Entwurfsplanung

Grundlagen der Baukonstruktionbtb2s14 Übung 240102BTU Cottbus - Senftenberg / Fakultät 2Lehrstuhl Baukonstruktion und EntwerfenG. Prof. Dipl.-Ing. Josef Herz

10.00

16.00

10.00

4510.00 4.93

0.504.68 4.68 4.68 4.68

16.00

1.50

123

4

567

123

4

567

5,704,30

5.50

2,602,60

1,00 2,60

1,6

1,4

Foyer

Büro

Umkeideraum

Stütze Fundament

Duche

Duche

M

F

Toilete

Toilete

F

M

M

Umkeideraum

F

Wäscherei

Notstrom

Belüftungsraum

Heizung

Stütze Fundament

HAR

16.0

0

45.00

Kitchen

Fitness

Balkon

6,00

6,50

3,20

4,30

Balkon

Aufenthaltsraum

3,00

3,00

22,00

12,5 8,00

1:20

Romi Brener 3126318 Yiting Lai 3139336 Eefke Heberlein 3252852

Detaillierung

Grundlagen der Baukonstruktionbtb2s14 Übung 240102BTU Cottbus - Senftenberg / Fakultät 2Lehrstuhl Baukonstruktion und EntwerfenG. Prof. Dipl.-Ing. Josef Herz

2

3

7

31

6

30

1

5

32

33

M. 1:10

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19 Ringanker

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21 Balkonbelag

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25

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24 Abdeckblech

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14

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20 Flachdachdämmung DAA

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24

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22 Entwässerungsrinne mit Gitterrost

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18 Flexible Dichtungsschlämme

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17 Drainage (dünnschicht)

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25 Teller-Schraubdübel

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20

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18

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23 Dachabdichtung

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3

1

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Keller

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DACHAUFBAU

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32

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31

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30

26 Flexible Dichtungsschlämme

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31 Schraube 22mm 200mm

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30 Bogen konstruktion 1000mmX800mm

27 Entwässerungsrinne mit Gitterrost

32 Knotenverbingung bogen-dach

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1 Estrich 30mm

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13

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13

4 Trittschalldämmung

28 Elastisches Abdichtbando

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3 Fussbodenrohr 18mm

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2 Holzboden 10mm

29 Dachbahn, diffusionshemmend

1 Aluminiumdach 0,7 mm2 Bitumendachbahn 0,8mm (hier größer dargestellt, 8mm)3 Schalung 22mm4 Membrane knote , 4x 14cmX6cm kiefer Kantholz5 Dämmung 30mm6 OSB-Platte 20mm7 Dampfsperre ,4mm (hier größer dargestellt, 4mm)

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15

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8 Querlatte

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13

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6 Kellerabdichtung7 OSB-Platte 20mmo

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5 Wärmedämmung

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9 Wasserschutzschicht

1

32

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10 regibsplatte

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11 Stahlbeton

2

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14 Mineraldämmplatte

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15 Holzbalken

313

27

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5

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EG

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16 Botonfundament

13

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11

365

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2 %

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6

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5

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13 Trenn- oder Schutzlage

7

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15

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14

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M. 1:10

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15

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5

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2

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12 Perimeterdämmung

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13

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8

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4

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029

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7

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4

28

26

33 Rolltor

wand: Außenwand, U=0,110 W/m²K

U = 0,110 W/m²K(Wärmedämmung)

Kein Tauwasser(Feuchteschutz)

TA-Dämpfung: 30.4(Hitzeschutz)

0 0.5EnEV Bestand*: U<0,24 W/m²K 0 1Tauwasser (kg)Kein Tauwasser

Temperaturamplitudendämpfung: 30.4Phasenverschiebung: 12.5h

Raumluft: 20°C / 50%Außenluft: -10°C / 80%

Tauwasser: 0.00 kg/m²sd-Wert: 168.0 m

Gewicht: 43 kg/m²Dicke: 36.2 cm

Temperaturverlauf / Tauwasserzone

8000

Temperaturverlauf

1 Gipskartonplatte (9 mm)2 Dachbahn, Bitumen (3 mm)

3 Mineralwolle WLG032 (200 mm)4 AGEPAN OSB/4 PUR (20 mm)

5 Styropor (100 mm)6 Fichte (30 mm)

TemperaturTaupunkt1

2 3 4 5 6

-10

-5

0

5

10

15

20

0 50 100 150 200 250 300 350[mm]

