9783433031063_MauerwerkKalender_2015_final.indd 1 13.03.15 10:53

Inhaltsverzeichnis VII

Inhaltsverzeichnis

Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III

Autoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XVII

A Baustoffe J Bauprodukte

I Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermrtel, Mauerwerkund Putzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Wolfgang Brameshuber, Aachen

1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Eigenschaftskennwerte von Mauersteinen 32.1 Festigkeitseigenschaften . . . . . . . . . . . . . . 32.1.1 Lngsdruckfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1.2 Zugfestigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . 62.2.1 Elastizittsmodul senkrecht zur Lagerfuge

unter Druckbeanspruchung . . . . . . . . . . . 62.2.2 Elastizittsmodul in Steinlngsrichtung

unterZugbeanspruchung . . . . . . . . . . . . . 62.2.3 Spannungs-Dehnungs-Linie . . . . . . . . . . . 72.2.4 Querdehnungsmodul . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.3 Dehnung aus Schwinden und Quellen,

thermische Ausdehnungskoeffizienten . . . 7

3 Eigenschaftswerte von Mauermrteln . . . 73.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2 Festigkeitseigenschaften . . . . . . . . . . . . . . 73.2.1 Zugfestigkeit bZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2.2 Scherfestigkeit bS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.3 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . 93.3.1 E-Modul (Lngsdehnungsmodul) E . . . . 93.3.2 Querdehnungsmodul Eq . . . . . . . . . . . . . . 93.3.3 Feuchtedehnung (Schwinden es) . . . . . . . . 93.3.4 Kriechen (Kriechzahl ) . . . . . . . . . . . . . . 9

4 Verbundeigenschaften zwischen Stein und Mrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94.2 Haftscherfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94.3 Haftzugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5 Eigenschaftswerte von Mauerwerk . . . . . . 135.1 Druckfestigkeit senkrecht zu den

Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135.2 Druckfestigkeit parallel zu den

Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205.3 Zugfestigkeit und -tragfhigkeit . . . . . . . . 205.4 Biegezugfestigkeit und -tragfhigkeit . . . . 21

5.5 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . 245.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2 Druckbeanspruchung senkrecht

zu den Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2.1 Druck-E-Modul ED . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2.2 Querdehnungszahl D und Dehnung

bei Hchstspannung eu,D . . . . . . . . . . . . . . 265.5.2.3 Vlligkeitsgrad a0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3 Druckbeanspruchung parallel zu den

Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3.1 Druck-E-Modul ED,p . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3.2 Dehnung bei Hchstspannung eu,D,p . . . . 265.5.4 Zug-E-Modul EZ (Zugbeanspruchung

parallel zu den Lagerfugen) . . . . . . . . . . . 275.5.5 Feuchtedehnung ef, (Schwinden es,

irreversibles Quellen eq), Kriechen (Kriech-zahl), Wrmedehnungskoeffizient aT . . 27

6 Feuchtigkeitstechnische Kennwerte von Mauersteinen, Mauermrtel und Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

6.1 Kapillare Wasseraufnahme . . . . . . . . . . . . 286.2 Wasserdampfdurchlssigkeit . . . . . . . . . . . 29

7 Natursteine, Natursteinmauerwerk . . . . . 29

8 Eigenschaftswerte von Putzen (Auenputz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

8.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298.2 Festigkeitseigenschaften . . . . . . . . . . . . . . 318.2.1 Druckfestigkeit bD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318.2.1 Zugfestigkeit bZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318.3 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . 318.3.1 Zug-E-Modul EZ,

dynamischer E-Modul dyn E . . . . . . . . . . 318.3.2 Zugbruchdehnung eZ,u . . . . . . . . . . . . . . . . 318.3.3 Zugrelaxation y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318.3.4 Schwinden es, Quellen eq . . . . . . . . . . . . . . 318.4 Eigenschaftszusammenhnge . . . . . . . . . . 31

9 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

VIII Inhaltsverzeichnis

II Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung (abZ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35Wolfram Jger, Dresden und Roland Hirsch, Berlin

Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

1 Mauerwerk mit Normal- oder Leichtmrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

1.1 Mauerziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371.2 Verfllziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481.3 Kalksandsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491.4 Betonsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501.4.1 Vollsteine und Vollblcke . . . . . . . . . . . . . 501.4.2 Hohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541.4.3 Hohlblocksteine mit integrierter

Wrme dmmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541.5 Sonstige Mauersteine . . . . . . . . . . . . . . . . 55

2 Mauerwerk mit Dnnbettmrtel . . . . . . . 552.1 Plansteine blichen Formates und dafr

zugelassene Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . 552.1.1 Planziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552.1.2 Planziegel mit integrierter Wrme-

dmmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 732.1.3 Planverfllziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 982.1.4 Kalksand-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . 992.1.5 Porenbeton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . 1022.1.6 Beton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052.1.6.1 Planvollsteine und Planvollblcke . . . . . . 1052.1.6.2 Planhohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . 1122.1.6.3 Plansteine aus Leichtbeton mit

integrierter Wrmedmmung . . . . . . . . . . 1142.2 Planelemente und dafr zugelassene

Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1312.2.1 Planziegel-Elemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1312.2.2 Kalksand-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . 1322.2.3 Porenbeton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . 1382.2.4 Beton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1392.3 Wandbauart aus Planelementen

in drittel- oder halbgeschosshoher Ausfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

2.4 Weitere Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . . . . 143

3 Mauerwerk mit Mittelbettmrtel . . . . . . . 145

4 Vorgefertigte Wandtafeln . . . . . . . . . . . . . 1464.1 Geschosshohe Mauertafeln . . . . . . . . . . . . 1464.2 Drittel- oder halbgeschosshohe

Mauertafeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1554.3 Verguss- und Verbundtafeln . . . . . . . . . . . 156

5 Geschosshohe Wandtafeln . . . . . . . . . . . . 159

6 Schalungsstein-Bauarten . . . . . . . . . . . . . . 1636.1 Konstruktion und Baustoffe . . . . . . . . . . . 1636.1.1 Konstruktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1636.1.2 Steine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1646.1.3 Mrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1666.1.4 Fllbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1666.2 Herstellung des Mauerwerks

auf der Baustelle, Konstruktion . . . . . . . . 1666.3 Entwurf und Berechnung . . . . . . . . . . . . . 1676.4 Wrmeschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1686.5 Brandschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1686.6 Sonderflle von Schalungsstein-Bauarten 168

7 Trockenmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

8 Mauerwerk mit PU-Kleber . . . . . . . . . . . . 1768.1 Planziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1768.2 Planverfllziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1858.3 Porenbeton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . 189

9 Bewehrtes Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . 1929.1 Bewehrung fr bewehrtes Mauerwerk . . . 1929.2 Hochlochziegel fr bewehrtes

Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1959.3 Strze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

10 Ergnzungsbauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21410.1 Mauerfu-Dmmelemente . . . . . . . . . . . . 21410.2 Anker zur Verbindung der Mauerwerks-

schalen von zweischaligen Auenwnden 21910.3 Sonstige Ergnzungselemente . . . . . . . . . . 229

11 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

12 Bildnachweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

B Konstruktion J Bauausfhrung J Bauwerkserhaltung

I Statisch-konstruktive Instandsetzung am Tuffsteinmauerwerk desHerkulesmonuments in Kassel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237Ulrich Huster, Kassel

1 Baugeschichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2371.1 Erbauung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2371.2 Instandsetzungsgeschichte . . . . . . . . . . . . 2381.2.1 Ertchtigungs- und Instandsetzungs-

phase 1 zwischen 1714 und 1850 . . . . . . . 2391.2.2 Ertchtigungs- und Instandsetzungs-

phase 2 zwischen 1864 und 1870 . . . . . . . 240

1.2.3 Ertchtigungs- und Instandsetzungs- phase 3 zwischen 1923 und 1939 . . . . . . . 240

1.2.4 Ertchtigungs- und Instandsetzungs- phase 4 zwischen 1951 und 1971 . . . . . . . 240

1.2.5 Aktuelle Instandsetzungsphase . . . . . . . . . 241

2 Konstruktionsbeschreibung . . . . . . . . . . . 242

Inhaltsverzeichnis IX

2.1 Wnde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2442.2 Pfeiler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2442.3 Bgen und Gewlbe . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

3 Baustoff Tuffstein: Eigenschaften undRessourcen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

4 Bestands- und Schadens untersuchungen . 247

5 Schden und Schadensursachen . . . . . . . . 248

6 Statische Untersuchung . . . . . . . . . . . . . . 2496.1 Modellierung Hofinnenwand . . . . . . . . . . 250

7 Druckfestigkeitsversuche an nachgestellten Mauerwerkskrpern als Grundlage zur Minimierung desstatisch begrndeten Ertchtigungsbedarfs . . . . . . . . . . . . . . . . 251

