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1 adicon Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 1 Planungsgrundlagen und Ausführungsbeispiele für befahrene Flächen in Tiefgaragen Prof. Claus Flohrer Ingenieurbüro Flohrer, öbuv SV für Betontechnologie, Instandsetzung, ZfP Lehrbeauftragter TAS Kaiserslautern, FH Wiesbaden ehem. Leiter HOCHTIEF Consult Materials Jubiläumsseminar 7.3.2017 Oberroden adicon Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 2 Inhalt Einleitung Einwirkungen, Bedarfsplanung Anforderungen, Grundlagen Sicherstellung der Dauerhaftigkeit, Festlegungen durch die Planung Zusammenfassung Ausführungsbeispiele adicon Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 3 Praxiserfahrungen: Sicherstellung der Dauerhaftigkeit Problem - Tragwerksplanung Konstruktionsart der Tiefgaragen Tragwerksplaner bemessen Bauteile mit Rissbreitenbegrenzung zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit (Entwurfsgrundsatz b) Ziel der Bemessung: viele Risse mit kleiner Rissweite Gleichzeitig gilt: jeder Riss stellt ein potentielles Risiko für Korrosion dar Jeder Riss muss innerhalb eines Jahres dauerhaft geschlossen werden Tiefgaragen erfordern bei Rissbreitenbegrenzung rissüberbrückende Beschichtung Rissüberbrückende Beschichtung weisen geringen Widerstand gegen mechanische Beanspruchung auf Ziel sollte jedoch sein, Risse möglichst zu vermeiden!

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adicon – Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 1

Planungsgrundlagen und Ausführungsbeispiele

für befahrene Flächen in Tiefgaragen

Prof. Claus Flohrer

• Ingenieurbüro Flohrer, öbuv SV für Betontechnologie, Instandsetzung, ZfP

• Lehrbeauftragter TAS Kaiserslautern, FH Wiesbaden

• ehem. Leiter HOCHTIEF Consult Materials

Jubiläumsseminar 7.3.2017 Oberroden

adicon – Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 2

Inhalt

Einleitung

Einwirkungen, Bedarfsplanung Anforderungen, Grundlagen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit, Festlegungen durch die Planung

Zusammenfassung

Ausführungsbeispiele

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Praxiserfahrungen: Sicherstellung der Dauerhaftigkeit

Problem - Tragwerksplanung

Konstruktionsart der Tiefgaragen

• Tragwerksplaner bemessen Bauteile mit Rissbreitenbegrenzung zur

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit (Entwurfsgrundsatz b)

• Ziel der Bemessung: viele Risse mit kleiner Rissweite

Gleichzeitig gilt:

• jeder Riss stellt ein potentielles Risiko für Korrosion dar

• Jeder Riss muss innerhalb eines Jahres dauerhaft geschlossen werden

• Tiefgaragen erfordern bei Rissbreitenbegrenzung rissüberbrückende

Beschichtung

• Rissüberbrückende Beschichtung weisen geringen Widerstand gegen

mechanische Beanspruchung auf

Ziel sollte jedoch sein, Risse möglichst zu vermeiden!

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Inhalt

Einleitung

Einwirkungen, Festlegungen, Grundlagen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit, Festlegungen durch die Planung

Zusammenfassung

Ausführungsbeispiele

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H2O Cl-

Parkbauten – Einwirkungen + Anforderungen

∆T

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Festlegungen

• Alle Risse müssen planmäßig dauerhaft verschlossen werden

• Neu entstehende Risse dürfen maximal 1 Winter mit Chlorid beaufschlagt

werden und müssen im selben Jahr der Feststellung verschlossen werden

• Für die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit ist ein Instandhaltungsplan im

Sinne der DAfStb-RILI SIB aufzustellen

• Der Instandhaltungsplan enthält Regelungen zur Inspektion, Wartung und

Instandsetzung

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Planungsgrundlagen

• DIN EN 1992-1-1:2011-01 EC2 Teil 1-1

• DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04 EC2 Nationaler Anhang zu Teil 1-1

• DIN EN 1992-1-1/NA/A1:2015-12 EC2 NA-A1-Änderung

• Wiens, Meyer, Raupach: Zur Dauerhaftigkeit von befahrenen Parkdecks in

Regelwerken – Aktueller Beratungsstand, BuSt 2015 Heft 4

• DBV-Merkblatt „Parkhäuser und Tiefgaragen“ (2010) – derzeit in

Überarbeitung

• DAfStb Richtlinie für Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (2003)

Neu: 2017!

