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Группа авторов. Beton-Kalender 2022
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Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Orientierungspunkte
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2022 BetonKalender
Vorwort
Autor:innenverzeichnis
I. Beton
1 Einführung und Definition. 1.1 Allgemeines
1.2 Definition
1.3 Klassifizierung von Beton. 1.3.1 Betonarten
1.3.2 Betonklassen
1.3.3 Betonfamilie
2 Ausgangsstoffe. 2.1 Zement. 2.1.1 Arten und Zusammensetzung
2.1.2 Bautechnische Eigenschaften
2.1.3 Bezeichnung, Lieferung und Lagerung
2.1.4 Anwendungsbereiche
2.1.5 Zementhydratation
2.1.6 Der Zementstein
2.2 Gesteinskörnungen für Beton. 2.2.1 Allgemeines
2.2.2 Art und Eigenschaften des Gesteins
2.2.3 Schädliche Bestandteile
2.2.4 Kornform und Oberfläche
2.2.5 Größtkorn und Kornzusammensetzung
2.3 Betonzusatzmittel. 2.3.1 Definition
2.3.2 Arten von Betonzusatzmitteln
2.3.3 Anwendungsregeln für Betonzusatzmittel
2.4 Betonzusatzstoffe. 2.4.1 Definitionen
2.4.2 Inerte Stoffe und Pigmente
2.4.3 Puzzolanische Stoffe
2.4.4 Latent-hydraulische Stoffe
2.4.5 Kunststoffdispersionen
2.4.6 Fasern
2.5 Zugabewasser
3 Frischbeton und Nachbehandlung. 3.1 Allgemeine Anforderungen
3.2 Mehlkorngehalt
3.3 Rohdichte und Luftgehalt
3.4 Verarbeitbarkeit und Konsistenz
3.5 Transport und Einbau
3.6 Entmischen
3.7 Nachbehandlung
3.7.1 Nachbehandlungsarten
3.7.2 Dauer der Nachbehandlung
3.7.3 Zusätzliche Schutzmaßnahmen
4 Junger Beton. 4.1 Bedeutung und Definition
4.2 Hydratationswärme
4.3 Verformungen
4.4 Dehnfähigkeit und Rissneigung
4.5 Bestimmung der Festigkeit von jungem Beton
5 Lastunabhängige Verformungen. 5.1 Allgemeines
5.2 Temperaturdehnung
5.3 Schwinden. 5.3.1 Ursachen
5.3.2 Mathematische Beschreibung
6 Festigkeit und Verformung von Festbeton. 6.1 Strukturmerkmale
6.2 Druckfestigkeit
6.2.1 Spannungszustand und Bruchverhalten von Beton bei Druckbeanspruchung
6.2.2 Einflüsse auf die Druckfestigkeit
6.2.2.1 Ausgangsstoffe und Betonzusammensetzung
6.2.2.2 Erhärtungsbedingungen und Reife
6.2.2.3 Prüfeinflüsse
6.2.3 Festigkeitsklassen
6.3 Zugfestigkeit
6.3.1 Bruchverhalten und Bruchenergie
6.3.2 Einflüsse auf die Zugfestigkeit
6.3.3 Zentrische Zugfestigkeit
6.3.4 Biegezugfestigkeit
6.3.5 Spaltzugfestigkeit
6.3.6 Verhältniswerte für Druck- und Zugfestigkeit
6.4 Festigkeit bei mehrachsiger Beanspruchung
6.5 Spannungs-Dehnungsbeziehungen
6.5.1 Elastizitätsmodul und Querdehnzahl
6.6 Einfluss der Zeit auf Festigkeit und Verformung
6.6.1 Die zeitliche Entwicklung von Druckfestigkeit und Elastizitätsmodul
6.6.2 Verhalten bei Dauerstandbeanspruchung
6.6.3 Zeitabhängige Verformungen. 6.6.3.1 Definitionen
6.6.3.2 Kriechverhalten von Beton
6.6.3.3 Vorhersageverfahren
6.6.4 Verhalten bei dynamischer Beanspruchung
6.6.5 Ermüdung
7 Dauerhaftigkeit
7.1 Überblick über die Umweltbedingungen, Schädigungsmechanismen und Mindestanforderungen
7.2 Widerstand gegen das Eindringen aggressiver Stoffe
7.3 Korrosionsschutz der Bewehrung im Beton. 7.3.1 Allgemeine Anforderungen
7.3.2 Karbonatisierung
7.3.3 Eindringen von Chloriden
7.4 Frostwiderstand und Frost-Taumittel-Widerstand
7.5 Widerstand gegen chemische Angriffe
7.6 Verschleißwiderstand
7.7 Feuchtigkeitsklassen nach Alkali-Richtlinie
8 Selbstverdichtender Beton. 8.1 Allgemeines
8.2 Mischungsentwurf
8.3 Frischbetonprüfverfahren an Mörtel
8.4 Prüfungen am Beton
8.5 Eigenschaften
9 Sichtbeton. 9.1 Einführung
9.2 Planung und Ausschreibung
9.3 Betonzusammensetzung und Betonherstellung
9.4 Einbau und Nachbehandlung. 9.4.1 Schalung und Trennmittel
9.4.2 Ausführung und Nachbehandlung
9.5 Beurteilung
9.6 Mängel und Mängelbeseitigung. 9.6.1 Sichtbetonmängel
9.6.2 Mängelbeseitigung bei Sichtbeton
9.6.3 Architektonisch bedeutsame Bausubstanz
9.7 Sonder-Sichtbetone
10 Leichtbeton. 10.1 Einführung und Überblick
10.2 Konstruktionsleichtbeton nach DIN EN 1992-1-1. 10.2.1 Grundlegende Eigenschaften
10.2.2 Leichte Gesteinskörnung
10.2.3 Betonzusammensetzung
10.2.4 Herstellung, Transport und Verarbeitung
10.2.5 Festbetonverhalten von Konstruktionsleichtbeton
10.2.6 Zur Planung von Bauwerken aus Konstruktionsleichtbeton
10.2.7 Selbstverdichtender Konstruktionsleichtbeton
10.3 Porenbeton
10.4 Haufwerksporiger Leichtbeton
11 Faserbeton. 11.1 Allgemeines
11.2 Zusammenwirken von Fasern und Matrix
11.2.1 Ungerissener Beton
11.2.2 Gerissener Beton
11.3 Fasern
11.3.1 Stahlfasern
11.3.2 Glasfasern
11.3.3 Organische Fasern
11.3.3.1 Kunststofffasern (Polymerfasern)
11.3.3.2 Kohlenstofffasern
11.3.3.3 Fasern natürlicher Herkunft – Zellulosefasern
11.4 Zusammensetzung. 11.4.1 Beton
11.4.2 Fasern
11.5 Eigenschaften. 11.5.1 Verhalten bei Druckbeanspruchung
11.5.2 Verhalten bei Zugbeanspruchung und bei Biegebeanspruchung
11.5.3 Verhalten bei Querkraft- und Torsionsbeanspruchung
11.5.4 Verhalten bei Explosions-, Schlag-
11.5.5 Kriechen und Schwinden
11.5.6 Dauerhaftigkeit
11.5.7 Frost- und Taumittel-Widerstand