7.1 Versuchsaufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2517.2 Versuchsergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2527.2.1 Versuchsergebnisse Kuhberg . . . . . . . . . . . 2527.2.2 Versuchsergebnisse Steine aus anderen

Brchen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252

7.3 Nachberechnung der Versuche . . . . . . . . . 253

8 Verwendung von mngelbehafteten Tuff-steinen durch differenzierte Qualitts-einstufung in niedrig beanspruchten Bauwerksbereichen als Beitrag zur Ressourcenschonung und Beschleunigung des Bauablaufs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256

9 Entwicklung von Kunsttuff als Beitrag zur Ressourcenschonung . . . . . . . . . . . . . . 258

10 Instandsetzung und Ertchtigung: Verankerung und Vernadelung des Felsenmauerwerks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

11 Einbau eines Speichenrades als Ertchtigungselement . . . . . . . . . . . . . . . . 260

12 Zusammenfassung und Ausblick . . . . . . . 261

13 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

14 Bildnachweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

II Zweischaliges Verblendmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263Birger Gigla, Lbeck

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

2 Grundstzliche technische Regeln undStand der Baupraxis in Nord- deutschland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

2.1 Zweischaliges Verblendmauerwerk . . . . . . 2642.2 Tragende Innenschale . . . . . . . . . . . . . . . . 2662.3 Verblendschale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2662.4 Schalenzwischenraum . . . . . . . . . . . . . . . . 270

3 Dauerhaftigkeit der Verblendschale . . . . . 272

4 Energiesparender Wrmeschutz . . . . . . . . 273

5 Eindringen von Feuchte durch Schlagregen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

6 Hinweise zur Ausfhrung . . . . . . . . . . . . . 2806.1 Mauersteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2806.2 Mrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2816.3 Dehnungsfugen und Lftungsffnungen . 2826.4 Schalenzwischenraum: Abdichtung . . . . . 2836.5 Schalenzwischenraum: Kerndmmung

und Drahtanker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2856.6 Tragschale und Abfangungen . . . . . . . . . . 2856.7 Reinigung und Beschichtung

der Verblendschale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2866.8 Nachhaltigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287

7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288

III Verpressanker fr den Erdbebenschutz von Gebuden aus Mauerwerk experimentelle Untersuchungen des Verbundverhaltens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293Lorenzo Miccoli, Berlin; Sara Paganoni, Bath, UK; Patrick Fontana, Berlin und Dina DAyala, London, UK

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

2 Ankersysteme und Prfkrper- herstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

2.1 Ankersysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2942.2 Prfkrperherstellung . . . . . . . . . . . . . . . . 2962.2.1 Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2962.2.2 Herstellung der Anker . . . . . . . . . . . . . . . . 296

3 Ankerauszugversuche . . . . . . . . . . . . . . . . 2983.1 Versuchsaufbau und Versuchs-

durchfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2983.2 Versuchsergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

4 Zusammenfassung und Schluss- folgerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307

5 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307

X Inhaltsverzeichnis

IV Bautechnische Instandsetzungen der Dresdner Frauenkirche in der ersten Hlfte des 20.Jahrhunderts. Teil 1: 19181932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309Hans-Joachim Jger und Wolfram Jger, Dresden

Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3101.1 Ausgangssituation ab 1918 . . . . . . . . . . . . 3111.2 Anlass fr nun notwendige

Arbeiten 1924 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3141.3 Wichtige Voraussetzung: Einwerbung

finanzieller Mittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316

2 Bauzustands- und Schadens erfassung, Analysen und abgeleitete Manahmen . . 317

2.1 Restaurierung der Laterne 1924/25 . . . . . 3232.2 Instandsetzungen an Kuppel, Kuppel-

anlauf, Gesimsen, Auenwnden und Erdgeschoss sockel 19261929 . . . . . . . . . . 325

2.3 Sanierung der Emporen 19291931 . . . . . 3292.4 Ertchtigung der Pfeiler 1931/32 . . . . . . . 3312.5 Zur Wiederherstellung des Innenraums

und der Raumfarbigkeit sowie die Wiederweihe 1932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334

2.6 Dokumentation der Leistungen . . . . . . . . 335

3 Zusammenfassende Beurteilung von Befundergebnissen und Restaurierungs-manahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337

4 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339

V Tragverhalten und Berechnung gemauerter Bgen, Gewlbe und Strebepfeiler . . . . . . . . . . . . . . . . . 343Berthold Alsheimer, Herrieden

1 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343

2 Tragverhalten von Mauerwerk . . . . . . . . . 3432.1 Der Traglastansatz von Heyman als

einfachesModell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3432.2 Grundstzliche Fragestellungen . . . . . . . . 3442.3 Sttzlinie versus Seillinie . . . . . . . . . . . . . . 347

3 Normative Festlegungen in DIN 1053 bzw. DIN EN 1996-1-1 (EC6) . . . . . . . . . 350

4 Sttzlinienverfahren zur Beurteilung gemauerter Bogen (Tonnengewlbe) . . . . 350

4.1 Berechnungen unter Anwendung einer zulssigen Ausmitte und eines Spannungs-nachweises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350

4.2 Bercksichtigung des Teilsicherheits- konzeptes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354

4.3 Einfluss der Hinterfllung auf die Trag fhigkeit gemauerter Bogen-konstruktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354

5 Tragverhalten von gemauerten Gewlbe-konstruktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363

6 Zur Tragfhigkeit und Sicherheit gemauerter Strebepfeiler . . . . . . . . . . . . . . 365

6.1 Tragverhalten des lotrechten rechteckigen Strebepfeilers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366

6.2 Tragverhalten des geneigten rechteckigen Strebepfeilers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367

7 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370

VI Historische Sttzmauern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373Berthold Alsheimer, Herrieden

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

2 Schadensbilder und -mechanismen . . . . . 3742.1 Innere und uere Standsicherheit . . . . . . 3742.2 Ausbauchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3742.3 berhnge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3752.4 Rissbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3752.5 Versagensmechanismus unter Annahme

einer starren Mauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3762.6 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3772.6.1 Stadtmauer in Fritzlar Verlust der

ueren Standsicherheit . . . . . . . . . . . . . . 3772.6.2 Starkenburg (Odenwald) Verlust der

inneren Standsicherheit . . . . . . . . . . . . . . . 3782.6.3 Schloss Lichtenberg (Odenwald)

Verlust der inneren Standsicherheit . . . . . 378

3 Untersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3793.1 Kartierung der Schadensbilder und

Erkundungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3793.2 Einstufung von Sttzmauern in

Geotechnische Kategorien . . . . . . . . . . . . 380

4 Erddruckbelastung und Nachweise nach DIN EN 1997-1 mit DIN 1054 . . . . 380

4.1 Erddruckbelastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

4.2 Nachweise nach DIN EN 1997-1:2009-09 in Verbindung mit DIN 1054:2010-12 . . . 383

5 Grundstzliche Sanierungsmglichkeiten 3835.1 Stabilisierung historischer Sttzmauern . . 3835.2 Entlastung historischer Sttzmauern . . . . 3865.3 Verringerung der Wandhhe . . . . . . . . . . 386

Inhaltsverzeichnis XI

5.4 Festlegen eines Sanierungskonzeptes . . . . 387

6 Anstze zur Beurteilung der inneren Standsicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

6.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3886.2 Gleichgewichtsmethode

(Limit equilibrium method) . . . . . . . . . . . 3896.3 Discontinuity layout optimization (DLO)

als numerische Methode fr den Grenz-zustand der Tragfhigkeit . . . . . . . . . . . . . 392

6.4 Neue Empfehlungen fr Trockenmauern aus Naturstein in Deutschland . . . . . . . . . 394

7 Entwsserung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

9 Bildnachweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396

VII Trockenmauerwerk Renaissance einer traditionellen Bautechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397Ingrid Schegk, Haimhausen

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397

2 Geschichtliche Entwicklung und Bedeutung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397

2.1 Die Ursprnge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3972.1.1 Megalithkultur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3972.1.2 Rundbauten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3982.2 Bedeutung in der Baukunst der Hoch-

kulturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3992.2.1 Natursteinbaukunst der vorrmischen

Zeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3992.2.2 Rmische Innovationen . . . . . . . . . . . . . . . 3992.3 Trockenmauern in der Kulturlandschaft . 3992.3.1 Vernakulre Baukultur . . . . . . . . . . . . . . . 3992.3.2 Trockenmauern und Weinbau . . . . . . . . . 3992.4 Trockenmauern als Infrastrukturelement

und Ingenieurbauwerk . . . . . . . . . . . . . . . 4002.4.1 Trockenmauern und Eisenbahn . . . . . . . . 4002.4.2 Trockenmauern im Straenbau . . . . . . . . 4022.5 Trockenmauern in der Landschafts-

architektur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4022.6 Verlust und Renaissance . . . . . . . . . . . . . . 4032.6.1 Landschaftswandel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4032.6.2 Landschaftsschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