• DafStb-Heft 555: Erläuterungen zur WU-Richtline 2006 Neu 2017?

• Fingerloos, Hegger: Erläuterungen zur EC2 NA-A1-Änderung BuSt 2016 – Heft 1

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Anforderungen für Parkbauten

Standsicherheit – Sicherstellung durch Planung

• Bemessung für Lastbeanspruchung

Gebrauchstauglichkeit - Sicherstellung durch Planung

• z. B. kein durchtropfendes Wasser, ausreichende Fahrspur- und

Stellplatzbreiten

Dauerhaftigkeit - Entscheidung durch Bauherrn/AG

• unterschiedliche Konzepte möglich

Nutzung/Nutzungsfreundlichkeit - Entscheidung durch Bauherrn/AG

• z. B. Gefälle/gefällelos, Frauenparkplätze usw.

• abgestimmt auf Nutzung und Wirtschaftlichkeit

für die geplante Lebensdauer von 50 Jahre nach EC/DIN 1045 sicherzustellen

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Dauerhaftigkeit von tausalzbeanspruchten

Verkehrsflächen - Normative Anforderungen

b Für die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit ist ein

bauwerksspezifischer Instandhaltungsplan im Sinne der

DAfStb-RILI SIB aufzustellen

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Normenänderung DIN EN 1992-1-1/NA:2013-

04 A1-Änderung 2015-12

Keine Reduzierung der Betondeckung

mehr zulässig!!

Dauerhaftigkeit gilt als sichergestellt , wenn das Bauteil einer

geplanten Instandhaltung (Inspektion, Wartung, Instandsetzung)

unterliegt

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von tausalzbeanspruchten

Verkehrsflächen - Normative Anforderungen

Zu erfüllen:

• Nachweise zur Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit

• Einhalten konstruktiver Regeln

• Anforderungen an die Eigenschaften und Anforderungen des Betons

(Expositionsklassen und Betonzusammensetzung)

• Anforderungen an die Bauausführung

Neu:

• Bauwerk einer geplanten Instandhaltung (Inspektion, Wartung und

Instandsetzung) unterliegt

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Normenänderung DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04 A1-Änderung

Wirksame Betonzugfestigkeit - früher und später Zwang

für fct,eff =

fctm ≥ 3 N/mm2

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Normenänderung DIN EN 1992-1-1/NA:2013-04 A1-Änderung

Wirksame Betonzugfestigkeit - früher und später Zwang

- nach 3 Tagen ca. fct,eff = 0,65 fctm

- nach 5 Tagen ca. fct,eff = 0,75 fctm

- nach 7 Tagen ca. fct,eff = 0,85 fctm

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Inhalt

Einleitung

Einwirkungen, Festlegungen, Grundlagen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit, Festlegungen durch die Planung

Zusammenfassung

Ausführungsbeispiele

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Praktisches Vorgehen

• Die Baubeteiligten (insbesondere die Planer) müssen Bauherrn über

Zusammenhang von Dauerhaftigkeit, Gebrauchstauglichkeit und

Nutzungsfreundlichkeit unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit

aufklären

• Auswirkungen der jeweiligen planmäßigen Festlegungen darlegen

• Entscheidungen müssen Inhalt der Planung- und

Bauvereinbarungen werden

• Die Konsequenzen in Bezug auf Nutzung und Wartung müssen in

Kauf- und Nutzungsverträge einfließen

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Überarbeitung DBV-Merkblatt – Entwurf