11.5.8 Verhalten bei hoher Temperatur
11.5.9 Verschleißwiderstand
11.6 Normen und Grundlagen
12 Ultrahochfester Beton
13 Carbonbeton
14 Betone unter Verwendung von Geopolymeren und alkalisch-aktivierten Bindemitteln
15 Nachhaltigkeit im Betonbau. 15.1 Einführung
15.2 Nachhaltigkeitsbewertung
15.3 Klinkereffiziente Zemente
15.4 Ökobetone
15.5 Neue Bindemittel
16 Betonrecycling. 16.1 Allgemeines
16.2 Rezyklierte Gesteinskörnungen
16.3 Betonbrechsande als Bindemittelkomponente
16.4 Frischbetonrecycling
17 Numerische Simulation des Betonverhaltens
18 Normative Entwicklungen und neue Richtlinien. 18.1 Die neue Normenreihe DIN 1045 – Weiterentwicklung der Betonbauqualität (BBQ) 18.1.1 Hintergrund
18.1.2 DAfStb-Richtlinie zur Betonbauqualität
18.1.3 Zuordnungsbeispiele
18.1.4 Überführung der BBQ-Richtlinie in eine neue Normenreihe DIN 1045
18.2 Dauerhaftigkeitskonzept im neuen Eurocode 2 – Expositions-Widerstandsklassen. 18.2.1 Allgemeines
18.2.2 Expositions-Widerstandsklassen
18.3 Neue DAfStb-Richtlinien
18.3.1 Umweltverträglichkeit von Beton
18.3.2 Betonausgangsstoffe
19 Literatur
II. Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen in Deutschland
1 Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen – Aktueller Stand der Regelwerke. 1.1 Regelungsbereiche und Regelsetzer in Deutschland
1.1.1 Allgemeiner Hochbau
1.1.2 Bauliche Anlagen der öffentlichen Verkehrsträger
1.2 Das öffentliche Baurecht
1.2.1 Landesbauordnung und Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen
1.2.2 Hersteller- und Anwenderverordnung
1.2.2.1 Anforderungen nach HAVO
1.2.2.2 Nachweise nach HAVO
1.2.3 Verordnung über die Überwachung von Tätigkeiten mit Bauprodukten und bei Bauarten
1.2.4 Qualifikation für die Erbringung von Planungsleistungen
1.3 Geltende Regelwerke. 1.3.1 Regelwerke für den allgemeinen Hochbau
1.3.1.1 Technische Regel Instandhaltung von Betonbauwerken (Stand: Mai 2020)
1.3.1.2 DAfStb-Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (RL SIB von 2001)
1.3.1.3 DAfStb-Richtlinie Instandhaltung von Betonbauteilen (IH-RL, Entwurf)
1.3.2 ATV DIN 18349 Betonerhaltungsarbeiten als Bestandteil der VOB/C
1.3.3 Regelwerke für bauliche Anlagen der öffentlichen Verkehrsträger
1.3.3.1 ZTV-ING
1.3.3.2 ZTV-W
1.4 Normen. 1.4.1 Baustoffnormen
1.4.1.1 Instandsetzungsbaustoffe mit bekannter Zusammensetzung
1.4.1.2 Instandsetzungsbaustoffe mit unbekannter Zusammensetzung
1.4.1.3 Normenreihe DIN EN 1504
1.5 Zusammenfassung
2 Regelkonforme Produktauswahl und Nachweise der Verwendbarkeit in Deutschland. 2.1 Hintergrund der aktuellen Regelwerkssituation
2.2 Vorgehensweise gemäß deutschen Regelwerken
2.3 Prinzip der Darstellungen in den Regelwerken bzw. den Planungs-Hinweisen bzw. -Empfehlungen
2.4 Zusammenfassung
3 Bauwerksdiagnose bei chloridbelasteten Stahlbetonbauteilen – mit einer zielgerichteten Konzeption zu einer erfolgreichen Instandsetzungsplanung. 3.1 Einleitung
3.2 Chloridbelastung von Stahlbetonbauwerken. 3.2.1 Einleitungsphase
3.2.2 Ansatz des kritischen Chloridgehalts
3.2.3 Schädigungsphase
3.3 Instandsetzungsprinzipien nach TR IH
3.4 Methoden der Bauwerksdiagnose für chloridbelastete Bauteile. 3.4.1 Inaugenscheinnahme
3.4.2 Potentialfeldmessung
3.4.3 Betondeckungsmessung
3.4.4 Bestimmung der Elektrolytwiderstände
3.4.5 Bestimmung von Chloridtiefenprofilen
3.4.6 Erstellung von Sondierungsöffnungen
3.4.7 Monitoring
3.5 Prinzip des abgestuften Vorgehens bei der Bauwerksdiagnose
3.6 Bauwerksdiagnose in der Einleitungsphase. 3.6.1 Bestimmung des Abnutzungsvorrates nach TR IH/IH-RL. 3.6.1.1 Aufgabe des Sachkundigen Planers
3.6.1.2 Nachweisverfahren nach IH-RL für Chloridbelastung
3.6.2 Bauwerksdiagnose bei Verfahren 7.7
3.6.3 Bauwerksdiagnose bei Verfahren 7.1
3.7 Bauwerksdiagnose in der Schädigungsphase. 3.7.1 Untersuchungskonzepte bei Anwendung des Verfahrens 7.2 (Entfernen des chloridbelasteten Betons) 3.7.1.1 Ungerissene Bereiche
3.7.1.2 Vorgehen bei chloridbelasteten Rissen
3.7.2 Untersuchungskonzeption bei Instandsetzungsverfahren 8.3 (W-Cl)
3.7.3 Untersuchungskonzept bei Instandsetzungsverfahren 10.1 (Kathodischer Korrosionsschutz)
3.8 Zusammenfassung
4 Sachkundige Planung der Betoninstandsetzung mit dem System von Prinzipien und Verfahren. 4.1 Grundlagen der sachkundigen Instandsetzungsplanung
4.2 Prinzipien nach RL SIB
4.2.1 Prinzip R
4.2.2 Prinzip C
4.2.3 Prinzip K
4.2.4 Prinzip W
4.3 Prinzipien und Verfahren nach TR IH, Teil 1 und DIN EN 1504-9 bzw. ISO 16311-3
4.3.1 Prinzipien und Verfahren bei Schäden im Beton
4.3.1.1 Prinzip 1 – Schutz gegen das Eindringen von Stoffen
4.3.1.2 Prinzip 2 – Regulierung des Wasserhaushaltes des Betons
4.3.1.3 Prinzip 3 – Reprofilierung oder Querschnittsergänzung
4.3.1.4 Prinzip 4 – Verstärken des Betontragwerks
4.3.1.5 Prinzip 5 – Erhöhung des physikalischen Widerstands
4.3.1.6 Prinzip 6 – Erhöhung des Widerstandes gegen chemischen Angriff
4.3.2 Prinzipien und Verfahren bei Bewehrungskorrosion