3 Trockenmauern als Forschungs- gegenstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403

3.1 Historische Anstze . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4043.1.1 Antike . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4043.1.2 Weinbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4043.1.3 Militr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4043.1.4 Verkehr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4043.1.5 Kulturwissenschaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

3.2 Europische Entwicklungen . . . . . . . . . . . 4043.2.1 Transnationale Projekte . . . . . . . . . . . . . . 4053.2.2 Internationale Kongresse der SDS . . . . . . 4053.2.3 Wissenstransfer durch die Stiftung

Umwelt-Einsatz Schweiz . . . . . . . . . . . . . . 4063.3 Projekte in Deutschland . . . . . . . . . . . . . . 4063.3.1 Historische Weinberge . . . . . . . . . . . . . . . . 4063.3.2 Praxisnahe Publikationen . . . . . . . . . . . . . 408

4 Trockenmauern in der Praxis . . . . . . . . . . 4084.1 Umweltwirkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4084.1.1 Energiebilanz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4084.1.2 Lebensraumfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . 4084.2 Regelwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4094.2.1 Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4094.2.2 Bautechnische Informationen des DNV . 4094.2.3 Empfehlungen der FLL . . . . . . . . . . . . . . 4094.3 Bemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4094.3.1 Abmessungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4114.3.2 Mauerwichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4114.3.3 Bemessungshilfen der FLL . . . . . . . . . . . . 4114.4 Handwerksgerechte Bauausfhrung . . . . . 4134.4.1 Steintypen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4134.4.2 Grndung und Entwsserung . . . . . . . . . 4134.4.3 Mauerwerksverband . . . . . . . . . . . . . . . . . 4144.5 Instandhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4154.5.1 Inspektion und Wartung . . . . . . . . . . . . . . 4154.5.2 Instandsetzung und Verbesserung . . . . . . 416

5 Fazit und Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417

6 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417

7 Bildquellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419

C Bemessung

I Druckfestigkeit von Mauerwerk zur statistischen Auswertung von Versuchsdaten mithilfe von Potenzfunktionen als Grundlage fr den Eurocode 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423Wolfram Jger, Dresden und Anton Pech, Wien

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

2 Bestimmung der charakteristischen Druckfestigkeit von Mauerwerk nach EN 1996-1-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

3 Generelle Anmerkungen zur Bestimmung der K-Faktoren und freien Exponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

4 Auswertung einer Datenbasis . . . . . . . . . . 424

XII Inhaltsverzeichnis

4.1 Sichtung und ggf. Korrektur der Versuchs-werte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

4.2 Direkte Ermittlung von K, a und b aus Versuchswerten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427

4.2.1 Allgemeine Beschreibung der Mauer- werks festigkeit mittels Potenzfunktion . . . 427

4.2.2 Nherungsfunktion fr den Mittelwert derWandfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 427

4.2.3 Streuungsfunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4284.2.4 Funktion der Quantilwerte . . . . . . . . . . . . 4294.3 Empirische Ermittlung aus Versuchs-

werten unter Zugrundelegung der Zusammenhnge aus der Statistik . . . . . . 429

4.3.1 Vorgehen bei festen Exponenten . . . . . . . 4294.4 Vorgehen bei variablen Exponenten . . . . . 4304.5 Umgang mit Grenzwerten . . . . . . . . . . . . 430

5 Hufigkeit der Prfwerte und deren Verteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431

6 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4316.1 Direkte Ermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4316.2 Empirische Ermittlung mit festen

Exponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433

7 Diskussion der Ergebnisse . . . . . . . . . . . . 433

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer Auflasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449Wolfram Jger, Dresden

1 Ausgangspunkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4491.1 Normenlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4491.1.1 DIN EN 1996-3 und NA . . . . . . . . . . . . . 4491.1.2 DIN EN 1996-1-1 und NA . . . . . . . . . . . . 4511.2 Nachweis einer Mindestauflast nach

DINEN1996-3/NA-A2 . . . . . . . . . . . . . . 4561.3 Beanspruchung von Auenwnden

aus Wind . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4571.4 Rckblick auf die Entwicklung

des verein fachten Nachweises nach DIN EN 1996-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

1.4.1 Ausarbeitungen von Beuker . . . . . . . . . . . 4581.4.2 Ausarbeitungen von Reeh/Schlundt

sowie Jger/Baier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4591.4.3 Jger/Baier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4601.4.4 Abminderungsfaktoren fr das

vereinfachte Verfahren nach Mann in DIN 1053-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460

2 Kritik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

3 Konsequenzen aus der Forderung nach einer Mindestauflast . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

3.1 Erhhung der Anzahl der Nachweis- stellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462

3.2 Konsequenzen aus der Nichteinhaltung nach dem vereinfachten Verfahren . . . . . . 462

4 Genauere Hintergrnde zum Trag - verhalten und dessen Beschreibung . . . . . 463

4.1 Tragfhigkeit gemauerter Wnde unter Normalkraft und Moment aus Wind . . . 463

4.1.1 Allgemeiner Ansatz eines Abminderungs- faktors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

4.1.2 Der Wand-Decken-Knoten und die Bestimmung der inneren Momente . . . . . 463

4.1.3 Rcksetzregel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4644.1.4 Am Kopf und Fu der Wand . . . . . . . . . 465

4.1.5 In der Mitte der Wand mit der Knick-abminderung nach DIN EN 1996-1-1/NA Anhang NA.G (bilineare Kurvenschar) . . 466

4.1.6 In Wandmitte mit der Knickabminderung nach DIN EN 1996-1-1, Anhang G (Glockenkurve) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468

4.1.7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4694.2 Tragverhalten von Wnden unter nicht

ausreichender Auflast und Momenten-beanspruchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471

4.2.1 Bei Vorhandensein von Stahlbeton- decken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471

4.2.2 Beim Fehlen einer Massivdecke . . . . . . . . 475

5 Parameterstudie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4765.1 Lastkombinationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4765.2 Einfluss von Winddruck und Windsog . . 4765.3 Rcksetzregel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4795.4 Bogenmodell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4795.5 Materialkombinationen und Anstze . . . . 4815.5.1 Mit Knickformel nach NA . . . . . . . . . . . . 4815.5.2 Mit Knickformel nach EC 6 . . . . . . . . . . . 4815.6 System und Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . 4825.7 Voll aufliegende Deckenplatte . . . . . . . . . 4825.7.1 Windlast-Nr.3 Winddruck . . . . . . . . . . 4825.7.1.1 Wind als Leiteinwirkung,

Wandhhe h = 2,75 m . . . . . . . . . . . . . . . 4835.7.1.2 Wind als Leiteinwirkung,

Wandhhe h = 12t . . . . . . . . . . . . . . . . . 4975.7.1.3 Wind als Begleiteinwirkung . . . . . . . . . . . 5075.7.2 Windlast-Nr.3 Windsog . . . . . . . . . . . . 5095.7.2.1 Wind als Leiteinwirkung . . . . . . . . . . . . . . 5095.8 Teilweise aufliegende Deckenplatte . . . . . 5195.8.1 Windlast-Nr.3 Winddruck . . . . . . . . . . 5195.8.1.1 Wind als Leiteinwirkung . . . . . . . . . . . . . . 5195.8.2 Windlast-Nr.3 Windsog . . . . . . . . . . . . 5275.8.2.1 Wind als Leiteinwirkung, h = 2,88 m . . . 5275.8.2.2 Wind als Leiteinwirkung, h = 12 t . . . . . . 538

Inhaltsverzeichnis XIII

5.8.2.3 Wind als Begleiteinwirkung . . . . . . . . . . . 546

5.8.3 Nachweis ohne Wind . . . . . . . . . . . . . . . . 550

5.9 Nachweis eines kritischen Falles mit dem Bogenmodell . . . . . . . . . . . . . . . . 553

5.9.1 Windsog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5535.9.2 Winddruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5535.10 Auswertung und Schlussfolgerungen . . . . 554

6 Quellen und Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . 555

III Wirtschaftliche Potenziale bei der Bemessung von Mauerwerksgebuden Wie sicher ist sicher genug? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559Eric Brehm, Bensheim

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559

2 Zuverlssigkeit von Gebuden . . . . . . . . . 559

3 Tragverhalten von Aussteifungsscheiben aus unbewehrtem Mauerwerk . . . . . . . . . 561

4 Vorhersage der Querkrafttragfhigkeit und Modellunsicherheiten . . . . . . . . . . . . 562

4.1 Statisches System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5624.2 Vorhersagemodelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5634.2.1 Notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5634.2.2 Bemessungsmodell nach DIN 1053-1

und DIN1053-100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5644.2.3 Bemessungsmodell nach DIN