Bedarfsplanung

• Kapitel Bedarfsplanung wird neu aufgenommen

• Vorlaufende Abstimmung zwischen Bauherrn und Planer

– Anzahl der Plätze

– Art und Frequenz der Nutzung

– Nutzerfreundlichkeit

– Entscheidungen im Spannungsfeld zwischen

Gebrauchstauglichkeit, Dauerhaftigkeit, Nutzungsfreundlichkeit,

Wirtschaftlichkeit

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Bedarfsermittlung

DBV-Merkblatt „Qualität der Planung“ 2015

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Einflüsse aus der Nutzung

Wohn-

anlage

Wohngeb. +

Einkaufs-

markt

Büro-

geb.

Tiefgarage/

Parkhaus/

EKZ

Boden-

platte

WU

Geschoß-

decke

Nutzungs-

frequenz

gering gering/sehr

hoch

mittel Sehr hoch Gering/

hoch

Gering/

mittel

Starre Besch.

OS 8 +

Bandagen

Rissüb. Besch. OS11b - OS11

a

- - OS

11b/11a

Abdichtung

(SB+GA)

-

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Bemessungsgrundsätze

• Sicherstellung der Tragfähigkeit (Lastbemessung)

• Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit

• Sicherstellung der Dauerhaftigkeit

(Korrosionsschutz der Bewehrung, Betonwiderstand gegen

Angriffe)

– Betongüte

– Betondeckung

– Begrenzung der Rissweite

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Entwurfsgrundsätze

Klassischer Bemessungsansatz b) „Begrenzung der Rissbreite“ kann für

bestimmte Beanspruchung und Nutzung ungeeignet sein, weil damit die

Gebrauchstauglichkeit und die Dauerhaftigkeit nicht sichergestellt sind, wie

z.B.

• hochwertig genutzte WU-Wanne

Wassereintritt

• Tiefgaragen, Parkhäuser

Chlorideintrag, Korrosion

• Industrieböden

ausbrechende Rissufer

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Entwurfsgrundsätze Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und

Gebrauchstauglichkeit nach WU-Richtlinie und DBV-Merkblatt PuT

• Entwurfsgrundsatz a) Risse vermeiden

durch konstruktive, betontechnische und

ausführungstechnische Maßnahmen

rissauslösende Zwangspannungen vermeiden

Konstruieren und planen statt nur bemessen!

• Entwurfsgrundsatz b) Begrenzung der Rissbreite

viele kleine Risse mit Hoffnung auf Selbstheilung

Reine Bemessungsaufgabe!

• Entwurfsgrundsatz c) Einzelne größere Risse

mit gezielter Abdichtung

durch konstruktive, betontechnische und ausführungstechnische

Maßnahmen rissauslösende Zwangspannungen reduzieren

Konstruieren und planen statt nur bemessen!

Ziel: Anzahl der Risse deutlich reduzieren!

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Konstruktive, beton – und ausführungstechnische Maßnahmen mit

dem Ziel, Risse zu vermeiden oder in der Anzahl zu reduzieren

• Verformungsbehindende

Festpunkte

• Lagerungsart

• Bauteilabmessungen

• Bauabschnitte

• Fugenausbildung

• Rissbreitenbegrenzung

durch Bewehrung

• Vorspannung

• Zementart und -menge

• Ausgangsstoffe

• Betonrezeptur

• Frischbetontemperatur

• Frisch- und

Festbetoneigenschaften

• Meteorologische

Bedingungen

• Lieferkonzept

• Betonierkonzept

• Einbau- und

Verdichtungstechnik

• Nachbehandlung

• Überwachungskonzept

Baustellenlogistik

Abstimmung in der Planungs- und

Ausführungsphase QS-Plan

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Zwangbedingte Risse vermeiden

Zwang = behinderte Verformung

Konstruktive Maßnahmen!Betontechnische und

ausführungstechnische

Maßnahmen

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Konstruktive Maßnahmen

Reduzierung von Verformungsbehinderungen

Maßnahmen Bodenplatten:

• Einheitlich dicke Bodenplatten ohne

Versprünge

• Gleitende Lagerung

• Anordnen von Fugen/Sollrissfugen

• Temperaturgassen

• Geringe Verformungswege

• Vorspannung

• Maßnahmen Wände:

– Sollrissfugen

– Elementwände

Funda-ment

Doppel-parker

Doppel-parker

Funda-ment

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Betontechnologische/Ausführungstechnische Maßnahmen

Reduzierung von Verformungen

Maßnahmen:

Frühzwang

• Betone mit niedrigen Frischbetontemperaturen

und niedriger Wärmeentwicklung

• Evtl. Einbau von gekühltem Beton

• Sicherstellung eines verzögerten Temperaturabflusses

z.B. durch dämmende Folien

Spätzwang:

• Temperaturstabile Lagerung (z.B. gedämmte Bauteile)

• Verwendung schwindarmer Betone

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15 Betonalter

Betonalter

Be

tote

mp

era

tur in

°C

Be

ton

sp

an

nu

nge

n q

ualit

ativ

Zu

g

Dru

ck

Trennrissbildung

Betontemperatur Betonage Sommer mit

dämmenden Maßnahmen

Betonspannungen Betonage Sommer mit

Maßnahmen

Absenkung der Frisch-betontemp. unter 20°C

Reduzierung Wärmeentwicklung

Abdeckung mitWärmedämmung

Entwicklung Betonzugfestigkeit

Betonspannungen Betonage Winter

Betontemperatur Betonage Winter

Betontemperatur Betonage Sommer

Betonspannungen Betonage Sommer

Betontechnologische/Ausführungstechnische Maßnahmen

Reduzierung von Verformungen

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Konstruktive Durchbildung

• Entwässerungseinrichtungen

• Fugenkonstruktionen

• Gefälle

aus Dauerhaftigkeitsgründen kein Gefälle notwendig ist,

grundsätzlich zu empfehlen

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Überarbeitung DBV-Merkblatt - Entwurf

Gefälle

• Gefälle hat Vor- und Nachteile

• Aufklärung des Bauherrn durch Planer erforderlich

• Wenn Fugen und Risse abgedichtet, dann ist Dauerhaftigkeit auch

ohne Gefälle sichergestellt

• Gefälle hat vorrangig Auswirkungen auf Nutzung

• Gefälle wird empfohlen (unter Nutzungsaspekten)

• Wenn Pfützenfreiheit gefordert, dann i.d.R. planmäßig 2,5 %

• Freibewitterte Flächen immer mit Gefälle

• Bei ungeschützten Betonflächen Gefälle erforderlich

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Aktueller Entwurf DAfStb – Ausführungsvarianten Bild 1

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit nach DAfStb-Heft 600/DBV-MB PuT

C35/45

XD3

cnom=55 mm

C30/37

XD1

cnom=55 mm cnom=35 mm

C20/25

XC3

cnom=55 mm

C35/45

XD3

Ausführungsvarianten/EntwurfsgrundsätzeA1/EG a A2/EG c B1/EG c B2/EG b C1/C2/EG a,b,c

cnom=55 mm

C30/37

XD1

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Einsatz von Fahrbelägen in Abhängigkeit der Nutzung

Risiken bei Rissüberbrückende Beschichtung

Kein ausreichender Verschleiß-

widerstand

• bei hoher Nutzungsfrequenz

• bei abgemindertem Aufbau

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Einflüsse auf die Auswahl des Oberflächenschutzes/Fahrbelags

Gering kleine Garagen und Wohnanlagen mittel Bürogebäude, große Wohnanlagen, Hotel

Hoch öffentliche Garagen, EinkaufszentrumNutzung/Nutzungsfrequenz

Entwurfsgrundsatza) rissefrei b) Planmäßig viele Risse

c) Einzelrisse

Oberflächenschutz/Fahrbelag

AusführungsvariantenBetonoberflächeOberflächensschutz

Abdichtung + Fahrbelag (verschleißfest)

