand Rundbalken werden an ihrer Unterseite konkav ausgefrst. Dazwischen Dichtung aus Kokosfaser, Filz oder Mineralwolle eingelegt. b) Vollblockwand Fuge wird als Doppel- oder Dreifachtrapeznut bzw. mit zwei fremden Federn ausgebildet. Zustzlich knnen noch Dichtungen aus Filz oder Mineralfasern eingelegt werden. c) Doppelblockwand uere Schichten aus Blockbalken, dazwischen Wrmedmmschicht. d) Blockbalken-Auenwand An der Innenseite Wrmedmmung aus Mineralwolle, Korkplatten oder Kokosfasermatten. Liegt zwischen einer Lattenkonstruktion mit Dampfbremse auf der Innenseite. Verkleidet mit Gipskartonplatten, Spanplatten, Profilholzbrettern. In der Wrmedmmschicht knnen Installationen gefhrt werden. Verbindung der inneren und ueren Wandschicht durch Gleitleisten. 2.) Fachwerk Geschoweise Konstruktion auf einem strengen Raster und aus Einzelteilen zusammengesetzt. Die Gefche wurden frher mit Lehm, Holzgeflecht oder Feldsteinen ausgefllt. Heute ist es Mauerwerk und Putz. Im modernen Fachwerksbau werden ingenieurstechnische Verbindungsmittel verwendet Querschnitte wirtschaftlicher. Eine Fachwerkskonstruktion besteht aus einem Sockel fr die Grndung, weiters aus Schwelle, Pfosten und Riegel. Streben leiten die Windkrfte direkt an die Schwellen weiter. Pfosten haben blicherweise Querschnitte von 12/12cm bis 14/14cm.

1: Schwelle 3: Pfosten 2: Rhm 4: Strebe

II. Neuere 3.) Tafelbau aus Holztafelelementen (tragende und nicht tragende) Anwendung: Verbundkonstruktion mit Holzrahmen und Beplankungsmaterial aus Holz oder Holzwerkstoffen.

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4.) Zangenkonstruktion (System: geteilter Trger) Elegante Erscheinung der doppelten Trger (Zange); Grere Spannweiten, grozgige Gestaltung der Grundriss- und Fassadenausbildung Umlaufende Auskragung bis zu 1,5m, wodurch Balkone, Stege (Putz) oder Vordcher entstehen Wetter- und Sonnenschutz. Haupttrger sind doppelte Balken, an der Sttze befestigt. Nebentrger liegen auf ihnen auf. Wirtschaftliche Spannweiten von 5 7,5m Aussteifung durch Windrispen oder Beplankung in den Konstruktionsfeldern und der Dachebene.

1: Haupttrger 2: Sttzen 3: Nebentrger

5.) Pfosten-Riegel-Konstruktion Riegel stumpf an alle vier Seiten der durchlaufenden Sttzen angeschlossen. Durch geringe Spannweiten im Grundriss nicht sehr flexibel. Durch Vorfabrikation rascher Zusammenbau mglich. Pfosten-Riegel-Bau eignet sich fr zweigeschossige Bauten. Sttzenabstand 2,5 4m. Fassadenelemente zwischen Pfosten und Riegel, wodurch die Tragkonstruktion sichtbar bleibt.

1: Riegel 2: Durchlaufende Sttzen 3: Nebentrger

6.) Balloon-Frame (Two-By-Four) Two-By-Four: Amerikanische Holzbautradition, nur mit Nagelverbindungen, sehr enger Abstand der Hlzer in Verbindung mit flchigen Holzwerkstoffen (z. B. Sperrholz- oder Gipskartonplatten) Nachteil: Hoher Holzverbrauch; Brandgefahr (Querschnitt: Geringe Flche im Vergleich zum Umfang) Standardisierte Hlzer: 5/10cm (2/4 Zoll two-by-four) Bei Auswechslungen, Deckenbalken und Sturz 5/20cm (2/8 Zoll) Abstand der Pfosten und Deckenbalken: 30 und 40cm Sttzen laufen ber mehrere Geschoe. Die Geschobalken werden seitlich an diesen befestigt. Vorteil: Gute Vertikal-Stabilisierung1: Wandrippe 2: Deckentrger 3: Querverband 4: Schalung