EN 1996-1-1/NA (Entwurf) . . . . . . . . . . . 5654.2.4 Berechnungsmodelle nach Mann und

Mller und nach Kranzler . . . . . . . . . . . . . 5664.2.5 Anmerkungen zu den unterschiedli-

chen Traglasten nach DIN1053-1und DIN1053-100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566

4.3 Auswertung der Versuchsdatenbank . . . . 567

5 Stochastisches Modell . . . . . . . . . . . . . . . . 567

6 Durchfhrung der Zuverlssigkeits- analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569

7 Auswertung der Ergebnisse . . . . . . . . . . . . 5717.1 Vorgehensweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5717.2 Theoretischer Wert der vorhandenen

Zuverlssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5717.3 Realistischer Wert der vorhandenen

Zuverlssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572

8 Optimaler Wert der Zuverlssigkeit unter volkswirtschaftlichen Aspekten . . . 574

9 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576

10 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577

D Bauphysik J Brandschutz

I Standards der Zukunft: Verschrfung der EnEV, Frderung und Forschung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581Hans-Dieter Hegner, Berlin

1 Wirtschafts- und klimapolitische Ausgangslage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581

2 Die Bauforschung des Bundesbau- ministeriums . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 585

3 Neue ordnungsrechtliche Vorschriften in Kraft: die Energie einspar verordnung (EnEV) 2014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 586

4 Neue Standards frenergieeffizientes Bauen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 591

5 Staatliche Frderung der Gebude- energieeffizienz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594

E Normen J Zulassungen J Regelwerk

I Geltende Technische Regeln fr den Mauerwerksbau (Deutsche,Europische und Internationale Normen) (Stand 30. 9. 2014) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599Peter Rauh, Berlin

1 Vorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599

2 Erluterungen zur Anwendung des Euro- codes 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten vor der Bekannt-machung als Technische Baubestimmung 600

2.1 Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6002.2 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6002.3 Tragwerksbemessung fr Normal-

temperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6002.3.1 Es sind folgende Normenteile bei der

Anwendung zu bercksichtigen: . . . . . . . . 600

XIV Inhaltsverzeichnis

2.3.2 Bei Anwendung von DIN EN 1996-1-1 in Verbindung mit DIN EN 1996-1-1/NA ist zustzlich Folgendes zu beachten: . . . . 601

2.3.3 Bei Anwendung der vereinfachten Berech-nungsmethoden nach DIN EN 1996-3 in Verbindung mit DIN EN 1996-3/NA ist zustzlich Folgendes zu beachten: . . . . . . 601

2.4 Tragwerksbemessung fr den Brandfall . . 6012.5 Zur Anwendbarkeit des Eurocode 6

beiderBemessung von Mauerwerk mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung (bergangsregeln) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 601

3 Regelwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602

II Verzeichnis der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen fr den Mauer werksbau (Stand 31. 8. 2014) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 617Wolfram Jger, Dresden und Roland Hirsch, Berlin

1 Mauer werk mit Normal- oder Leicht- mrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 619

1.1 Mauersteine blichen Formates . . . . . . . . 6191.1.1 Mauerziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6191.1.2 Verfllziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6271.1.3 Kalksandsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6281.1.4 Betonsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6291.1.4.1 Vollsteine und Vollblcke . . . . . . . . . . . . . 6291.1.4.2 Hohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6321.1.4.3 Hohlblocksteine mit integrierter Wrme-

dmmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6331.1.5 Sonstige Mauersteine . . . . . . . . . . . . . . . . 633

2 Mauer werk mit Dnnbettmrtel . . . . . . . 6342.1 Plansteine blichen Formates und dafr

zugelassene Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . 6342.1.1 Planziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6342.1.2 Planziegel mit integrierter Wrme-

dmmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6512.1.3 Planverfllziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6602.1.4 Kalksand-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . 6632.1.5 Porenbeton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . 6662.1.6 Beton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6692.1.6.1 Planvollsteine und Planvollblcke . . . . . . 6692.1.6.2 Planhohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . 6772.1.6.3 Plansteine aus Leichtbeton mit inte-

grierter Wrmedmmung . . . . . . . . . . . . . 6822.2 Planelemente und dafr zugelassene

Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6892.2.1 Planziegel-Elemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6892.2.2 Kalksand-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . 6902.2.3 Porenbeton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . 696

2.2.4 Beton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6972.3 Wandbauart aus Planelementen in drittel-

oder halbgeschosshoher Ausfhrung . . . . 7002.4 Weitere Dnnbettmrtel . . . . . . . . . . . . . . 701

3 Mauer werk mit Mittelbettmrtel . . . . . . . 702

4 Vorgefertigte Wandtafeln . . . . . . . . . . . . . 7034.1 Geschosshohe Mauertafeln . . . . . . . . . . . . 7034.2 drittel- oder halbgeschosshohe Mauer-

tafeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7054.3 Verguss- und Verbundtafeln . . . . . . . . . . . 706

5 Geschosshohe Wandtafeln . . . . . . . . . . . . 706

6 Schalungsstein-Bauarten . . . . . . . . . . . . . . 707

7 Trockenmauer werk . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708

8 Mauer werk mit PU-Kleber . . . . . . . . . . . . 709

9 Bewehrtes Mauer werk . . . . . . . . . . . . . . . . 7129.1 Bewehrung fr bewehrtes Mauer werk . . . 7129.2 Hoch loch ziegel fr bewehrtes Mauer -

werk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7129.3 Strze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 712

10 Ergnzungsbauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71410.1 Mauerfu-Dmmelemente . . . . . . . . . . . . 71410.2 Anker zur Verbindung der Mauer-

werksschalen von zweischaligen Auen- wnden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715

10.3 Sonstige Ergnzungselemente . . . . . . . . . . 716

Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 717Zulassungsbersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 717

III Die Bauproduktenverordnung und ihre Bedeutung fr das Inverkehrbringen unddieVerwendung von Bauprodukten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 733Matthias Springborn, Berlin

1 Einfhrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7331.1 Hintergrund der europischen

Harmonisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7331.2 Historie der Bauproduktenverordnung . . 7331.3 Der Neue Ansatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 734

2 Die Bauproduktenverordnung und ihre Besonderheiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735

2.1 Grundanforderungen und Wesentliche Merkmale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735

2.2 Leistungserklrung und CE-Kenn- zeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 736

2.3 Harmonisierte Spezifikationen nach der Bauproduktenverordnung . . . . . . . . . . . . . 736

2.3.1 Harmonisierte Normen . . . . . . . . . . . . . . . 7362.3.1.1 Mandate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 736

Inhaltsverzeichnis XV

2.3.1.2 Der Aufbau harmonisierter Normen nach der Bauproduktenverordnung . . . . 737

2.3.1.3 Einige typische Mngel in harmonisierten Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 737

2.3.2 Europische Bewertungsdokumente und Europische Technische Bewertungen . . . 739

2.4 Vollstndigkeit der Wesentlichen Merk- male in harmonisierten Spezifikationen . . 740

2.5 Formale Einwnde gegen harmonisierte Spezifikationen, Schutzklauselverfahren . 741

2.6 Bewertung und berprfung der Leistungsbestndigkeit . . . . . . . . . . . . . . . 742

2.7 Notifizierung von Stellen . . . . . . . . . . . . . 7432.8 Vereinfachte Verfahren . . . . . . . . . . . . . . . 7432.9 Der Stndige Ausschuss fr das

Bauwesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7442.10 Produktinformationsstellen fr das

Bauwesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7442.11 bergangsregelungen . . . . . . . . . . . . . . . . 7442.12 Andere fr Bauprodukte relevante

Harmonisierungsrechtsakte . . . . . . . . . . . 744

3 Europisches Bewertungsdokument und Europische TechnischeBewertung . . . . . 745

3.1 Funktion der Europischen Technischen Bewertung und Verfahren zu ihrer Erarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 745

3.1.1 Die Funktion der Europischen Technischen Bewertung . . . . . . . . . . . . . . 745

3.1.2 Das Verfahren zur Ausstellung einer Europischen Technischen Bewertung . . . 746

3.1.3 Grundlagen und Bedeutung der EuropischenTechnischen Bewertung . . . 747

3.1.3.1 Fr welche Bauprodukte kann eine Europische Technische Bewertung ausgestellt werden? . . . . . . . . . . . . . . . . . . 747