Tem

pera

tur [

°C]

AußenInnen www.u-wert.net

Rechts: Maßstäbliche Zeichnung des Bauteils. Links: Verlauf von Temperatur und Taupunkt an der in der rechten Abbildungmarkierten Stelle. Der Taupunkt kennzeichnet die Temperatur, bei der Wasserdampf kondensieren und Tauwasser entstehenwürde. Solange die Temperatur der Konstruktion an jeder Stelle über der Taupunkttemperatur liegt, entsteht kein Tauwasser.Falls sich die beiden Kurven berühren, fällt an den Berührungspunkten Tauwasser aus.

Schichten (von innen nach außen)

Folgende Tabelle enthält die wichtigsten Daten aller Schichten der Konstruktion:

# Material λ R Temperatur [°C] Gewicht Tauwasser[W/mK] [m²K/W] min max [kg/m²] [Gew%]

Wärmeübergangswiderstand 0,130 19,0 20,01 0,9 cm Gipskartonplatte 0,250 0,036 18,7 19,6 6,1 0,02 0,3 cm Dachbahn, Bitumen 0,230 0,013 18,6 19,5 3,3 0,03 20 cm Mineralwolle WLG032 (800 cm) 0,032 6,250 -0,6 19,5 3,9 0,0

20 cm Kiefernholz (15 cm) 0,130 1,538 4,5 18,9 1,9 0,04 2 cm AGEPAN OSB/4 PUR 0,130 0,154 -1,1 5,6 13,0 0,05 10 cm Styropor 0,040 2,500 -9,1 4,6 2,0 0,06 3 cm Fichte 0,130 0,231 -9,9 -8,6 13,5 0,0

Wärmeübergangswiderstand 0,040 -10,0 -9,836,2 cm Gesamtes Bauteil 9,116 43,8

Feuchteschutz

Unter den angenommenen Bedingungen bildet sich kein Tauwasser.

# Material sd-Wert Tauwasser Trocknungsdauer Gewicht[m] [kg/m²] % Tage [kg/m²]

1 0,9 cm Gipskartonplatte 0,04 - 0,0 6,12 0,3 cm Dachbahn, Bitumen 150,00 - 0,0 3,33 20 cm Mineralwolle WLG032 (800 cm) 0,40 - 0,0 3,9

20 cm Kiefernholz (15 cm) 10,00 - 0,0 1,94 2 cm AGEPAN OSB/4 PUR 6,00 - 0,0 13,05 10 cm Styropor 10,00 - 0,0 2,06 3 cm Fichte 1,50 - 0,0 13,5

36,2 cm Gesamtes Bauteil 168,03 0,000 0 43,8

Relative Feuchte / Luftfeuchtigkeit

Die Oberflächentemperatur der Wandinnenseite beträgt 19,0 °C was zu einer relativen Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche von53% führt. Unter diesen Bedingungen sollte nicht mit Schimmelbildung zu rechnen sein.Das folgende Diagramm zeigt die relative Feuchte innerhalb des Bauteils. Außerhalb des Bauteils entspricht diese Größe derrelativen Luftfeuchtigkeit.

8000

1 Gipskartonplatte (9 mm)2 Dachbahn, Bitumen (3 mm)

3 Mineralwolle WLG032 (200 mm)4 AGEPAN OSB/4 PUR (20 mm)

5 Styropor (100 mm)6 Fichte (30 mm)

Relative Feuchte in %

12 3 4 5 6

0102030405060708090

100

0 50 100 150 200 250 300 350[mm]

Rel

ativ

e Fe

ucht

e [%

]