7.) Platform-Frame (Two-By-Four) Sttzen nur geschohoch, im nchsten Gescho neu angesetzt. Mglichkeit Vor- und Rcksprnge, Loggien, etc. auszubilden. Schwelle und Rhm bilden den oberen und unteren Abschluss. Vorteil: bereinander liegende Geschoe mssen in ihrer Ausformung nicht bereinstimmen. Abgeschlossene Plattform kann im Bauzustand als Arbeitstribne verwendet werden.1: Wandrippe 2: Deckenbalken 3: Balken 4: Rhm 5: Schwelle 6: Schalung/Bretter

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4. Skizzieren und beschreiben Sie die konstruktiven Systeme amerikanischer Holzbausysteme.Balloon-Frame (Two-By-Four) Sttzen laufen ber mehrere Geschoe. Die Geschobalken werden seitlich an diesen befestigt. Brandabschnitte nicht geschoweise. Vorteil: Gute Vertikal-Stabilisierung Platform-Frame (Two-By-Four) Sttzen nur geschohoch, im nchsten Gescho neu angesetzt. Mglichkeit Vor- und Rcksprnge, Loggien, etc. auszubilden. Schwelle und Rhm bilden den oberen und unteren Abschluss. Brandabschnitte geschoweise. Vorteil: bereinander liegende Geschoe mssen in ihrer Ausformung nicht bereinstimmen. Abgeschlossene Plattform kann im Bauzustand als Arbeitstribne verwendet werden.

5. Skizzieren Sie die Auenansicht einer klassischen Holz-Fachwerkswand. Beschreiben Sie die einzelnen Bauteile.

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Extra: Verbindungsmittel

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6. Nennen Sie Holzplattenprodukte.SCHICHTHOLZ Mehrere Furniere mit gleicher Faserrichtung zusammengeleimt. Groe Festigkeit in Faserrichtung Dicken bis zu 100mm SPERRHOLZ Mindestens 3 aufeinandergeleimte Holzlagen, Faserrichtung um 90 gegeneinander verschoben. Durch das Absperren der einzelnen Lagen zueinander wird das Quellen und Schwinden besonders in Plattenebene minimiert und die richtungsgebundenen Festigkeitseigenschaften des massiven Holzes homogenisiert. Nach Art der Lagen werden unterschieden: Funiersperrholz (FU) Besteht aus kreuzweise (abgesperrt) verleimten Schlfurnieren. Platten mit Dicken ber 12mm und mit mind. 5 Lagen werden als Multiplexplatten bezeichnet. SPANPLATTEN Holzspne verschiedener Gre werden mit Kunstharzklebstoff unter Zufhrung von Wrme gepresst. Sie werden roh, geschliffen, furniert oder mit Kunststoff beschichtet (KF-Platten) verkauft. 1) Flachpressplatte (FPY, FPO) 2) Strangpressplatte a) als Vollplatte (Strangpressvollplatte, SV) b) als Rhrenplatte (Strangpressrhrenplatte, SR)

Mineralgebundene Spanplatten Hochverdichtetes Gemisch aus ca. 25 Gewichts% Holzspnen 65 Gewichts% Bindemittel (Zement, Gips, ...) ggf. Zuschlagsstoffen OSB-Platten (Orientated Strand Boards) Spezielle Spanplatte aus N-Amerika, die hauptschlich im Bau Verwendung findet. Platte aus relativ groen, langen Spnen (=Strands) Die Spne sind in den einzelnen Schichten richtungsorientiert. Die Deckschicht-Strands liegen berwiegend lngs zu Faserrichtung, die Mittelschicht-Strands quer dazu. Dadurch sind die Eigenschaften eher mit denen des Sperrholzes vergleichbar. FASERPLATTEN Plattenfrmige Werkstoffe aus Holzfasern mit oder ohne Bindemittel. Als Ein- oder Mehrschichtplatten erzeugt. Verhalten sich wie die flachgepressten Spanplatten in der Plattenebene in allen Richtungen gleichmig (gleichartiges Quell- und Schwindverhalten). BSP: MDF-Platte (mitteldichte Faserplatte) Zur Herstellung werden geringwertige Hlzer verwendet, wie Abfallholz oder dnnes Rundholz, vorwiegend Nadelhlzer. Besonders feine Oberflche (werden maschinell bearbeitet). Kanten sind glatt und fest und knnen ohne bes. Anleimer profiliert werden. Die Platten werden oft farbig lackiert.