3.1.3.2 Charakter der Europischen Technischen Bewertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 747

3.2 Funktion der Europischen Bewertungs-dokumente und das Verfahren frihre Erstellung und Annahme . . . . . . 748

3.2.1 Funktion des Europischen Bewertungs-dokuments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 748

3.2.2 Zuschnitt und Inhalt eines Europischen Bewertungsdokuments . . . . . . . . . . . . . . . 749

3.2.3 Wesentliche Elemente des Verfahrens nachder Bauproduktenverordnung . . . . . 750

3.2.4 Die weitere Konkretisierung des Verfahrens durch die EOTA . . . . . . . . . . . 751

3.2.5 Vertraulichkeit, Wahrung des Geschfts-geheimnisses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 755

3.2.6 Verfahrensnderungen und -anpassungen 7553.2.7 Wie ist der Stand der Beratung

hinsichtlich Befristung, Zurckziehung, nderung von Europischen Bewertungs- dokumenten und Europischen Technischen Bewertungen? . . . . . . . . . . . . 755

3.3 Die Europische Organisation fr TechnischeBewertung . . . . . . . . . . . . . 756

3.3.1 Aufgaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7563.3.2 Struktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7573.3.2.1 Organisationsform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7573.3.2.2 Mitglieder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7573.3.2.3 Kompetenzen im Rahmen der Mitglied-

schaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7583.3.3 Die Gremien der EOTA . . . . . . . . . . . . . . 7583.3.3.1 General Assembly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7583.3.3.2 Executive Board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7593.3.3.3 Technical Board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7593.3.3.4 Working Groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7593.3.4 Die Finanzierung der EOTA . . . . . . . . . . 7593.3.5 Die Situation zum 1. Juli 2013 . . . . . . . . . 760

4 Vorgehensweise bei der Umsetzung harmonisierter technischer Spezifikationen in Deutschland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 760

4.1 Klage der Kommission gegen die Bundes- republik Deutschland . . . . . . . . . . . . . . . . 760

4.2 Baurechtliche Instrumente . . . . . . . . . . . . 7604.3 Anpassung nationaler Vorschriften

zur Verwendung von Bauprodukten an harmonisierte europische technische Spezifikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 760

4.3.1 Anwendungsnormen und -zulassungen . . 7604.3.2 Restnormen und -zulassungen . . . . . . . . . 7614.3.3 Bauregelliste A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7624.3.4 Bauregelliste B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7624.3.5 Muster-Liste der Technischen Bau-

bestimmungen (Muster-LTB) . . . . . . . . . . 763

5 Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 763

6 Verzeichnis relevanter Abkrzungen . . . . 764

7 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 764

F Forschung

I bersicht ber abgeschlossene und laufende Forschungsvorhaben im Mauerwerksbau . . . . . . . . . . . 767Anke Eis und Sebastian Ortlepp, Dresden

1 Abgeschlossene Forschungsvorhaben . . . 7711.1 bersicht Forschungsprojekte und

Forschungsstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7711.2 Kurzberichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 771

1.2.1 Standsicherheit horizontal belasteter Mauerwerkwnde unter geringer Auflast 771

1.2.2 Risssicherheit von nichttragenden Trenn-wnden aus Porenbeton . . . . . . . . . . . . . . 773

XVI Stichwortverzeichnis

1.2.3 DIMEBRA: Digitales Mauerwerk Erfahrungsbasierte Bewertungskonzepte und Risikoanalysen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 775

1.2.4 Kalksandstein-Recycling-Material fr den Deponiebau Methanox II (AiF-Nr.: 16637-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 777

2 Laufende Forschungsvorhaben . . . . . . . . . 7782.1 bersicht Forschungsprojekte und

Forschungsstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7782.2 Kurzberichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7792.2.1 EU-Projekt INSYSME: Innovative Tech-

niken fr erdbebensichere Ausfachungs- wnde aus Ziegelmauerwerk in Stahl-betonrahmen tragwerken . . . . . . . . . . . . . . 779

2.2.2 Innovative Dmmtechnik zur Redu- zierung derTransmissionswrmeverluste im Mauerwerksbau mit dem Ziel der Gewhr leistung des 0-Energie- Standards 0-EneMau . . . . . . . . . . . . . . . 780

2.2.3 Energetische und mechanische Opti- mierung des Anschlusses der Decke an monolithische Auenwnde aus Mauer- werk mit Passivhaus standard . . . . . . . . . . 781

2.2.4 Sicherung neugotischer Gewlbe-konstruktionen (SNG) . . . . . . . . . . . . . . . 785

2.2.5 Entwicklung eines textilen Flchen- gebildes zur Vorbeugung und Sanierung von Setzungsschden an Bauwerken . . . . 787

2.2.6 MULTITEXCO High Performance Smart Multifunctional Technical Textiles for the Construction Sector . . . . . . . . . . . 788

2.2.7 Experimentell gesttzte Tragsicherheits-bewertung von Mauerwerk Entwicklung eines praxisorientierten Konzepts zur Substanzerhaltung von Brcken und Durchlssen (ExTraM) . . . . . . . . . . . . . . . 790

2.2.8 Mauerwerksbauten an der Hochhaus- grenze Entwicklung und Anwendung eines neuen Rechenmodells fr vertikal exzentrisch belastete Schubwnde . . . . . . 791

2.2.9 Optimierung des rheologischen Verhaltens von Kalk-Sand-Rohmischungen zur Steigerung der Scherbenrohdichte und der Festigkeit von Kalksandsteinen (AiF-Nr.: 17692-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 791

2.2.10 SIM Stoffkreislauf im Mauerwerksbau Vegetationssubstrate aus rezyklierten Gesteinskrnungen aus Mauerwerk (AiF-Nr.: 17319-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 792

2.2.11 SIM Stoffkreislauf im Mauerwerksbau Verwertungsoptionen fr rezyklierte Gesteins krnungen aus Mauerwerk in der Steine- und Erden-Industrie (AiF-Nr.: 17251-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 792

2.2.12 Optimierung des Mischvorgangs bei der Kalksandsteinproduktion . . . . . . . . . . 794

2.2.13 Beschleunigung der Hrtereaktionen durchCSH-Phasen Teil 2 (AiF-Nr.: 16468-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795

2.2.14 Entwicklung eines Prfverfahrens fr Huminstoffe Teil 2 (AiF-Nr.: 17339-N) 795

2.2.15 Entwicklung einer Methodik zur ressourcenorientierten Steuerung der Werksprozesse in der Kalksandstein- Industrie (AiF-Nr.: 17544-N) Numerische Simulation des Produktionsprozesses im Kalksandsteinwerk Optimierung der Kalksandsteinherstellung . . . . . . . . . . . . . 796

2.2.16 Einsatz von natrlichen Schwermineral- sanden zur Steigerung der Rohdichte von Kalksandsteinen fr einen hohen bau- lichen Schallschutz (AiF-Nr.: 17798-N) . . 796

2.2.17 Vorwettbewerbliche Untersuchungen und Entwicklungen zur Funktionalisierung natrlicher (Bims) und synthetischer (Blhton) Rohstoffe im Hinblick auf bauphysikalisch verbesserte Leichtbeton-anwendungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797

Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 799

Vorwort III

Vorwort

Der Mauerwerk-Kalender 2015 hat in seiner 40. Aus-gabe schwerpunktmig die beiden Themen Bemessen von Mauerwerk und Bauen im Bestand zum Inhalt. Damit dem Leser dieses traditionsreichen Standardwer-kes eine abwechslungsreiche Lektre geboten wird, be-handelt er wie immer auch weitere interessante Themen des Fachgebietes, bildet den aktuellen Stand der Wis-senschaft und Technik ab und schreibt diesen fort.

Im Bereich Baustoffe Bauprodukte finden Sie den jhrlich aktualisierten Grundlagenbeitrag Eigenschafts-werte von Mauersteinen, Mauermrtel, Mauerwerk und Putzen. Der bekannte Beitrag ber den Mauer-werksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung umfasst in dieser Ausgabe erstmals seit 2012 wieder alle erteilten Zulassungen des Fachgebietes als vollstndige aktuelle bersicht. Die Umstellung auf den Eurocode6 ist in diesem Bereich noch nicht vollstndig vollzogen, das heit, ein Groteil der Zulassungen muss demnchst noch vom DIBt angepasst werden. Der Leser wird mit diesem Beitrag auf dem Laufenden gehalten.