4.3.2.1 Prinzip 7 – Erhalt oder Wiederherstellung der Passivität
4.3.2.2 Prinzip 8 – Erhöhung des elektrischen Widerstandes
4.3.2.3 Prinzip 9 – Kontrolle kathodischer Bereiche
4.3.2.4 Prinzip 10 – Kathodischer Schutz
4.3.2.5 Prinzip 11 – Kontrolle anodischer Bereiche
5 Oberflächenschutzsysteme – Hinweise und Praxisbeispiele zur Produktauswahl und Verwendung. 5.1 Einleitung
5.2 Kriterien für die Auswahl der relevanten Regelwerke
5.3 TR Instandhaltung (TR IH)
5.4 Abwasseranlagen
5.5 Trinkwasseranlagen
5.6 Kühltürme und Schornsteine
5.7 Gewässerschutz – allgemeine und spezielle Zulassungs- und Prüfgrundsätze des DIBt
5.8 Zusammenfassung und Ausblick
6 Übersicht zum Betonersatz in der standsicherheitsrelevanten Instandsetzung. 6.1 Einleitung
6.2 Planungsgrundlagen für die Instandhaltung
6.3 Zur aktuellen Situation der harmonisierten Produktnormen insbesondere der DIN EN 1504-3:2006
6.4 Instandsetzungsmörtel und -betone – Inhalte der DIN EN 1504-3:2006
6.4.1 Hinweise zu Betonersatz nach der DIN EN 1504-3:2006
6.4.2 Vergleich PCC-R4 (DIN EN 1504-3) – RM-A4 und RC-A4 (TR IH)
6.4.3 PCC-R1, PCC-R2, PCC-R3 DIN EN 1504-3:2005
6.4.4 RM-A5 und RC-A5 (TR IH)
6.4.5 PC, PRM und PRC (TR IH)
6.4.6 SRM, SRC nach TR IH
6.5 Verfahren zur Sicherstellung der Zuverlässigkeit und Genauigkeit der erklärten Leistung
6.5.1 Abweichende Regelungen für Betonersatz nach den Regelwerken der BASt und der BAW
6.6 Zusammenfassung
7 Rissfüllstoffe in der Betoninstandsetzung – Hinweise und Praxisbeispiele zur Produktauswahl und Verwendung. 7.1 Rissfüllstoffe nach aktuellen Regelwerken
7.2 Instandsetzungsprinzipien, Verfahren und Ziele zur Instandsetzung von Rissen. 7.2.1 Instandsetzungsprinzipien zur Instandsetzung von Rissen
7.2.2 Instandsetzungsverfahren zur Instandsetzung von Rissen
7.2.3 Instandsetzungsziele zur Instandsetzung von Rissen
7.3 Planungsgrundlagen. 7.3.1 Projektspezifische Auswahlkriterien
7.3.2 Feststellung und Bewertung von Riss-/Hohlraummerkmalen
7.4 Rissfüllstoffe. 7.4.1 Anforderungen an Rissfüllstoffe und Systeme
7.4.2 Rissfüllstoffe zum kraftschlüssigen Füllen (F)
7.4.3 Rissfüllstoffe zum dehnbaren Füllen (D)
7.4.4 Rissfüllstoffe zum Schließen von Rissen und Abdichten
7.4.5 Verwendung von Rissfüllstoffen in Abhängigkeit von Füllzielen, Verfahren, Füllarten, Feuchtezustand und Einwirkungen
7.4.6 Übereinstimmungsnachweis
7.5 Typische Verwendungsbeispiele für die Praxis. 7.5.1 Verwendungsbeispiel zum Schließen von Rissen
7.5.2 Verwendungsbeispiel Abdichten von Rissen
7.5.3 Verwendungsbeispiel kraftschlüssiges Verbinden
7.5.4 Verwendungsbeispiel dehnbares Verbinden
7.6 Überwachung auf der Baustelle
7.7 Zusammenfassung
8 Ausführung – Untergrundvorbereitung und Betonabtrag mittels Hochdruckwasserstrahlen (kurz: HDWS)
8.1 Allgemeines. 8.1.1 Wirkungsweise des Hochdruckwasserstrahls auf den Betonuntergrund
8.1.2 Vorzüge des Hochdruckwasserstrahlens bei der Instandsetzung von Betonbauteilen
8.2 Untergrundvorbereitung mittels HDWS. 8.2.1 Allgemeines
8.2.2 Reinigen von Oberflächen
8.2.3 Entfernen von Anstrichen und Beschichtungen (OS-Systeme)
8.2.4 Entfernen der Zementhaut und Öffnen von Poren und Lunkern
8.2.5 Abtrag von mineralischen und/oder kunststoffmodifizierten Schichten
8.2.6 Dekontamination von Oberflächen und Abtrag von schadstoffhaltigen Beschichtungen
8.2.7 Aufrauen von Betonoberflächen
8.2.8 Nachbearbeitung von Betonoberflächen im Anschluss an mechanische Abtragsverfahren
8.3 Betonabtrag. 8.3.1 Im Handlanzeneinsatz
8.3.2 Automatisiert mit Abtragsrahmen und Kleinrobotern
8.3.3 Automatisiert mit Großrobotern
8.3.4 Nacharbeiten. 8.3.4.1 Abtrag der Strahlschatten
8.3.4.2 Grobreinigung
8.3.4.3 Feinreinigung
8.4 Arbeits- und Lärmschutz. 8.4.1 Arbeitsschutz Baustellen- und Bedienpersonal
8.4.2 Lärmschutz Bedienpersonal und Umgebung
8.5 Umweltschutz und Entsorgung. 8.5.1 Aufbereitung des Strahlwassers
8.5.2 Entwässerung Betonschlamm
8.5.3 Betonabbruch
9 Instandhaltungsplan für Betonbauwerke
9.1 Begriffe und Definitionen. 9.1.1 Normen und Regelwerke
9.1.2 Begriffsdefinitionen
9.1.3 Forderung der Instandhaltung in Vorschriften und Regelwerken
9.2 Grundsätze für die Instandhaltungsplanung von Betonbauwerken
9.3 Inspektion
9.4 Wartung
9.5 Bauwerksbuch
9.6 Zusammenfassung
10 Literatur
III. Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen in Österreich
1 Einleitung
2 Grundlegende Regelwerke hinsichtlich des Schutzes und der Instandsetzung von Betonbauteilen in Österreich
2.1 Anwendungsbereich und Gliederung der öbv-Richtlinie „Erhaltung und Instandsetzung von Bauten aus Beton und Stahlbeton” und der ÖNORM B 4706 – „Instandsetzung von Betonbauwerken”
3 Festlegungen hinsichtlich der Bewertung des Bauwerkszustands/Bestandsanalyse. 3.1 Qualifikation der Prüfer/Gutachter/Planer
3.2 Durchführung der Bestandsanalyse
3.2.1 Sichtung und Bewertung der Bestandsunterlagen
3.2.2 Ist-Zustandserhebung (Bauwerksprüfung)
3.2.2.1 Organoleptische Prüfung des Bauwerkszustands