Stbchensperrholz (STAE) frher: Tischlerplatte Mittellage besteht aus max. 7mm breiten und hochkant angeordneten Furnierstreifen, die miteinander verleimt sind.

Stabsperrholz (ST) Mittellage besteht aus 7 bis 30mm breiten Furnierstreifen

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Verbundsperrholz Mittellage besteht aus anderen Materialien als Vollholz oder Furniere (Span- und MDF-Platten, Kork, PU-Kern u.a.)


9. VO, 10.VO Steildachkonstruktion: Sparren-, Kehlbalken-, Pfettendachsthle; Lastabtragung und Aussteifung Steildachdeckung: Platten- und Ziegeldeckung, Deckungsarten, Materialien 1. Skizzieren Sie den Querschnitt und Grundriss eines Kehlbalkendachstuhls. Beschreiben Sie die Bauteile und Varianten zur Lngsaussteifung des Kehlbalkendachs. 2. Skizzieren Sie den Querschnitt eines einfach liegenden Pfettendachstuhls. Beschreiben Sie die Bauteile und geben Sie die blichen Massivholzquerschnitte und Spannweiten an. 3. Skizzieren Sie einen Pfettendachstuhl mit doppelt liegendem Stuhl, M1:100. Beschreiben Sie die einzelnen Bauteile und tragen Sie den Krfteverlauf ein. 4. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit doppelten Sprengwerk. Benennen Sie die Bauteile. 5. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit einfachem Hngewerk. 6. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit doppeltem Hngewerk. Beschreiben Sie die Bauteile und tragen Sie den Krfteverlauf ein. 7. Skizzieren Sie das Vollgesprre eines zweifachen Hngewerk-Pfettendachstuhles im Mastab ca. 1:100. Benennen Sie die Konstruktionsteile; geben Sie die Querschnitte an. 8. Wie erfolgt die Lngsaussteifung und Windlastabtragung bei Pfettendchern? 9. Wie erfolgt die Lngsaussteifung von a) Sparrendchern, b) Pfettendchern? 10. Skizzieren Sie den Falllinienschnitt einer Biberschwanz-Doppeldeckung eines 30 geneigten Kaltdachs ber einem Aufenthaltsraum. Bemaen und beschreiben Sie die einzelnen Bauteile. 11. Skizzieren Sie den Dachaufbau eines ca. 30 geneigten Steildaches (mit einem Holz-Pfettendachstuhl und einer Biberschwanz-Doppeldeckung) ber einem Aufenthaltsraum. Mastab 1:10. Bemaen und beschreiben Sie alle Schichten. 12. Skizzieren Sie den Querschnitt einer Biberschwanz-Doppeldeckung eines 35 geneigten Kaltdachs ber einem Badezimmer. Bemaen und beschreiben Sie die einzelnen Bauteile. 13. Beschreiben Sie Dachdeckungsarten- und Materialien fr Steildcher.