Die Abteilung Konstruktion Bauausfhrung Bau-werkserhaltung fllt der diesjhrigen Schwerpunkt-setzung des Mauerwerk-Kalenders entsprechend mit insgesamt 7 Beitrgen besonders umfangreich aus. Das 300 Jahre alte Herkulesbauwerk in Kassel besteht aus Tuffsteinmauerwerk und gehrt zum Weltkulturerbe der UNESCO. Die statisch-konstruktive Bau- und wechselvolle Sanierungsgeschichte ist fr den Leser sicher ebenso interessant wie die Beschreibung ausge-whlter Manahmen der aktuellen Instandsetzung. Ein weiteres Thema ist das Verblendmauerwerk, das die Stadtbilder vieler nordeuropischer Kstenstdte prgt. Der Beitrag zur zweischaligen Ausfhrung dieser Mau-erwerksart gibt geeignete Handlungsempfehlungen zur fachkundigen Planung und sachgerechten handwerkli-chen Ausfhrung. Weitere Beitrge in dieser Rubrik befassen sich mit experimentellen Untersuchungen an Verpressankern in Ziegel- und Lehmsteinmauerwerk sowie der praxisgerechten Aufbereitung von Modellen fr gemauerte Bgen, Gewlbe und Strebepfeiler. Die traditionelle Bautechnik der Trockenmauern ist Thema gleich zweier Beitrge, wobei einer den Schwerpunkt auf die technisch-statische Seite und die Berechnungs-modelle legt und und ein weiterer eher die handwerkli-che Seite betont. Der Beitrag zur Sicherung und In-standsetzung der Frauenkirche Dresden in der Zeit von 1918 bis 1932 bewertet und wrdigt die Baumanah-men aus heutiger Sicht. Die aus dieser Zeit vorliegen-den Erkenntnisse zum Bauwerk haben wesentlich die Planungen zu dessen Wiederaufbau beeinflusst bzw. dessen fachgerechte Ausfhrung untersttzt. Der Auf-satz ist auch eine Anerkennung des Mutes und der voll-brachten fachlichen Leistungen der Erbauer dieses ein-maligen Bauwerkes sowie der an der Sanierung Betei-ligten.

DasKapitelBemessung bietet das Hintergrundwissen zur Entstehung der Druckfestigkeitswerte im EC6 und ermglicht die europische Fortschreibung bzw. Aktu-alisierung im Zuge der vor uns liegenden Revision des Normenpaketes. Ein weiterer Aufsatz diskutiert eine umfangreiche, erstmals durchgefhrte Parameterstudie zur Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wn-den unter Bercksichtigung geringer Auflasten. Er stellt einen Beitrag zur aktuellen Diskussion um die Notwen-digkeit des Nachweises dar und zeigt Wege auf, wie mit alternativen Modellen ggf. vorhandene Nachweis lcken gefllt werden knnen. Auerdem gibt er einen Ein-blick in das Zustandekommen der Forderungen im EC6 nach einer Mindestauflast von durch Wind beanspruch-ten Wnden und soll helfen, die bisher einfache Nach-weisfhrung nach dem vereinfachten Verfahren fr die wesentlichen Anwendungsgebiete beizubehalten. Auch der daran anschlieende Beitrag widmet sich den wirt-schaftlichen Potenzialen bei der Bemessung von Mauer-werk, jedoch auf einer anderen Grundlage der voll-probabilistischen Zuverlssigkeitsanalyse.

DieRubrikBauphysik Brandschutz schildert aus mi-nisterialer Sicht, wie die Energiestandards der Zukunft aussehen werden und welche untersttzenden Manah-men hierfr geplant sind.

ImBereichNormen Zulassungen Regelwerk stehen wie gewohnt die tabellarischen bersichten zu den gel-tenden technischen Regeln fr den Mauerwerksbau so-wie das aktuelle Verzeichnis der allgemeinen bauauf-sichtlichen Zulassungen (mit Angabe der wichtigsten statischen Werte sowie der Bemessungswerte der Wrme leitfhigkeit) zur Verfgung, welches nach dem Einsatzgebiet der jeweiligen Produkte gegliedert ist. Dem Verzeichnis folgt eine Liste, geordnet nach Zulas-sungsnummern und mit Verweisen auf die entsprechen-den Seiten dieses Beitrags sowie auf die des Beitrags A II Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung aus dem Kapitel Baustoffe Bauprodukte. Ein dritter Aufsatz behandelt die europischen und na-tionalen rechtlichen Rahmenbedingungen fr das Inver-kehrbringen und die Verwendung von Bauprodukten sowie die Vorgehensweise bei der Umsetzung von har-monisierten Normen in das nationale Regelwerk.

Mit dem Kapitel Forschung und dem jhrlichen berblick ber die aktuelle Forschungssituation im Mauerwerksbau schliet wie gewohnt der Mauer-werk-Kalender.

Ich bedanke mich bei allen Beteiligten sowohl bei den Autoren als auch beim Verlag fr die zuverlssige Mitarbeit und wnsche den Lesern eine spannende Lektre der interessanten Beitrge des 40. Mauer-werk-Kalenders.

Dresden, Wolfram Jger im Februar 2015 ji@jaeger-ingenieure.de

C Bemessung 449

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer AuflastenWolfram Jger, Dresden

1 Ausgangspunkt

1.1 Normenlage

1.1.1 DIN EN 1996-3 und NA

a) Eigentliche Norm

Das Vereinfachte Verfahren nach DIN EN 1996-3 be-ruht auf dem Ansatz, dass man fr Wnde und Decken in den Grenzen des Verfahrens alle tragfhigkeits-

mindernden Einflsse in einem Abminderungsfaktor zusammenfasst, der mit Bezug auf die volle Quer-schnittstragfhigkeit anzuwenden ist.

Tabelle1. Anwendungsgrenzen nach DIN EN 1996-3 [3]

1. Gebudehhe (Mittel zwischen First- und Traufhhe) h hm in Abhngigkeit der Festlegungen im Nationalen Anhang

2. Sttzweite der aufliegenden Decken lf 7,0 m leichtgewichtige Fachwerkdcher lf 14,0 m

3. qk 5,0 kN/m2

4. Wnde sind rechtwinklig zur Wandebene durch Decken und Dach in horizontaler Richtung gehalten

5. Wnde der verschiedenen Geschosse stehen bereinander

6. Auflagertiefe der Decken und des Daches auf der Wand

7. Endkriechwert 2,08. Bei Wnden, die als Endauflager fr Decken wirken fl 7,0 m fr Ed G dN k t b f oder

bei fd >2,5 N/mm +

f4,5 10 t

l7,0 m

bei fd 2,5 N/mm +

f4,5 10 t

l6,0 m

9. Bei Wnden, die als Endauflager fr Decken oder Dcher wirken und durch Windlast beansprucht sind

+ 1 Ewd 2Ed

c q b ht c h

N mit a=

Ed

d

Nt b f

0,4 ta

75 mm

Mauerwerk-Kalender 2015: Bemessung, Bauen im Bestand. Herausgegeben von Wolfram Jger. 2015 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published 2015 by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

450 C Bemessung

Damit wird der Nachweis sehr einfach. Bei der Ablei-tung besteht die Herausforderung darin, alle diese trag-fhigkeitsmindernden Einflsse zahlenmig zu fassen und auch den ungnstigsten Fall mit abzudecken. Das betrifft alle magebenden Nachweisstellen ber die

Wandhhe, also Wandfu, Wandmitte und Wandkopf. Da in Wandmitte Stabilittseinflsse mit eingehen, ist es sinnvoll, zwischen den Abminderungsfaktoren fr Wandkopf bzw. -fu und Wandmitte zu unterscheiden.

Tabelle2. Nachweis fr normalkraftbeanspruchte Wnde nach DIN EN 1996-3 [3]

Bemessungswert des Tragwiderstandes

Rd S dN = f A

Anwendungsbedingungen nach Tabelle1 erfllt.

Abminderungsfaktoren vereinfacht

Innenwnde = 2

efS

ef

h0,85 0,0011

t

Wnde als einseitiges Endauflager = f ,efSl

1,3 0,858

Dach S 0,4 =

Nachweis bei zentrischer und exzentrischer Druckbeanspruchung

Ed RdN N

b) Nationaler AnhangTabelle3. Voraussetzungen fr die Anwendung des vereinfachten Bemessungsverfahrens [4]

1. Gebudehhe (Mittel zwischen First- und Traufhhe) h 20 m

2. Sttzweite der aufliegenden Decken lf 6,0m4)

3.

u

ol0,4 h

l45 mm

; Elementmauerwerk

u

ol0,2 h

l125 mm

4.

0,5 t

a100 mm

; bei t = 365mm

0,45 t

a100 mm

5. Lichte Wandhhe in Abhngigkeit von der Wanddicke und der Nutzlast nach folgender Tafel

Bauteil Wanddicke t [mm] lichte Wandhhe h [m] Nutzlast qk [kN/m2]1)

tragende Innenwnde 115

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer Auflasten 451

Tabelle4. Nachweis normalkraftbeanspruchter Wnde nach DIN EN 1996-3/NA nach [31]

Bemessungswert des Tragwiderstandes

Rd dN = t f = gk

dM

ff

= 0,85 DauerstandsfaktorAnwendungsbedingungen nach Tabelle3 erfllt.

Abminderungsfaktoren vereinfacht

Wnde als einseitiges Endauflager

= =

452 C Bemessung

Bei der Knickabminderung gibt es beim genaueren Ver-fahren Unterschiede zwischen DIN EN 1996-1-1 und dem NA.Der Abminderungsfaktor ist nach Anhang G (informa-tiv) nach DIN EN 1996-1-1 definiert. Deutschland hat hier eine etwas einfachere Formulierung eingefhrt, die im NA unter Anhang NA.G zu finden ist. Der Grund dafr war eine einfachere Handhabung.