3.2.2.2 Zerstörungsfreie Prüfverfahren
3.2.2.3 Bauteilgefügestörende Prüfverfahren
3.2.3 Dokumentation der Bauwerksprüfungen
3.2.4 Bewertung der Ist-Zustandserhebung/Bewertung des Bauwerkszustands
4 Grundsätze der Instandsetzung in Österreich. 4.1 Beurteilung der Korrosionsgefahr. 4.1.1 Korrosionsgefährdung durch karbonatisierten Beton
4.1.2 Korrosionsgefährdung durch chloridkontaminierten Beton
4.1.3 Beeinträchtigung von Anstrichen oder Beschichtungen durch Chloridkontamination im (unbewehrten) Betonuntergrund
4.2 Anwendung der Schutzprinzipien in Österreich
4.2.1 Wiederherstellen des aktiven Korrosionsschutzes der Bewehrung durch einen hydraulisch gebundenen Mörtel ausreichender Dicke und Dichte – Aktiver Korrosionsschutz. 4.2.1.1 Karbonatisierungsbedingte Bewehrungskorrosion
4.2.1.2 Chloridinduzierte Bewehrungskorrosion
4.2.2 Sicherstellung des aktiven Korrosionsschutzes der Bewehrung durch einen hydraulisch gebundenen Mörtel ausreichender Dicke und Dichte oder durch einen Oberflächenschutz – Passiver Korrosionsschutz
4.2.3 Wiederherstellen des aktiven Korrosionsschutzes der Bewehrung, wenn die ausreichende Betonüberdeckung mit einem Mörtel nicht hergestellt werden kann
4.3 Instandsetzungskonzept. 4.3.1 Untergrundvorbereitung, Freilegen und Reinigen der Bewehrung, Korrosionsschutz. 4.3.1.1 Untergrundvorbereitung
4.3.1.2 Freilegen und Reinigen der Bewehrung
4.3.1.3 Korrosionsschutz
4.3.1.4 Feuchtezustand Untergrundbeton und Haftbrücke
4.3.1.5 Reprofilieren der Ausbruchstellen
4.3.1.6 (Punktuelle) Erhöhung der Betonüberdeckung
4.3.1.7 Nacharbeiten, Nachbehandlung
4.3.1.8 Oberflächenschutz
4.3.1.9 Risse und Hohlräume
4.3.1.10 Umbau, Teilerneuerung, Verstärkung
5 Instandsetzungsprodukte
5.1 Eignungs- und Gütenachweise für Instandsetzungsprodukte
5.1.1 CE-Kennzeichnung, Leistungserklärung, wPk
5.1.2 Typprüfung
5.1.3 Einbauprüfung
5.1.4 Gütezeichenprüfung (GP) und Regelprüfung (RP)
5.1.5 öbv-Gütezeichen für Instandsetzungsprodukte
5.2 Anforderungen an die Instandsetzungsprodukte
5.2.1 Oberflächenschutzsystem (OFS)
5.2.1.1 Hydrophobierung
5.2.1.2 Imprägnierung
5.2.1.3 Anstrich und Beschichtung
5.2.2 Instandsetzungsmörtel
5.2.3 Korrosionsschutz
6 Instandsetzungsarbeiten. 6.1 Anforderungen an die Instandsetzungsfachbetriebe
6.1.1 öbv-Gütezeichen für Instandsetzungsfachbetriebe
6.2 Überwachung der Instandsetzungsarbeiten. 6.2.1 Prüfungen bei der Anwendung
6.2.2 Eigenüberwachung während der Instandsetzungsarbeiten
6.2.3 Fremdüberwachung der Instandsetzungsarbeiten
7 Literatur
IV. Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen in der Schweiz
1 Schweizer Normen und Regelwerke. 1.1 Regeln der Baukunde
1.2 Übersicht Regelwerke Schweiz
1.3 Norm SIA 469: Erhaltung von Bauwerken
1.4 Norm SIA 269
1.5 Normenwerk SN EN 1504
2 Oberflächenschutzsysteme für Beton. 2.1 Normative Bestimmungen
2.2 Praxis Schweiz
3 Statisch und nicht statisch relevante Instandsetzung. 3.1 Normative Bestimmungen
3.2 Praxis Schweiz – konventionelle Instandsetzung
4 Injektionen an Betonbauteilen und Risssanierung. 4.1 Normative Bestimmungen
4.2 Praxis Schweiz
5 Korrosionsschutz der Bewehrung. 5.1 Normative Bestimmungen
5.2 Kathodischer Korrosionsschutz (KKS) und dessen Anwendung in der Schweiz
6 Ultra-Hochleistungs-Faserbeton – eine steigende Tendenz
7 Erhaltungsplanung der Nationalstraßen. 7.1 ASTRA
7.2 Prozess Erhaltungsplanung
7.3 Beispiel: Erhaltungsprojekt A4 Küssnacht-Brunnen
8 Qualitätssicherung
8.1 Normative Bestimmungen
8.2 Anwendung in der Schweiz
9 Trend und Entwicklung
10 Literatur
V. Die neue Erhaltungsstrategie für Brücken der Bundesfernstraßen
1 Einleitung
2 Brückenbestand der Bundesfernstraßen
3 Erhalt und Modernisierung von Brücken. 3.1 Grundlagen und Systematik der Bauwerkserhaltung
3.2 Erhaltungsmanagement im konstruktiven Ingenieurbau
3.3 Brückenmodernisierung als Teil der Erhaltung
3.4 Exponierte Bauwerke in der Bauwerkserhaltung
4 Erhaltungsstrategie für Bauwerke der Bundesfernstraßen. 4.1 Erhaltungsziele
4.1.1 Zielkriterium „Verkehrssicherheit“
4.1.2 Zielkriterium „Bauwerkszustand und Tragfähigkeit“
4.1.3 Zielkriterium „Wirtschaftlichkeit“
4.1.4 Zielkriterium „Verfügbarkeit“
4.2 Leitsätze
4.3 Kennzahlen
4.4 Erhaltungsstrategien
4.4.1 Erhaltungsstrategie mit kontrollierter Schadensentwicklung
4.4.2 Erhaltungsstrategie mit regelmäßigen Intervallen
4.4.3 Kombinierte Strategien
4.5 Berücksichtigung der Brückenmodernisierung
4.6 Berücksichtigung exponierter Bauwerke
5 Anwendung der neuen Strategie
5.1 Erhaltungsbedarfsprognose
5.1.1 Objektbezogene Bestandsdaten
5.1.2 Standarderhaltungsstrategie
5.1.3 Schadensentwicklung
5.1.4 Baukostenfunktion
5.2 Maßnahmenempfehlungen
5.3 Investitionsprogramme
6 Entwicklung eines Programmsystems zur Erhaltungsbedarfsprognose von Ingenieurbauwerken
6.1 Beispielrechnung 1: Reaktive Erhaltungsstrategie mit kontrollierter Schadensentwicklung und kontrollierter Alterung in der zweiten Nutzungsphase