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Extra: berblickSparrendcher Sparren gehren zur Dachkonstruktion Statisch bestimmt: Dreigelenk-Stabzge aus einem Sparrenpaar und einem Zugband (Deckenbalken oder Stahlbetondecke) Konstruktives Problem: Aufnahme des Horizontalschubes am unteren Sparrenauflager Dachneigungen bis ca. 60

Einfaches Sparrendach Sparrendach mit Kehlbalken Keine Skizze: Einfach stehender Kehlbalkendachstuhl Doppelt stehender Kehlbalkendachstuhl Doppelt liegender Kehlbalkendachstuhl

Einfach stehender Pfettendachstuhl Doppelt stehender Pfettendachstuhl Liegender Kehlbalkendachstuhl Einfaches Hngewerk Doppeltes Hngewerk Keine Skizze: Einfaches Sprengwerk Doppeltes Sprengwerk

Dcher mit Dachstuhl Sparren gehren zur Dachhaut Statisch einfacher Aufbau aus unabhngigen Tragwerkselementen Strebenlose Pfettendcher bis ca. 35 Abgestrebte Pfettendcher bis ca. 45

Bilder und Beschreibungen von: Ingenieurbro Peter Rauch: Bauratgeber24.de, Bauen & Wohnen http://www.ib-rauch.de/holz/dachkons.html Zugriff: Dezember 2009

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Extra: berblick

Sparrendach mit Kehlbalken

Doppelt stehender Kehlbalkendachstuhl

Doppelt liegender Kehlbalkendachstuhl

Einfach stehender Pfettendachstuhl

Doppelt stehender Pfettendachstuhl

Pfettendachstuhl mit Spreng- und Hngewerk

Bilder und Beschreibungen von: Ingenieurbro Peter Rauch: Bauratgeber24.de, Bauen & Wohnen http://www.ib-rauch.de/holz/dachkons.html Zugriff: Dezember 2009 49


1. Skizzieren S ie den Querschnit t und Grundriss eines Keh lba lkenda chstuhl s . Beschreiben Sie die Bauteile und Varianten zur Lngsaussteifung des Kehlbalkendachs.Siehe: Frage 9

2. Skizzieren Sie den Querschnitt eines einfach liegenden Pfettendachstuhls. Beschreiben Sie die Bauteile und geben Sie die blichen Massivholzquerschnitte und Spannweiten an.

3. Skizzieren Sie einen Pfettendachstuhl mit doppelt liegendem Stuhl, M1:100. Beschreiben Sie die einzelnen Bauteile und tragen Sie den Krfteverlauf ein.

Oben Druck Unten Zug

entspricht quasi unterspanntem Trger

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4. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit doppelten Sprengwerk. Benennen Sie die Bauteile.

5. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit einfachem Hngewerk.

6. Skizzieren Sie den Querschnitt eines Pfettendachstuhls mit doppeltem Hngewerk. Beschreiben Sie die Bauteile und tragen Sie den Krfteverlauf ein. 7. Vollgesprre eines zweifachen Hngewerk-Pfettendachstuhles

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8. Wie erfolgt die Lngsaussteifung und Windlastabtragung bei Pfettendchern? In Querrichtung bildet jeder Sparren mit der Decke ein Dreieck, das gegen Wind aussteift. Sind die Sparren am First miteinander verbunden, so bildet jedes Sparrenpaar ein steifes Dreieck. Die horizontalen Anteile der Windlast knnen in den Fupfetten aufgenommen werden entsprechend im Unterbau verankern. Liegen Fupfetten auf Drempeln, die die horizontalen Krfte aus Wind nicht aufnehmen knnen, mssen Krfte ber steife Dachscheiben in Giebel oder Querwnde abgeleitet werden. Windkrfte wirken als Druck oder Sog. Windkrfte werden immer als senkrecht zur Flche wirkend angenommen. Lngsaussteifung durch Kopfbnder, die in Firstrichtung zwischen Pfetten und Stuhlsule verlaufen.

9. Wie erfolgt die Lngsaussteifung von a) Sparrendchern, b) Pfettendchern?Sparrendcher: Windrispen aus Flachstahl ber den Sparren Dachscheibe aus Holzwerkstoffplatten Windrispenbnder aus Holz unter den Sparren Pfettendcher: Durch Kopfbnder (verlaufen in Firstrichtung zwischen Pfette und Stuhlsule)

Windrispen aus Holz unter den Sparren

Windrispen aus Flachstahl ber den Sparren

10. Skizzieren Sie den Falllinienschnitt einer Biberschwanz-Doppeldeckung eines 30 geneigten Kaltdachs ber einem Aufenthaltsraum. Bemaen und beschreiben Sie die einzelnen Bauteile.