Tabelle6. Knickabminderung nach Anhang G von DIN EN 1996-1-1/NA [2]

Abminderungsfaktor

Wandmitte (nach Anhang NA.G)

= = mk mkef

mef ef ef

2 e h 2 e1,14 1 0,024 1

t t t

Die Momente in der Wand werden nach Anhang NA.C bestimmt. Auf den Algorithmus und das tatschliche Tragverhalten soll hier nicht weiter eingegangen wer-den. Es wird hierzu auf Jger und Baier [5658] verwie-sen. Der Passus in Anhang NA.C unterscheidet sich dahingehend zu Anhang C von DIN EN 1996-1-1, dass die Grenze fr die Rcksetzung der Resultierenden ge-genber dem Normentext nach [1] vergrert worden ist auf 0,333t (Bild1).

Bei geringen Auflasten darf die Resultierende im Falle des Aufliegens von (Stahlbeton-)Decken in den Quer-schnitt zurckgeholt werden. In diesem Falle darf die resultierende Last ber einen am Rand des Querschnit-tes angeordneten Spannungsblock mit der Ordinate fd abgetragen werden. Das System reguliert sich sozusa-gen selbst. Wird die Decke soweit verdreht, dass die Platte eigentlich nur noch auf der Kante aufliegt, dann wird diese theoretisch solange zusammengedrckt, bis schlielich die Bemessungsspannung erreicht ist. Das bedeutet dann aber auch, dass das Mittenmoment neu berechnet werden muss (Bild 2).Die Frage nach einer Mindestauflast steht mit der Re-gelung nach Tabelle5 nicht, da hier die Resultierende am Kopf bzw. am Fu der Wand zurckgesetzt werden kann. Bedingung ist natrlich, dass die entsprechenden Voraussetzungen dafr vorliegen (Stahlbetondecke). Sollte sich aus den Exzentrizitten am Kopf und Fu der Wand ergeben, dass die Resultierende in Wandmitte unzulssig weit hinaus wandert, gelingt der Nachweis nicht mehr.Im Genaueren Verfahren ist ein einfaches Verfahren angegeben worden, wie mit teilweise aufliegenden De-cken zu verfahren ist. Dieses Verfahren ist mechanisch nicht weiter begrndet, liefert aber unter Beachtung des tatschlichen Verhaltens des Knotens einiger maen zu-friedenstellende Ergebnisse [33]. Es hat sich vor allem als praktikabel erwiesen. Dabei bleibt jedoch der Decken abmauerungsstein unbercksichtigt.Die Anwendung ist ausfhrlich in [34] erlutert worden.

Bild 1. Rcksetzregel nach Anhang NA.C aus DIN EN 1996-1-1/NA [2]; a) Lage der Resultierenden nach Schnittkraftermittlung, b) Korrektur des Fehlers durch Rckholen der Resul-tierenden

Bild 2. Momentenneuberechnung in der Mitte der Wandhhe bei Anwendung der Rcksetzregel nach [2]

a) b)

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer Auflasten 453

Tabelle7. Algorithmus zur Schnittkraftermittlung und Nachweisfhrung fr teilweise aufliegende Deckenplatten nach DIN EN 1996-1-1/NA [2]

Ersatzsystem in Anlehnung an Anhang C zu DIN EN 1996-1-1/NA

a) tatschliche Konstruktion ohne Vormauerstein und Dmmung

b) idealisiertes statisches System c) zweimalige Anwendung des Einknotensystems

Bild 3. Wand zwischen zwei teilweise aufliegenden Deckenplatten; a) mit gleicher Deckenauflagertiefe o und u, b) mit unterschiedlicher Deckenauflagertiefe o und ua) b)

454 C Bemessung

Eingangswerte fr die Rahmenberechnung

ao = au ao au

= = =

3 3 32a 1a D4a

2a 1a 4a1 a 1 a 1 h

I ; I ; I12 12 12

+ += =

o u o u2a 2a; 1a 1a

2a,cal 1a,cala a a a

a ; a2 2

= = =

3 3 32a,cal 1a,cal D4a

2a 1a 4a1 a 1 a 1 h

I ; I ; I12 12 12

( )

=

+ +

1a 1a 1a2

4ao 1a a41a

1a 1a 1a 2a 2a 2a 4a 4a 4a 4a

1a 2a a4

n E Iq lhM

n E I n E I n E I 4 n 1h h l

=

+

4a 4a 4a

a4ma

1a 1a 1a 2a 2a 2a

1a 2a

n E Ilk

n E I n E Ih h

= m

ak

14

= o oa 1a1a,redM M

Analog fr Einknotensystem bei b) wiederholen

= o ob2b,red 2bM M

Ausmitten

ao= au= a ao au

Wandkopf i = o

= + o1a,red,d

o,d he oo,d

Me e 0,05 a

N

Wandmitte m

Versatz der Systemlinien der realen und der idealisierten Auenwand

= + m m ae e e 0,05 t

=at a

e2

( )+ += = +a a,cal o,V D o,F u,V De e t t t

+=

u o2b,red,d 1a,red,do

1a,red,dm

m,d

M MM

2eN

= +mk m ke e e

mit der Kriechausmitte = effk mhe 0,002 t et

sofern die Grenzschlankheit c nach Tabelle NA.17 NDP zu 6.1.2.2 (2) berschritten wird (s. [2])Wandfu i = u

= + u2b,red,d

u,d he uu,d

Me e 0,05 a

N

Tabelle7. Algorithmus zur Schnittkraftermittlung und Nachweisfhrung fr teilweise aufliegende Deckenplatten nach DIN EN 1996-1-1/NA [2] (Fortsetzung)

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer Auflasten 455

In NCI Anhang NA.C wird im Absatz (5) darauf hin-gewiesen, dass bei Anwendung desselben die Berech-nung bei teilweise aufliegender Deckenplatte mit der rechnerischen Wanddicke a durchzufhren ist.Fr die Nachweisfhrung sind die effektiven Quer-schnitte der Wand am Kopf und Fu Aeff,o,u, das heit die tatschliche Auflagertiefe (ao, au), heranzuziehen, da bei dieser Vorgehensweise davon ausgegangen wird,

dass kein Deckenabmauerungsstein vorhanden ist und die Dmmung vor der Decke nicht zum Tragen heran-gezogen werden kann (NCI zu 6.1.1 Allgemeines zu 6 Grenzzustand der Tragfhigkeit, (NA.3)).In der Mitte der Wand darf der Nachweis auf Knicken vereinfachend mithilfe des gesamten Wandquerschnit-tes, d. h. mit der Dicke t der Wand gefhrt werden.

Tabelle8. Nachweis bei teilweise aufliegender Deckenplatte nach DIN EN 1996-1-1, Abschn.6.1.1 und 6.1.2 sowie NA, NCI Anhang NA.G

Tragwiderstand und Nachweise

Nachweisschnitte und zugehrige Querschnittsflchen Abminderungsfaktoren, Tragwiderstnde und Nachweis gleichungen

oben

= o

oo

e1 2

a

= oR,d o o dN a f

oE,d uR,dN N

Mitte

= m,k m,keff

me h e

1,14 1 2 0,024 1 2t t t

= mR,d m dN t f

mE,d mR,dN N

unten

= u

uu

e1 2

a

= uR,d u u dN a f

uE,d uR,dN N

456 C Bemessung

Tabelle9. Ermittlung des Versatzes der Schwerachsen bei ungleichem Deckenauflager am Kopf und am Fu der Wand

Tragwiderstand und Nachweise

Lage der Schwereachsen o, m, u Versatz der Schwerachsen o, m, u

oben

= +

oao R

a te t

2 2

Mitte

( )+=

au aoam

e ee

2

unten

= +

uau R

a te t

2 2

Die Frage nach einer Mindestauflast reguliert sich da-mit im genaueren Verfahren mit dem Erfolg der Nach-weisfhrung. Sofern bei der Schnittkraftermittlung die Resultierende aus dem Querschnitt wandert, kann sie unter Annahme des selbstregulierenden Effektes bei Massivdeckenauflagern zurckgeholt werden.Fr die Wandmitte trifft das nicht zu. Hier ist in jedem Falle mit einer Mindestexzentrizitt von 5 % der Wand-dicke zu rechnen. Im Falle einer zustzlichen Windbe-anspruchung wird diese i. d. R. immer eingehalten und ist nicht bemessungsmagebend.