6.2 Beispielrechnung 2: Präventive Erhaltungsstrategie mit kontrollierter Schadensentwicklung und kontrollierter Alterung in der zweiten Nutzungsphase
7 Zusammenfassung und Ausblick
8 Literatur
VI. Robustheit von Ingenieurstrukturen
1 Was ist Robustheit? 1.1 Allgemeines
1.2 Extremereignisse im Bauwesen
1.3 Resilienz – eine Systembetrachtung
2 Entwurf und Konstruktion. 2.1 Allgemeines
2.2 Konstruktive Robustheit – Schlüsselelemente
2.3 Schadensbasierte Robustheit
2.4 Risikobasierte Robustheit
2.5 Tragstrukturanalyse für eine konstruktive Robustheit
2.6 Robustheit bei redundanten Systemen
2.7 Robustheit bestehender Strukturen
3 Einwirkungsszenarien. 3.1 Allgemeines
3.2 Bekannte Ereignisse mit zufälliger Eintrittswahrscheinlichkeit
3.3 Unbekannte Ereignisse
3.3.1 Fiktive Schadensszenarien
3.3.2 Ausfall von tragenden Bauteilen
3.3.3 Verschlechterungsszenarien an Tragsystemen
3.3.4 Lasten für fiktive Schadensszenarien
4 Bewertungsmethoden zur Ermittlung der Robustheit. 4.1 Allgemeines
4.2 Lastpfadstrategie
4.3 Folgenreduktions-Strategie
4.4 Ereignissteuerungsstrategie
4.5 Quantifizierung der Einwirkungen und des Widerstands: Methode der Schlüsselelemente
5 Quantifizierung der Robustheit. 5.1 Allgemeines
5.2 Quantifizierungsarten
5.2.1 Deterministische Quantifizierung
5.2.2 Schadensbasierte Quantifizierung
5.2.3 Risikobasierte Quantifizierung
5.2.4 Redundanzindexbasierte Quantifizierung
5.2.5 Empfehlungen
6 Konzepte zur seismischen Robustheit
6.1 Kapazitätsbemessung
6.2 Reduktion des seismischen Risikos
6.3 Paradigmenwechsel: weg von einer reinen Kollapsvermeidung hin zu einer verhaltensbasierten Bemessung
6.4 Numerische Berechnungsmethoden
6.5 Vereinfachte Mechanismusmethode (SLaMA) 6.5.1 Einführung
6.5.2 Übersicht über das Verfahren
6.5.3 Kapazitätsmodelle
6.5.4 Hierarchie der Beanspruchbarkeiten
6.5.5 Globale Kapazität
6.5.6 Kapazität versus Einwirkung
6.6 Ableiten von Ertüchtigungsmaßnahmen – Robustheits- und Redundanzsteigerungen
6.7 Zusammenfassung
7 Konzeptionelle Robustheitsbewertung und Robustheitsquantifizierung. 7.1 Konzeptionelle Robustheitsmaßnahmen. 7.1.1 Empfehlungen und Richtlinien
7.1.2 Ablauf der Robustheitsbewertung
7.1.3 Mikroebene
7.1.4 Mesoebene
7.1.5 Makroebene
7.2 Zusammenfassung
8 Literatur
VII. Nachhaltig konstruieren und bauen mit Beton
Präambel
1 Einführung
2 Anforderungen an das Bauen von Morgen. 2.1 Ausgangssituation
2.2 Zielszenario
3 Nachhaltigkeitsbewertung
3.1 Ökobilanzierung von Baustoffen und Bauwerken
3.2 Nachhaltigkeitszertifizierungssysteme
3.3 Umweltverträglichkeit
4 Nachhaltigkeit auf der Baustoffebene. 4.1 Einführung
4.2 Beton. 4.2.1 Grundsätze zur Herstellung umwelt- und ressourceneffizienter Betone
4.2.2 Betonausgangsstoffe und deren Verfügbarkeit
4.2.2.1 Bindemittel und Betonzusatzstoffe
4.2.2.2 Gesteinskörnungen
4.2.2.3 Betonzusatzmittel
4.2.3 Mischungsentwicklung umwelt- und ressourceneffizienter Betone
4.2.3.1 Prinzipielles Vorgehen
4.2.3.2 Experimentelle Bestimmung der Packungsdichte der einzelnen Ausgangsstoffe
4.2.3.3 Optimierung der Kornverteilungskurve des Korngemischs
4.2.3.4 Berechnung der Packungsdichte des Korngemischs
4.2.3.5 Berechnung der Mischungszusammensetzung
4.2.4 Eigenschaften ökologisch optimierter Betone
4.2.4.1 Frischbetoneigenschaften
4.2.4.2 Mechanische Eigenschaften
4.2.4.3 Dauerhaftigkeit
4.2.4.4 Umweltwirkungen
4.3 Bewehrung. 4.3.1 Einführung
4.3.2 Betonstahl
4.3.3 Carbonfasern für Carbonbeton
4.3.3.1 Herstellprozess Carbonfasern
4.3.3.2 Carbonbewehrung und deren Herstellung
4.3.3.3 Ökobilanzielle Betrachtung des Herstellprozesses von Carbonfasern
4.3.3.4 Ökobilanzielle Betrachtungen anderer relevanter Prozesse und Materialien für die Herstellung von carbonbasierten Bewehrungen
4.3.3.5 Einordnung und Vorteilhaftigkeit der Carbonbewehrung
4.3.4 Sonstige alternative Bewehrungssysteme
4.4 Einflüsse aus Herstellung, Transport und Einbau des Betons
5 Nachhaltigkeit auf der Bauteil- und Bauwerksebene. 5.1 Einführung
5.2 Optimierungsgestütztes Entwerfen und Bemessen
5.2.1 Topologische Optimierung
5.2.2 Materialgerechte Steuerung
5.2.3 Innere Bewehrungsfindung
5.2.4 Hohlkörper in Platten und Wänden
5.3 Aspekte der Herstellung und Bauverfahren
5.4 Bauteile aus Carbonbeton. 5.4.1 Einführung in die Carbonbetonbauweise
5.4.2 Abgrenzung Carbonbeton zu Stahl- und Faserbetonen
5.4.3 Regulatorischer Druck
5.4.4 Ausgewählte Fallstudienergebnisse für Carbonbeton
5.4.5 Carbonbeton als kreislauffähiges Material
5.5 Gesetzliche und normative Regelungen
6 Bemessung im Grenzzustand der Klimaverträglichkeit. 6.1 Grundlagen
6.2 Klimaverträglichkeit auf der Baustoffebene
6.3 Grenzzustand der Klimaverträglichkeit auf der Bauteilebene. 6.3.1 Grundlegendes Nachweisformat
6.3.2 Eingangsgrößen des Bemessungsansatzes
6.3.2.1 Planmäßige Nutzungsdauer und rechnerische Lebensdauer
6.3.2.2 Umweltwirkungen GWPeco,BM und GWPref,BM Umweltoptimiertes Bauteil (GWPeco,BM)
6.3.2.3 Grenzzustand αGWP
6.3.3 Anwendungsbeispiel