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11. Skizzieren Sie den Dachaufbau eines ca. 30 geneigten Steildaches (mit einem HolzPfettendachstuhl und einer Biberschwanz-Doppeldeckung) ber einem Aufenthaltsraum. Mastab 1:10. Bemaen und beschreiben Sie alle Schichten.

12. Skizzieren Sie den Querschnitt einer Biberschwanz-Doppeldeckung eines 35 geneig ten Kaltdachs ber einem Badezimmer. Bemaen und beschreiben Sie die einzelnen Bauteile.

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13. Beschreiben Sie Dachdeckungsarten- und Materialien fr Steildcher.A) Ebene Schuppen aus Ziegel und Beton (>25) Im Strangpressverfahren erstellt Strangdachziegel Befestigung: nur aufgelegt; an Traufe, First, Ortgang zusa?tzlich befestigt (z.B Drahtstifte) Unterkonstruktion: auf Dachlattung verlegt: Querschnitte 3/5, 4/6

BiberschwanzZiegel

StrangfalzZiegel

Betondachstein mit Lngsfalz Biberschwanzziegel / Wr. Tasche:

Doppeldeckung: auf jeder Latte eine Reihe; 3. Gebinde berdeckt noch 1.

Kronendeckung: auf jeder Latte 2 Reihen - im Verband (besonders fr First und Traufe)

Spliedeckung: Einfachdeckung: in Lngsfuge wird Splie (=Zinkblech) eingelegt

B)

Verformte Schuppen aus Ziegel und Beton Im Stempelpressverfahren Pressdachziegel Mnch und Nonne: Nonne auf Lattung; Mnch in Nonne eingehngt und mit Mrtel befestigt

Krempziegel

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Ziegeldeckung >18, 35-45 ideal Nicht brennbarer Baustoff Wasserundurchlssig Frost-, Witterungs- und UV-bestndig Frei von Einschlssen Durch Porositt Luft- und Dampf- durchlssig; guter Wrmespeicher Je nach Eisenanteil ziegelrot, rotbraun; durch entsprechende Beigabe alle Farben mglich: durchgefrbt, beschichtet, glasiert Betondachsteindeckung 25-60 Nicht brennbarer Baustoff Wasserundurchlssig Frostbestndig Umwelteinflsse greifen die Oberflche zwar an, beeinflchtigen aber nicht die Haltbarkeit ursprnglich garu, jede Schattierung mglich C) Reetdeckung (Schilf), Strohdeckung (>45) Unterkonstruktion: Lattung auf Schalung Befestigung: mit Draht genht Holzschindeldeckung (>30; 7cm) Gespalten oder gesgt; Holzfarbe vergraut Unterkonstruktion: Schalung - Bitumenbahn - Konterlattung - Lattung (Hinterlftung) Befestigung: mehrlagig in Schalen verlegt und mit feuerverzinkten Metallstiften befestigt Schieferdeckung (5cm) Grn bis schwarz Wie Holzschindeldeckung verlegt und befestigt Bitumenschindeldeckung (15-85) Widerstandsfhig gegen Flugfeuer und strahlende Wrme Waagrecht doppelt gedeckt und im Verband verlegt, dabei muss das 3. Gebinde das erste berdecken. Die Schlitze mssen fluchtgerecht bereinander liegen. Unterkonstruktion: aus Holz bestehende Schalung Befestigung: mit Breitkopfstiften vernagelt Faserzementdeckung (Eternit) (>25) Verbundwerkstoff aus Fasern und Zement - jeder Farbton mglich Nicht brennbarer Baustoff Frostbestndig Widerstandsfhig gegen chemische Einflsse In verschiedenen Formen: Verlegung als Rechteckdoppeldeckung Spitzwinkeldeckung Bogenschnittdeckung Schuppendeckung Befestigung: mit Ngeln auf Lattung 55

D1)

D2)

D3)

E)