1.2 Nachweis einer Mindestauflast nach DINEN1996-3/NA-A2 [6]

In der Musterliste der Technische Baubestimmungen Mrz 2014 [5] sowie nach DIN EN 1996-3/NA-A2 vom Januar 2015 [6] ist fr die Einfhrung der DIN EN 1996-3 zusammen mit DIN EN 1996-3/NA folgendes zu beachten:Fr Wnde, die als Endauflager fr Decken oder D-cher dienen und durch Wind beansprucht werden, darf der Nachweis der Mindestauflast der Wand vereinfacht wie folgt gefhrt werden, sofern kein genauerer Nach-weis vorgenommen wird:

(1)

mith lichte GeschosshheqEwd Bemessungswert der Windlast je FlcheneinheitNEd Bemessungswert der kleinsten vertikalen Belas-

tung in Wandhhenmitte im betrachteten Ge-schoss

b Breite, ber die die vertikale Belastung wirkta Deckenauflagertiefe

Der Nachweis einer Mindestauflast ist damit in jedem Falle zu fhren, sofern er nicht offensichtlich entfallen kann. Genau genommen sind somit alle Wnde durch-zuprfen, ob sie diese Forderung erfllen. Das bedeutet einen Mehraufwand gegenber der bisher blichen Pra-xis und der Fassung des NA von 2012 [4]. Der Sinn dieser Fassung war, die Forderung nach der berpr-fung der Auflast nach Gl. (4.2) von DIN EN 1996-3 [3] entfallen zu lassen. Begrndet wurde die Forderung nach der Mindestauflast, dass ggf. in Wandmitte unter Windbeanspruchung die Lage der Resultierenden die bekannten Grenzen berschreitet und damit der Nach-weis nicht erfllt ist.

2Ewd

hm3 q h b

Nh

16 a300

II Tragfhigkeit von normalkraftbeanspruchten Wnden unter Bercksichtigung geringer Auflasten 457

Es ergibt sich daraus, dass bei Nichterfllung der For-derung nach einer Mindestauflast gem. Gl. (1) nach DIN EN 1996-3/NA ein genauer Nachweis nach DIN EN 1996-1-1 zusammen mit dem zugehrigen NA zu fhren ist. Sie ist in der Mehrzahl der Flle erfllbar. Nur in wenigen Konstellationen kommt es dazu, dass diese Forderung magebend wird. Das sind im Woh-nungs- und Gewerbebau i. d. R. die letzten Geschosse unter dem Dach oder Dachgeschoss oder auch Wand-ecken in darunterliegenden Geschossen. Insofern stellt die Forderung nach dem Nachweis einer Mindestauf-last in der jetzigen Form eine Verunsicherung und einen Mehraufwand dar.

1.3 Beanspruchung von Auenwnden aus Wind

Bei der Frage der Windbeanspruchung ist die Zeitfolge der Entwicklung der Windlastnorm zu beachten.Die DIN EN 1996-3 wurde etwa 2003 abgeschlossen. Die neuen Windlastnormen wurden verbindlich in Deutschland 2006 als deutsche Norm eingefhrt und als europische Normen 2012, wobei die Unterschiede marginal sind und die Entwicklung der Windlastnorm i. W. 2005 abgeschlossen war. Vgl. hierzu [35].Der Ansatz der erhhten Windbeanspruchung an den Ecken eines Baukrpers erscheint bei gemauerten Ge-buden fr die Rohkonstruktion als berflssig. Inso-

Tabelle 10. Bestimmung des Winddrucks auf Oberflchen

Winddruck auf Oberflchen

( ) e p e pew = q z cEinteilung der Wandflchen bei vertikalen Wnden nach [22]

Auendruckbeiwerte fr vertikale Wnde rechteckiger Gebude nach [26] entsprechend [23]

Tabelle11. Windlastwerte nach dem vereinfachten Ansatz nach [23], Anhang NA.B, die zweite Spalte der qp-Werte interpoliert fr bis h= 20 m

458 C Bemessung

fern werden hier nur die Flchen B und D betrachtet. In Tabelle11 ist die zweite Spalte mit den Geschwindig-keitsdrcken linear bis 20m, der Grenze des vereinfach-ten Verfahrens nach DIN EN 1996-3/NA und frher DIN 1053-1 bzw. DIN 1053-100, interpoliert worden, um hier mit den fr das vereinfachte Verfahren relevan-ten Grenzen arbeiten zu knnen.

1.4 Rckblick auf die Entwicklung des verein-fachten Nachweises nach DIN EN 1996-3

Wesentliche Entwicklungsschritte von DIN EN 1996-3 sind in [7] und weiteren Forschungsberichten beim DIBt dokumentiert.

1.4.1 Ausarbeitungen von Beuker [9]

Ziel der Bemhungen um ein vereinfachtes Verfahren war es, auf die aufwendige Rahmenrechnung zur Er-mittlung der Wandendmomente zu verzichten und le-diglich in Wandmitte einen Nachweis gegen Knicken zu fhren. Beuker wollte hier die in die Wand eingeleiteten Momente begrenzen, weshalb ihm eine gewisse Wand-dicke und eine gewisse Auflast erforderlich schien.Andererseits sollte in Wandmitte unter Windbeanspru-chung gesichert werden, dass die Exzentrizitt der Nor-malkraft nicht grer als 0,45t wird, wobei man davon ausging, dass die Exzentrizitt aus der Deckenverdre-hung in Wandmitte annhernd 0 ist, was bei den nor-malerweise zu untersuchenden Lastspreizungen i. d. R. nicht der Fall ist. Das heit, dass zur Aufnahme der Windlast der Bereich von der ungewollten Exzentrizitt bis hin zu 0,45 t zur Verfgung steht. Dabei sind die Effekte nach Theorie II. Ordnung bercksichtigt wor-den. Das sollte gewhrleisten, dass die aus dem Stabili-ttsnachweis fr den Windanteil verbleibende Reserve in Wandmitte nicht berschritten wird.

Daraus ist dann Gl. (4.2) in EN 1996-3 abgeleitet wor-den.

(2)

mith lichte GeschosshheqEwd Bemessungswert der Windlast je FlcheneinheitNEd Bemessungswert der kleinsten vertikalen Belas-

tung am Wandkopf im betrachteten Geschossb Breite, ber die die vertikale Belastung wirktt tatschliche Dicke der Wand oder der tragenden

Schale einer zweischaligen Wand, die als Endauf-lager wirkt

a Edd

Nt b f

a =

c1, c2 Konstanten nach Tabelle1, Ende

Das Problem wurde nur bei Wnden, die einseitig als Endauflager von Decken dienen, gesehen.In [7] ist die Herleitung von Beuker [9] in einer frheren Form der Gl. (2) besprochen worden.Beuker ging bei der Ableitung so vor, dass er

(3)

angenommen hat und sich dann die Frage stellte, wie-viel an Tragfhigkeit noch zur Verfgung steht, wenn der Abminderungsfaktor nicht unter den Wert

(4)

absinken darf, damit die Tragfhigkeit der Wand gerade noch nachgewiesen werden kann.ber das Diagramm nach Bild 4 ist fr die Auslas-tungsgrade ohne Bercksichtigung des Knickens nach Gl. (4) die Abhngigkeit der Ausmitte von der Schlank-heit ermittelt worden.

21 Ewd

2Ed

c q bht c h

N +

m,dM 0=

Edm

d

Nt b f

=a =

Bild 4. Traglastfaktor m als Funktion der Schlankheit mit Darstellung der bercksich-tigten Auslastungsfaktoren a nach [9] (gestrichelte Linien markieren die Aus-lastungsgrade, fr die eine Approximation durchgefhrt worden ist)

BESTELLSCHEIN

Liefer- und Rechnungsanschrift: privat geschftlich

Vertrauensgarantie: Dieser Auftrag kann innerhalb von zwei Wochen beim Verlag Ernst & Sohn, Wiley-VCH, Boschstr. 12, D- 69469 Weinheim, schriftlich widerrufen werden.

Datum / Unterschrift *-Preise gelten ausschlielich in Deutschland. Alle Preise enthalten die gesetzliche Mehrwertsteuer. Die Lieferung erfolgt zuzglich Versandkosten. Es gelten die Lieferungs- und Zahlungsbedingungen des Verlages. Irrtum und nderungen vorbehalten. Stand: April 2015 (homepage_Probekapitel)

Stck Bestell-Nr.: Titel Preis*

978-3-433-03106-3 Mauerwerk-Kalender 2015 (Bemessung, Bauen im Bestand) - Jger, Wolfram (Hrsg.)

144,-

908574 Gesamtverzeichnis Ernst & Sohn 2014/2015 kostenlos

bitte ankreuzen Monatlicher E-Mail-Newsletter kostenlos

Firma

Ansprechpartner Telefon

UST-ID Nr. / VAT-ID No. Fax

Strae//Nr. E-Mail

Land - PLZ Ort

Wilhelm Ernst & Sohn Verlag fr Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG Rotherstrae 21, 10245 Berlin Deutschland www.ernst-und-sohn.de

U1_web9783433031063_Leseprobe_lowMWK15_Bestellschein