Starr: Beschichtung OS 8, Rissüberbrückend: OS 13, OS11b, OS 11A, PMMA

Abdichtung + Fahrbelag (GA)

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Oberflächenschutz/Fahrbelag - Nutzungsabhängig

Mögliche Nutzung

Alle Nutzungs-

arten

Alle Nutzungs-

arten

Alle Nutzungs-

arten

OS11b Gering

OS 11a mittel

Alle Nutzungs-

arten

Alle Nutzungs-

arten

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Schutzmaßnahmen

• Oberflächenschutzsystem OS 8 (starr) nach RILI SIB

(bei ungerissenen Bauteilen oder Bauteilen ohne spätere

Rissweitenänderung)

• OS 8 + rissüberbrückende OS 10- oder OS 11 Bandagen

• Oberflächenschutzsystem OS 11 (a oder b) nach RILI SIB

• Oberflächenschutzsystem OS 10 + Verschleißschicht (OS 14)

• Abdichtung nach DIN 18195)

(bei rissegefährdeten Bauteilen und permanenter Rissweitenänderung)

• OS 13 (ungeeignet, da nicht gleichwertig zu OS 11)

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Aufgehende Wände und Stützen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit MB PuT - Entwurf

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Aufgehende Wände und Stützen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit

Chloridbeanspruchung

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Aufgehende Wände und Stützen unter durchlässigen Belägen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit (MB PuT – Entwurf)

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Sicherstellung der Dauerhaftigkeit und Gebrauchstauglichkeit

Fahrplan für erforderliche Planungsschritte

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen

Maßnahmen

• Konstruktive Durchbildung, einschl. Entwässerung/Gefälle

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

adicon – Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 45

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit

Erforderliche Festlegungen (durch die Planung)

• Bedarfs-/Nutzungsanalyse

Festlegung der Einwirkungen und des erforderlichen Widerstands

• Entwurfsgrundsätze (bauteilbezogen)

Festlegung der EG und der für die Umsetzung erforderlichen Maßnahmen

• Festlegung der Ausführungsvariante

• Fahrbelags/Beschichtung in Abhängigkeit der Nutzung

• Ergänzende Maßnahmen an aufgehenden Bauteilen

• Konstruktive Durchbildung (Entwässerung/Gefälle/Fugen)

• Wartungs- und Instandhaltungskonzept

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Wartung und Instandhaltung

Dokumentation bei der Errichtung (Bauwerksbuch)

• Lebensdauer nach DIN 1045 nur bei angemessener Wartung und

Instandhaltung

• Jedes Parkbauwerk erfordert deshalb eine angemessene und

regelmäßige Wartung und Instandhaltung

• Reduzierung der Dauerhaftigkeitskriterien nach DIN 1045 bei

erweitertem Wartungskonzept

• Regelung der Frequenz und Intensität und der Verantwortlichkeit

der Wartung/Inspektion in einem Wartungsplan - Planungsleistung

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adicon – Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 48

Wartung und Instandhaltung

Planungsphase:

• Wartungsplan abgestimmt auf die Ausführungsvarianten

Gewährleistungsphase:

• Um den Gewährleistungsanspruch gegenüber dem Ausführenden

nicht zu verlieren sollte durch den Bauherrn ein Wartungsvertrag mit

den Festlegungen aus dem Wartungsplan abgeschlossen werden

adicon – Dauerhafte Tiefgaragen | Prof. Claus Flohrer, IBF | März 2017 49

Wartung und Pflege

Wartungsplan - Wartungsintervalle

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Wartung und Instandhaltung

• Bei Feststellen von Rissen innerhalb der jährlichen Inspektion ist

eine sofortige dauerhafte Abdichtung der Risse erforderlich

• Werden Risse erst nach einem längeren als 1-jährigem

Inspektionsintervall festgestellt , ist der Zustand der Bewehrung

bezüglich beginnender Korrosion vor dem dauerhaften

Verschließen der Risse zu beurteilen

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Inhalt

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Beispiel für nicht robuste Konstruktion:

Tiefgarage Bürogebäude

Konstruktion:

Bodenplatte WU-Konstruktion

Entwurfsgrundsatz b „Rissbreitenbegrenzung“, wcal 0,20 mm

Ausführzungsvariante 2a

Expositionsklasse XD1, c min 40 mm, Oberflächenschutz OS8

Betonage im Sommer

Keine Maßnahmen zur Minimierung von Zwang

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1. Beispiel für robuste Konstruktion

Tiefgarage Büro-/Verwaltungsgebäude als Weiße Wanne

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1. Beispiel für robuste Konstruktion

Tiefgarage Büro-/Verwaltungsgebäude

Rahmenbedingungen:

• WU-Konstruktion, temp. Wasserbeanspruchung, HGW ca. 10 cm über OK

Bodenplatte, Herstellung Untergeschoß im Sommer

Lösung:

Entwurfsgrundsatz a „Risse vermeiden“, Bemessung nur auf Last, da

Zwang durch konstruktive, ausführungstechnische u. betontechnische

Maßnahmen ausgeschlossen

Dauerhafter Beton, Expositionsklasse XD3

Starres Oberflächenschutzsystem OS 8

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1. Beispiel für robuste Konstruktion

Tiefgarage Büro-/Verwaltungsgebäude

Konstruktive Maßnahmen:

• Stützen, Wände auf Einzel-/Streifenfundamente

• Bodenplatte von aufgehenden Bauteilen durch Raumfugen getrennt

• 3 Felder à ca. 1000 m2

• Bodenplatte gleitend gelagert

• Dehnfugen durch Dehnfugenbänder abgedichtet

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1. Beispiel für robuste Konstruktion

Tiefgarage Büro-/Verwaltungsgebäude als Weiße Wanne

Ausführungstechnische Maßnahmen zur Vermeidung von Rissen:

• Bodenplatte im Frühjahr nachträglich eingebaut (im Schutz des

Gebäudes, wie Industrieboden), späte Glättung (Nachverdichtung)

möglich

• Bodenplatte auf Brechsandschicht und doppelte PE-Folie gelagert

• Lange Nachbehandlung möglich, da keine Rohbaufläche

Betontechnische Maßnahmen zur Vermeidung von Rissen:

• Niedrige Frischbetontemperatur ca. 15°C

• Niedrige Wärmeentwicklung

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Ergebnis: Rissefreie Bodenplatte mit 3000 m2

Robust, abgestimmt auf die Nutzung,

zusätzlicher Oberflächenschutz OS 8

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Fertige Tiefgarage – 3 Jahre nach Nutzungsbeginn

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2. Beispiel: Tiefgarage Einkaufszentrum

Konzept Risse reduzieren

WU-Konstruktion, Ständige Druckwasserbeanspruchung

Ursprüngliche Planung:

• aufgelöste Bodenplatte mit Einzelfundamenten (Zwang)

• Entwurfsgrundsatz b Rissbreitenbegrenzung, wcal 0,15 mm

Bauherr wollte robuste, wartungsarme Konstruktion

Lösung

• Entwurfsgrundsatz c: Einzelrisse mit planmäßiger

Abdichtung,

• Durch konstruktive, betontechnische und

ausführungstechnische Maßnahmen möglichst wenige Risse

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2. Beispiel: Tiefgarage Einkaufszentrum

Konzept Risse reduzieren

Konstruktive Maßnahmen:

Rechnerische Rissweite für Zwang 0,4 mm (in

Abstimmung mit Bauherr und Prüfingenieur) – alle Risse

verpresst

Durchgehende Bodenplatte mit ebener Unterseite

Beginn Betonage Bodenplatte im mittleren Abschnitt

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2. Beispiel: Tiefgarage Einkaufszentrum

Konzept Risse reduzieren

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Betontechnische und ausführungstechnische Maßnahmen