AußenInnen www.u-wert.net

DRAUF SICHT

Membrane verbindung

4

Romi Brener 3126318 Yiting Lai 3139336 Eefke Heberlein 3252852

b1m

t

bS

H

V

16m

f

q

f11m

l 45m

qhier H

l45m

Berechnung der Seilkraft zum Spannungsnachweis in der Membran

Seilkraft

Av = Bv = q x l / 2 Av = Bv = 11,75KN/m x 16m / 2 = 94KN

Ah = Bh = q x l2 / 8f Ah = Bh = 11,75KN/m x (16m2) / 8 x 2m = 188KN

max S = √8836KN + 35344 KN = √44180KN = 210 KN

S x 1,4 = 294,3KN

σrd = 294,3KN / A 2,3KN/cm2 = 294,3KN / A

= 294,3KN / 1m x tt= 249,3KN / 1m x 2,3KN/cm2

= 249,3KN / 100cm x 2,3 KN/cm2

= 1cm

Dachaufbau

1 Aluminiumdach 0,7 mm2 Bitumendachbahn 0,8mm 3 Schalung 22mm4 Kantholz 10/22cm à 80cm5 Dämmung 30mm6 OSB-Platte 20mm7 Dampfsperre 0,4mm

Lastannahme Flächenlast auf dem Dach 1 und 3 0,25KN/m2

2 0,15KN/m2

4 5,0KN/m2 x 0,1m x 0,22m 0,14KN/m2 0,8m5 3 cm x 0,01KN/m2/cm 0,03KN/m2

6 0,02m x 6,0KN/m2 0,12KN/m2

7 0,07KN/m2

Schneelast 0,85KN/m2 x 1,0 0,85KN/m2

Verkehrslast 0,5KN/m2

Membran

(3x3cm) 0,09m x 5,5KN/m2 0,5KN/m2

∑ Flächenlast, Schneelast, Verkehrslast, Membran 2,61KN/m2

Linienlast 2,61KN/m2 x 4,5m 11,75KN/m2

Berechnung der Druckkraft im Bogen zum Spannungsnachweis (Knicklast) im Bogentragwerk

Bogen

Als Last wird die in der Seilkraft berechneten Horizontallasst= 188KN verwendet, da der Bogen nicht steht. Es ist eine liegende Bogenkonstruktion.

Av = Bv = q x l / 2 Av = Bv = 188KN/m x 45m / 2 = 4320KNAh = Bh = q x l2 / 8f Ah = Bh = 188KN/m x (45m2) / 8 x 11m = 4326KN

Knicklast

Sk = ß x s ß für Holz bei Prabelbögen 1,25

s = 11m / 45m = 0,24m

Sk = 1,25 x 0,24m = 0,3m

λ = Sk / min i

min i

Iy = 0,2m x 0,6m3 / 12 = 0,0036m4

Iz = 0,6m x 0,2m3 / 12 = 0,0004m4

min i = √Iz / A = √0,0004m4 / o,1200m2

= 0,57735m

λ = Sk / min i = 0,3m / 0,57735m = 0,519615k?

y

z

20cm

60cm

Berechnung der Stützenlast mit Knicknachweis

Als Last wird die in der Seilkraft berechneten Vertikallast= 94KN verwendet. Die gesamte Kraft wird über die Stütze in den Boden geleitet.

F = V = 94KN

Knicklast

Eulerfall 3

Sk = ß x l = 0,7 x 8m = 5,6m

λ = Sk / min i = 5,6 m x 100cm/m / 5,20cm = 107,7

k = 0,267

Nrd = σrd x A x k Nrd = 1,8KN/cm2 x 324m2 x 0,267 = 156KN Nd = 1,4 x 94KN = 131KN

Nrd > Nd 156KN > 131KN -> Auslastung 83%

LEF Stütze

A = 4,5m x 11m = 24,75m2

18m

18m

BSH 14

Fhier V

8m

F e u e r w e h rHydro T r a g w e r k s l e h r e G r u n d l a g e n d e r B a u k o n s t r u k t i o n B T B 2 S o S e 1 4

Ü b u n g 2 4 0 1 0 2

B T U C o t t b u s S e n f t e n b e r g / F a k u l t ä t 2

L e h r s t u h l B a u k o n s t r u k t i o n u n d E n t w e r f e n

G . P r o f . D i p l . - I n g . J o s e f H e r z

s

f11m

4,5m

11m

Romi Brener 3126318 Eefke Heberlein 3252852 Yiting Lai 3139336