6.4 Grenzzustand der Klimaverträglichkeit auf Tragwerks- bzw. Bauwerksebene
7 Konsequenzen. 7.1 Konsequenzen für das Bauen
7.2 Konsequenzen für die Ausbildung von Studierenden und Praktikerlnnen. 7.2.1 Geologlnnen und Mineraloginnen
7.2.2 Baustoff- und Betontechnologlnnen
7.2.3 Bauingenieurlnnen
8 Danksagung
9 Literatur
VIII. Digitale Zustandserfassung von Gebäuden, Infrastrukturbauwerken und Naturgefahren
1 Einleitung
2 Aktueller Stand der Technik
2.1 Schallemissionsverfahren
2.2 Impuls-Echo
2.3 Radar
2.4 Georadar
2.5 Infrarot-Verfahren
2.6 Elektromagnetische Verfahren
2.7 Laserscan
2.8 LiDAR
2.9 Infrarotkamera
2.10 Hyperspektralkamera
2.11 Sensoren für Drohnen
2.12 Sensoren für die Navigation
2.13 Digitale Bilderfassung mit Drohnen und Sensoren
2.14 Radarinterferometrie
2.15 Übersicht über digitale Zustandserfassungsmethoden und Sensoren mittels Drohnen
2.16 Digitale Zustandserfassungsmethoden für Bauwerke und Naturgefahren
2.17 Automatisierte Schadensdetektion
3 Datenmanagement bei der digitalen Zustandserhebung. 3.1 Einführung
3.2 Datenformate
3.3 Digitale Erfassung mit Drohnen. 3.3.1 Erfassung
3.3.2 Flugplanung
3.3.3 Fotogrammetrische Erfassung
3.3.4 Laserscanning
3.3.5 Weitere Erfassungsmethoden
3.4 Prozessierung der Daten
3.5 Visualisierung der Ergebnisse
3.6 Datenauswertung und Aufbereitung
3.7 Georeferenzierung
3.8 Tiles, Clipping und Layering
3.9 Punktwolke, Tin, Mesh, 3D-Objekte, Textur
3.10 Filterung, Editierung und Visualisierung
3.11 Datenbankkonzept
3.12 Lebenszyklus-Management auf digitaler Basis
4 Beispiele einer digitalen Zustandserfassung von Bauwerken. 4.1 Konzeption einer Zustandserfassung
4.2 Bestandserfassung eines Gebäudes
4.3 Digitale Zustandserfassung einer Bogenbrücke
4.4 Datenauswertung am Beispiel von Schutzbauwerken
4.5 Zustandsanalyse mit digitalen, mobilen Methoden
5 Digitale Zustandserfassung von Naturgefahren. 5.1 Einleitung
5.2 Konzeption einer Zustandserfassung
5.3 Einsatzplanung und Sicherheitsvorkehrung am Beispiel einer Mure
5.4 Einsatzplanung und Sicherheitsvorkehrungen bei Schneemächtigkeitserfassungen und Lawinensprengung
5.5 Datenauswertung UAS. 5.5.1 Schüttmuren
5.5.2 Schneezustandserfassung
5.6 Empfehlungen
6 Zusammenfassung und Ausblick
7 Literatur
IX. Künstliche Intelligenz – multiskale und cross-domäne Synergien von Raumfahrt und Bauwesen
Begriffsverzeichnis/Dictionary
1 Einleitung und Motivation
2 Digitale Transformation als Voraussetzung für den Einsatz von künstlicher Intelligenz – Status quo und aktuelle Trends in der Raumfahrt und dem Bauwesen. 2.1 Allgemeines
2.2 Building Information Modeling (BIM) 2.2.1 Definitionen und Hintergrund
2.2.2 Industry Foundation Class (IFC)
2.2.3 Level of Development, Detail, Geometry, Information, Information Need
2.2.4 Vergleich von Product Lifecycle Management und BIM
2.3 Digitaler Zwilling/Digital Twin. 2.3.1 Überblick und Definitionen
2.3.2 Wechselbeziehung der BIM- und Digitaler-Zwilling-Technologie
2.4 Internet der Dinge/Internet of Things (IoT) und Bauen/Construction 4.0
2.5 Digitale Bauproduktion, Automatisierung und Robotik
3 Künstliche Intelligenz – Einführung und Grundlagen. 3.1 Allgemeine KI-Methodik aus der Raumfahrt
3.2 Wahrnehmung und Lernen/Perception und Learning. 3.2.1 Allgemeines
3.2.2 Grundlagen zu KI-Algorithmen, Modellen und Daten
3.2.3 Maschinelles Lernen/Machine Learning
3.2.4 Tiefes Lernen/Deep Learning
3.2.5 Prädiktion und Vorhersage/Prediction and Forecasting
3.2.6 Textanalyse/Text Mining
3.2.7 Sprachverarbeitung/Natural Language Processing
3.3 Wissensrepräsentation und Schlussfolgerung/Knowledge Representation and Reasoning. 3.3.1 Hintergrund zur Wissensrepräsentation
3.3.2 Wissensmodellierung/Knowledge Engineering
3.3.3 Erklärbare künstliche Intelligenz/Explainable Artificial Intelligence
3.3.4 Planung und Terminierung/Planning and Scheduling
4 Status quo und Zukunftsagenda von künstlicher Intelligenz in der Raumfahrt. 4.1 KI-Strategie der Europäischen Weltraumorganisation
4.2 Design und Planung. 4.2.1 System Engineering
4.2.2 Design von Satelliten und Nutzlast-/Daten-Optimierung
4.2.3 Führung, Navigation und Kontrolle
4.2.4 Entwurf operativer Konzepte
4.3 Bau, Integration und Verifikation. 4.3.1 Entwicklung und Bau
4.3.2 Zuverlässigkeit und Sicherheit
4.4 Operationelle Phase und Betrieb. 4.4.1 Allgemeines
4.4.2 Anomalien im Betrieb
4.4.3 Missionsplanung und Optimierung
4.4.4 Automatisierter Missionsbetrieb
4.4.5 Autonomie von Missionen
4.5 Datenauswertung. 4.5.1 Allgemeine Informationen
4.5.2 Erdbeobachtungsdaten
4.5.3 Weltraumwissenschaftliche Daten
4.5.4 Navigationswissenschaftliche Daten
4.5.5 Telekommunikationsdaten
4.6 Digitale Zwillinge in der Raumfahrt. 4.6.1 Konzeption aus der Raumfahrt
4.6.2 Digitaler Zwilling „Weltraum-Mission“ in der Entwicklungsphase
4.6.3 Digitaler Zwilling „Erde“
5 Anwendungsbeispiele zum Einsatz von künstlicher Intelligenz bei Brücken. 5.1 Hintergrundinformationen zu Lebenszyklusphasen von Brücken