• Ermittlung Temperaturverhalten bei Kranfundament

• CEM III A-Beton + Flugasche

• Nachweis Druckfestigkeit nach 90 Tagen

• Curing nach Abziehen der Bodenplatte

• Folie nach Glätten

• Abdecken nach Erreichen des Temperarturmaximums

mit wärmehaltenden Folien (Winterfolien)

Ideal (nicht umgesetzt):

• Verwendung von gekühltem Beton

Beispiel Tiefgarage Einkaufszentrum

Konzept Risse reduzieren

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Beispiel Tiefgarage Einkaufszentrum

Ergebnis: 3000 m2, 2 Risse, 2 Arbeitsfugen

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3. Beispiel: Studentenwohnheim Frankfurt

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Studentenwohnheim Frankfurt

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Studentenwohnheim Frankfurt

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3. Beispiel: Studentenwohnheim Frankfurt

WU-Konzept

• Beanspruchungsklasse 1

Nutzungsklasse TG: B Keller: A*

• Entwurfsgrundsatz TG: c) Keller: Bopla c)Wände a)

• Ausführungsvariante TG (nach DBV-Merkblatt): A2 (XD3)

• Starre EP-Beschichtung 1,5 mm als reine Schutzmaßnahme +

Rissbandagen an Einzelrissen

Rampe OS8 (2,5 mm) + Rissbandagen an Einzelrissen

• Wände als Elementwände

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3. Beispiel: Studentenwohnheim Frankfurt

WU-Konzept

Entwurfsgrundsatz c) Ziel: Minimierung der Anzahl der Risse

• rechn. Rissbreite 0,3 mm, Injektion aller Trennrisse; OS11-Bandagen

Konstruktive Maßnahmen:

- Temperaturgassen

- Vertiefungen minimiert und durch Temperaturgassen entkoppelt

Betontechnische und ausführungstechnische Maßnahmen:

- Betonrezeptur optimiert

- Einsatz von Massenbeton (80 cm Massenbeton C30/37, obere 20 cm

C35/45

- Lagerung auf flügelgeglätteter Sauberkeitsschicht

- Wärmehaltende Folien (Temperaturmessungen an den ersten Bauteilen)

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3. Beispiel: Studentenwohnheim Frankfurt

Konstruktive Maßnahmen: Sollrissfugen

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4. Beispiel: Büro- und Geschäftshaus München

Konzept Risse vermeiden

Festpunkt

Temperaturgasse

Konstruktive

Maßnahmen:

Anordnung von

Temperaturgassen

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4. Beispiel: Büro- und Geschäftshaus München

Tiefgarage mit Doppelparkergrube

Entwurfsgrundsatz a) Risse vermeiden

Ausführungsvariante A2

Expositionsklasse XD3, C34/45,

Oberflächenschutz OS 8, Rissüberbrückende Bandagen an Temperaturgassen

Aufgehende Bauteile XC3 + EP-Sockelschutz

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4. Beispiel: Büro- und Geschäftshaus München

Konzept Risse vermeiden

Festpunkt

Temperaturgasse

Konstruktive

Maßnahmen:

Anordnung von

Temperaturgassen

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Inhalt

Einleitung

Einwirkungen, Bedarfsplanung Anforderungen, Grundlagen

Sicherstellung der Dauerhaftigkeit, Festlegungen durch die Planung

Zusammenfassung

Ausführungsbeispiele

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Zusammenfassung

• Robuste Konstruktion (möglichst rissearm) und robusten

Fahrbelag (starrer Fahrbelag) bevorzugen

• Tragwerksplaner sollten erkennen, dass der

Entwurfsgrundsatz b „Begrenzung der Rissbreiten“ wegen der

zu erwartenden vielen Risse ungeeignet ist

• Wichtige Planungsaufgabe für Fachplaner

• Individuelle Planung, abgestimmt auf Beanspruchung,

Nutzung, Bauart erforderlich

• Frühzeitige Abstimmung zwischen den Beteiligten

Vielen Dank für Ihr Interesse!