11. VO Metalldeckungen, Falz- und Leistendeckung Dachentwsserung, Dachdurchdringung, Anschlsse und Details 1. Welche Mindestdachneigungen sind fr a) Blech-Doppelstehfalzdeckungen und b) Bitumentrgerbahnen-Deckungen einzuhalten? 2. Zhlen Sie die Blecharten fr Blechdachdeckungen auf. Geben Sie die Blechstrken an. 3. Bauspenglerarbeiten: Beschreiben und Skizzieren Sie Arbeitsschritte/Bauteile einer Doppelstehfalzdeckung. 4. Beschreiben Sie das Verblechen von Attikakronen: Bauteile, Schichten.

Extra:Bei Blechdeckungen ab 5sind abdichtende Deckungen notwendig:

Stehfalzdeckung Leistendeckung Wulstdeckung Doppelstehfalzdeckung56


1. Welche Mindestdachneigungen sind fr a) Blech-Doppelstehfalzdeckungen und b) Bitumentrgerbahnen-Deckungen einzuhalten?Doppelstehfalzdeckung: Bitumentrgerbahnen: 7% 2%

2. Zhlen Sie die Blecharten fr Blechdachdeckungen auf. Geben Sie die Blechstrken an.Blechstrken [mm] Kupfer Aluminium Blei Zink, Zinktitan Verzinkter Stahl 0,5 0,2 0,7 0,5 0,6 0,4 0,8 0,55 0,7 0,8 1 0,6 0,75 1,0 1,25 0,8 1,2

1 bis 3,5 (fr Mauerabdeckungen bis zu 40mm)

3. Bauspenglerarbeiten: Beschreiben und Skizzieren Sie Arbeitsschritte/Bauteile einer Doppelstehfalzdeckung.

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4. Beschreiben Sie das Verblechen von Attikakronen: Bauteile, Schichten.Die Abdeckung auf Attiken muss ein geringes Geflle nach innen aufweisen. Auf einer Unterkonstruktion aus Holz (durchgehende Pfosten oder Leisten mit Schalung; oder einbetonierte Leisten) werden Halter- oder Vorstobleche befestigt, in denen dann die Blechabdeckung eingehngt wird. Die 1,5 - 2,0 mm starken Abdeckprofile werden durch alle 0,5 - 1,0 m angebrachte Rillenprofilhalter fixiert, welche zugleich die Unterlage fr Lngsstoverbindungen bilden. Wegen der starken thermischen Ausdehnung mssen in regelmigen Abstnden Dehnungsausgleichsstcke (Divas) eingesetzt werden.

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12. VO Stiegen: Typologie, Steigungsverhltnis, Verziehungsmethoden Stiegenkonstruktionen: Holz-, Massiv- und Stahlstiegen; Gelnder und Handlufe 1. Welches Stiegenverhltnis wird lt. BO f. W. fr Hauptstiegen in einem 6-geschoigen Wohnhaus gefordert? 2. Skizzieren Sie Stiegenantritt und -Austritt einer 1-lufigen Stahlbetonstiege mit KunststeinTrittstufen und -Setzstufen. Die Laufplatten sind von den Stahlbetonwnden und -Decken schalltechnisch zu entkoppeln. Die Podeste sind als schwimmender Estrich mit Kunststeinplatten auszubilden. Beschreiben und skizzieren Sie die einzelnen Schichten. 3. Steigungsverhltnisse 4. Skizzieren und beschreiben Sie Details zur akustischen Entkoppelung massiver Stiegen. 5. Beschreiben und skizzieren Sie Methoden zum Verziehen gewendelter Stiegen. (6 .Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Verziehen Viertel- und Halbgewendelter Stiegen.)