5.2 Lebenszyklusphase „Entwurf“ 5.2.1 Konzeptionelle Idee
5.2.2 KI-FEM-Hybride zur Analyse und Bemessung von Stahlbetonstrukturen
5.2.3 Pareto-optimales generatives Design für Stahlbetonbrücken
5.3 Lebenszyklusphase „Konstruktion“
5.4 Lebenszyklusphasen „Betrieb und Instandhaltung“ 5.4.1 Lebenszykluskosten einer baulichen Anlage
5.4.2 Beispiel – Deep Learning zur Schadensdetektion von Bahnbrücken
6 Zusammenfassung, Synopse und Epilog. 6.1 Allgemeine Hinweise
6.2 Zusammenfassung
6.3 Synopse und Resümee. 6.3.1 Allgemeines
6.3.2 Synopse von Raumfahrt und Bauwesen bezüglich des Austauschs von Daten
6.3.3 Synopse von Raumfahrt und Bauwesen bezüglich der digitalen Transformation und künstlichen Intelligenz
6.3.4 Implikationen für die Forschung in Architektur und Bauwesen
6.3.5 Implikationen für die Praxis in Architektur und Bauwesen
6.3.6 Implikationen für die Ausbildung, Lehre und Weiterbildung
6.4 Ausblick und allgemeine Trends der künstlichen Intelligenz. 6.4.1 Gartner Hype-Cycle zu emergenten Technologien
6.4.2 Erklärbare KI
6.4.3 Demokratisierung von KI
6.4.4 Automatisierte KI
6.4.5 KI-Sprachmodelle
6.4.6 Augmentierte Intelligenz durch KI
6.5 Epilog der Autoren
7 Danksagung
8 Literatur
X. Digitale Fertigung im Betonbau
1 Einleitung
2 Digitale Fertigung – Allgemeines
3 Digitale Fertigung in der Architektur- und der Bauindustrie. 3.1 Historischer Überblick
3.2 Potenziale der digitalen Fertigung für das Bauwesen
3.3 Klassifizierung
4 Digitale Fertigungsverfahren im Betonbau. 4.1 Auf Extrusion basierende Fertigungsverfahren
4.2 Partikelbett-3D-Drucken
4.3 Spritzbetonverfahren
4.4 Digital Casting
5 Materialaspekte. 5.1 Betone für den 3D-Druck – neue Anforderungen
5.2 Kontrolle der Materialeigenschaften (Rheologie)
5.3 Kontrolle der Materialeigenschaften (Hydratation etc.)
6 Integration von Bewehrung
6.1 Statisch-konstruktive Anforderungen und prozessspezifische Funktionen
6.2 Repräsentative Bewehrungsstrategien
6.3 Bewehrungsintegration als automatisierter Prozessschritt
7 Industrielle Implementierung der additiven Fertigung im Bauwesen
8 Herausforderungen und Perspektiven
9 Schlussfolgerungen und Ausblick
10 Literatur
XI. Die Digitalisierung des Planens und Bauens – Ansätze und Ziele
1 Einleitung
2 Die BIM-Methode: Einfluss beim Planen und Bauen
3 Das Bahnprojekt Stuttgart 21. 3.1 Projektbeschreibung und Tragwerk
3.2 Prozesse und Engineering
3.2.1 Genehmigungsplanung
3.2.2 Ausführungsplanung
3.3 Fertigung
4 Kuwait International Airport, Terminal 2. 4.1 Das Projekt – Struktur und Kontext
4.2 Tragwerksbeschreibung
4.3 Prozesse. 4.3.1 Allgemeines
4.3.2 BIM-Modell
4.3.3 Berechnungsmodell
4.4 Engineering. 4.4.1 Allgemeines
4.4.2 Vorgespannte Bogenträger
4.4.3 Schalentragwerk
4.4.4 Einbauteile
4.5 Fertigung
5 Forschung und Entwicklung
5.1 Gradientenbeton
5.2 Digital gestützte Fertigungsmethoden
5.3 Adaptivität
5.4 Prozessoptimierung durch digitale Werkzeuge
5.5 Kreislaufwirtschaft und Emissionsvermeidung
6 Zusammenfassung und Ausblick
7 Danksagung
8 Literatur
XII. Verstärken mit Carbonbeton
1 Allgemeines/Einführung. 1.1 Motivation für diesen Beitrag
1.2 Eigenschaften von Carbonbeton. 1.2.1 Zugtragverhalten
1.2.2 Verbundverhalten
1.2.3 Langzeitverhalten
1.2.3.1 Dauerhaftigkeit
1.2.3.2 Dauerstandfestigkeit
1.2.3.3 Ermüdungsfestigkeit
1.2.4 Brand- und Hochtemperaturverhalten
1.3 Nachhaltigkeit
2 Verstärkung. 2.1 Einführung
2.2 Vorteile, Verfahrensschritte und Anwendungspotenziale von Carbonbeton in der Verstärkung
2.2.1 Verfahrensschritte bei der Verstärkung oder Sanierung
2.2.2 Carbonbeton im Denkmalschutzbereich
2.2.2.1 Hochbau
2.2.2.2 Brückenbau
2.2.2.3 Instandsetzung von Fahrbahndecken und -platten
2.2.2.4 Sonstige Anwendungsbereiche
2.3 Berechnungsgrundlagen. 2.3.1 Biegung. 2.3.1.1 Allgemeines
2.3.1.2 Herleitung des Berechnungsansatzes
2.3.1.3 Versagensmechanismen und weitere Bemessungsschritte
2.3.2 Querkraft. 2.3.2.1 Allgemeines
2.3.2.2 Berechnungsmodelle
2.3.3 Torsion. 2.3.3.1 Berechnungsmodell
2.3.3.2 Hinweise zur Verstärkung von torsionsbeanspruchten Bauteilen
2.3.4 Längskraft
2.3.4.1 Modellvorstellung für textilbetonverstärkte Stützen
2.3.4.2 Hinweise zur Längskraftverstärkung
2.4 Regelwerke
2.4.1 abZ/aBG
2.4.2 ZiE/vBG
2.4.3 Zukünftiges
2.5 Ausgeführte Projekte
2.5.1 Instandsetzung der Hyparschale Magdeburg Beschreibung des Bauwerks
2.5.2 Verstärkung des Beyer-Baus der TU Dresden
2.5.3 Verstärkung der Brücken über die Nidda im Zuge der BAB A 648 nach [12–14] und [156]
2.5.4 Verstärkung der Brücke Donauwörth
2.5.5 Verstärkung einer Plattenbrücke in Kleinsaubernitz nach [79] und [89]
3 Neubau
3.1 CUBE
3.2 S111
3.3 Carport
3.4 Brückenprojekte
3.5 Fassaden
4 Literatur
XIII. Tragwerksplanung im Bestand in Österreich: Berechnung von Sanierungen, Verstärkungen und Umbauten an Bestandsbauten in Österreich
1 Einleitung
2 Grundsätze. 2.1 Allgemeines
2.2 Anwendungsbereich
2.3 Vertrauensgrundsatz
2.4 Bestandserhebung bei Hochbauten
2.5 Zustandsbewertung bei Brücken
2.6 Klassifizierung von Bauwerken
3 Einwirkungen. 3.1 Allgemeines
3.2 Nutzlasten von Hochbauten
3.3 Verkehrslasten von Brücken
3.4 Außergewöhnliche Einwirkungen
4 Rechnerischer Nachweis der Tragfähigkeit von Hochbauten. 4.1 Allgemeines
4.2 Nachrechnung nach aktuellem Normenstand
4.3 Zulässige Abweichungen vom aktuellen Normenstand. 4.3.1 Allgemeines
4.3.2 Konstruktive Regeln und Regeln für die Ausführung. 4.3.2.1 Mindestabmessungen und Mindestbewehrungen
4.3.2.2 Mindestgüten von Werkstoffen
4.3.2.3 Konstruktive Regeln
4.3.2.4 Baustoffe und deren Eigenschaften
4.3.2.5 Nachweise für heute nicht mehr übliche Bauverfahren
4.3.2.6 Nachweise der Gebrauchstauglichkeit
4.4 Nachrechnung mit reduzierter Zuverlässigkeit. 4.4.1 Allgemeines
4.4.2 Außergewöhnliche Beanspruchungen
4.4.3 Erdbeben
4.5 Rechnerischer Nachweis der Tragfähigkeit nach Normen, die bei der Errichtung des Bauwerks gültig waren
5 Rechnerischer Nachweis der Tragfähigkeit von Brücken. 5.1 Allgemeines
5.2 Rechnerischer Nachweis der Tragfähigkeit
5.3 Berechnung nach dem letztgültigen Normenstand. 5.3.1 Nachrechnung nach Stufe 1
5.3.2 Nachrechnung nach Stufe 2. 5.3.2.1 Allgemeines
5.3.2.2 Ermüdungsnachweise
5.3.2.3 Verkehrslasten
5.3.2.4 Außergewöhnliche Einwirkungen, Erdbeben
5.3.3 Nachrechnung nach Stufe 3
5.3.4 Bewertung nach Stufe 4
6 Qualitative Bewertung der Tragfähigkeit. 6.1 Qualitative Bewertung von Hochbauten
6.2 Qualitative Bewertung von Brücken
7 Experimentelle Tragfähigkeitsbewertung am Bauwerk. 7.1 Bewertung von Tragwerken im Hochbau
7.2 Bewertung von Brücken
8 Zustandsaufnahme bestehender Bauwerke
9 Mindestwiderstand bestehender Gebäude gegen Erdbeben. 9.1 Beanspruchungen infolge Erdbeben
9.2 Widerstand bestehender Gebäude gegen Erdbebenbeanspruchungen
10 Hinweise zu Konstruktions- und Berechnungsansätzen älterer Normen für Betonbauwerke
11 Ergänzende Festlegungen zu baulichen Maßnahmen an Brücken
11.1 Entscheidungsfindung für geplante bauliche Maßnahmen
11.1.1 Instandsetzungsmaßnahmen
11.1.2 Ertüchtigungsmaßnahmen
12 Zusammenfassung
13 Literatur
XIV. Erläuterungen zur Richtlinie Belastungsversuche
1 Vorbemerkungen
2 Normative Grundlagen und Einordnung in den Planungsprozess. 2.1 Normative Grundlagen
2.2 Einordnung in die Bestandsbewertung
2.3 Anwendungsbereich der Richtlinie für Belastungsversuche
3 Erläuterungen zur neuen Richtlinie „Belastungsversuche an Betonbauwerken“ 3.1 Begriffe und Versuchsarten
3.2 Sicherheitskonzept. 3.2.1 Allgemeines
3.2.2 Neues Konzept zur Bestimmung von Übertragungsbeiwerten
3.2.3 Ableitung von Übertragungsbeiwerten bei kleiner Grundgesamtheit
3.2.4 Festlegung der Übertragungsbeiwerte in der Richtlinie
3.3 Versuchsplanung
3.4 Versuchsdurchführung und Bewertung vor Ort
3.5 Versuchsgrenzlastkriterien
3.6 Versuchsauswertung und -bericht
4 Internationaler Stand der Technik. 4.1 Vorbemerkungen
4.2 Großbritannien
4.3 United States of America
4.4 Weitere Staaten
4.5 Vergleich und Diskussion
5 Beispielberechnungen. 5.1 Aufgabenstellung
5.2 Orientierende Berechnungen zur Abschätzung des Tragverhaltens
5.3 Beispielberechnungen zum Sicherheitskonzept
6 Schlussbetrachtungen
7 Literatur
XV. Normen und Regelwerke
1 Einleitung
2 Listen und Verzeichnisse. 2.1 Technische Baubestimmungen für den Beton-und Stahlbetonbau
2.2 Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e. V. (DAfStb): Richtlinien und Hefte
2.3 Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E. V. (DBV): Merkblätter, Sachstandberichte und Hefte
2.4 Österreichische Bautechnik Vereinigung
3 DAfStb-Richtlinie Belastungsversuche an Betonbauwerken
Vorbemerkung
Änderungen gegenüber der Ausgabe „September 2000“
Inhaltsverzeichnis
1 Anwendungsbereich
2 Normative Verweisungen und ergänzende Regelwerke
3 Begriffe
4 Fachliche und technische Voraussetzungen
5 Versuchsarten
6 Voruntersuchungen. 6.1 Grundsätzliches
6.2 Tragsystem, Geometrieparameter und Baustoffkennwerte
6.3 Beurteilung des Erhaltungszustandes
6.4 Beurteilung des Tragverhaltens vor Versuchsdurchführung
7 Versuchsplanung. 7.1 Allgemeines
7.2 Zuverlässigkeitskonzept
7.3 Ermittlung der Versuchslasten. 7.3.1 Lastanordnung
7.3.2 Versuchslasten. 7.3.2.1 Tragsicherheitsbewertung (Versuchsart A)
7.3.2.2 Systemmessung (Versuchsart B)
7.3.2.3 Tragfähigkeitsermittlung (Versuchsart C)
7.4 Messtechnik
7.5 Versuchsprogramm
8 Durchführung und Bewertung. 8.1 Allgemeines
8.2 Belastung. 8.2.1 Lasterzeugung und -anordnung
8.2.2 Belastungsfolge
8.3 Messtechnik
8.4 Versuchsgrenzlastkriterien
8.5 Protokoll
9 Auswertung. 9.1 Allgemeines
9.2 Experimentelle Tragsicherheitsbewertung (Versuchsart A)
9.3 Systemmessungen (Versuchsart B)
9.4 Experimentelle Tragfähigkeitsermittlung (Versuchsart C)
9.5 Untersuchungsbericht
Anhang A – Tabellen für die Bestimmung der Übertragungsfaktoren γüR bei anderen Variationskoeffizienten (normativ)
4 Literatur
Stichwortverzeichnis. Symbole
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Z
WILEY ENDBENUTZER-LIZENZVEREINBARUNG