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1. Welches Stiegenverhltnis wird lt. BO f. W. fr Hauptstiegen in einem 6-geschoigen Wohnhaus gefordert?Breite: 120cm Mit Lift: hmax = 16cm hmax = 18cm amin = 30cm amin = 26cm ab 20 Stufen Podest

Gebude fr groe Menschenansammlungen: bis 120 Peronen 120cm bis 180 140cm bis 240 180cm bis 300 220cm ber 300 Personen weitere Stiege

2. Skizzieren Sie Stiegenantritt und -Austritt einer 1-lufigen Stahlbetonstiege mit Kunststeintrittstufen und -Setzstufen. Die Laufplatten sind von den Stahlbetonwnden und -Decken schalltechnisch zu entkoppeln. Die Podeste sind als schwimmender Estrich mit K un ststei nplatten aus zubi lden. Besc hrei ben un d s kiz zi er en Sie die ei nz elne n Schichten.

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3. SteigungsverhltnisseDurchschnittliche Schrittlnge: 63cm 2h + a = 63 +/- 3cm h + a = 46 a h = 12 Podest n . (2h + 2a) Schrittmaregel Sicherheitsregel Bequemlichkeitsregel hmax = 20cm hmin= 12cm amax = 35cm amin = 24cm amax = 35cm amin = 24cm

Bei Wohnhausstiegen max. 20 Stufen Sonstige Gebude und im Freien 15 Stufen

4. Skizzieren und beschreiben Sie Details zur akustischen Entkoppelung massiver Stiegen.Schalldmmende Auflagerung des Stiegenlauf - Antrittes Schalldmmend aufgelagerte Stiegenlaufplatte

18cm dicke STB-Platte, darauf TSD + weitere Platte (mind. 10cm) Gegen Abrutschen durch Widerlager (aus Beton oder Stahlwinkel) gesichert. Gegen dieses Widerlager muss die Laufplatte mit Schalldmmstreifen (z.B. Mafund) gedmmt werden. Trennung des Treppenlaufes vom Podest durch eine Tronsole mit dauerelastischer Fuge. Akustische Trennung von Stiegenlufen durch Tronsolen. Schalldmmende Auflagerung des Stiegenlaufs bei Podest mit schwimmendem Estrich. Zweischalige Ausfhrung der Stiegenhauswnde rtliche Auflagerung der Lufe + Podeste ber Konsolen mit elastischer Zwischenlage Massiver Treppenkern mit auskragenden Lufen + Podesten Schwimmender Estrich auf den Podesten und elastische Lagerung der Podeste durch Tronsolen Starre Verbindungen von Lufen + Podesten und elastische Lagerung der Podeste durch Tronsolen Gesonderte Sttzenkonstruktion mit Trennfuge zu den Umfassungswnden 61


5. Beschreiben und skizzieren Sie Methoden zum Verziehen gewendelter Stiegen. 6 .Skizzieren und beschreiben Sie Methoden zum Verziehen Viertel- und Halbgewendelter Stiegen.1.) Proportionalittsteilung

M 1:20 Gehlinie verluft 45cm von Auenwange entfernt; a abschlagen Mindestbreite an der Spindel = 13cm Breite an der Gehlinie = a Schnittpunkt I letzte Gerade Stufe Schnittpunkt II Beliebige Linie durch I in so viele Teile unterteilt, wie Stufen zu verziehen (Erste Stufe eine Einheit, zweite Stufe zwei Einheiten, usw.) Linie durch Endpunkt und II. Durch Teilungspunkte auf die Stiegenachse parallel verschieben

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2.) Halbkreismethode Die Stiege wird im Mastab gezeichnet, die Gehlinie eingetragen und unterteilt. Die Mindestbreite an der Spindel wird fr eine oder zwei Stufen eingezeichnet, mit den Punkten auf der Gehlinie verbunden und auf die Mittelachse verlngert. Punkt M liegt auf der Verlngerung der letzten geraden Stufe. Ein Halbkreis wird um M gezogen und in so viele Teile unterteilt, wie Stufen zu verziehen sind. Die so erzeugten Teilungspunkte werden parallel zur letzten geraden Stufe auf die Achse gelotet und von dort mit den entsprechenden Punkten der Gehlinie verbunden.

3.) Abwicklungsmethode Die Stiege wird im Mastab gezeichnet, die Gehlinie eingetragen und unterteilt. Die Innenwange wird im Aufriss abgewickelt und die erforderlichen

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