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Jäger, Wolfram - Mauerwerk Kalender 2014

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DESCRIPTION

Der Eurocode 6 wird (voraussichtlich) 2014 bauaufsichtlich eingeführt. Aus diesem Anlass widmet sich diese Ausgabe in einem ihrer Schwerpunkte der Bemessung nach EC 6. Für das vereinfachte Verfahren werden nützliche Anwendungshilfen gegeben und Beispiele durchgerechnet. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Erläuterung verschiedener Formen von bewehrtem Mauerwerk. Außerdem werden in mehreren umfangreichen Beiträgen Befestigungen in Mauerwerk erörtert. Des Weiteren werden wie gewohnt auch im 39. Jahrgang sämtliche zulassungsbedürftige Neuentwicklungen und die Baustoffeigenschaften aller Mauerwerksarten, Mauersteine und Mauermörtel mit der Aktualität eines Jahrbuches vorgestellt.

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www.ernst-und-sohn.de9 7 8 3 4 3 3 0 2 9 8 7 9

ISBN 978-3-433-02987-9

Inhaltsverzeichnis

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

Autoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XIX

Beitr�ge fr�herer Jahrg�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XXI

A Baustoffe · Bauprodukte

I Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermçrtel, Mauerwerk und Putzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Wolfgang Brameshuber, Aachen

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

2 Eigenschaftskennwerte von Mauersteinen . . 32.1 Festigkeitseigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1.1 L�ngsdruckfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1.2 Zugfestigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . . . 62.2.1 Elastizit�tsmodul senkrecht zur Lagerfuge

unter Druckbeanspruchung . . . . . . . . . . . . . . 62.2.2 Elastizit�tsmodul in Steinl�ngsrichtung

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

thermische Ausdehnungskoeffizienten . . . . . 7

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

4 Verbundeigenschaften zwischenStein und Mçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 -tragf�higkeit . . . . . . . . . 205.4 Biegezugfestigkeit und -tragf�higkeit . . . . . 205.5 Verformungseigenschaften . . . . . . . . . . . . . 24

5.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2 Druckbeanspruchung senkrecht zu den

Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2.1 Druck-E-Modul ED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.5.2.2 Querdehnungszahl mD und Dehnung bei

Hçchstspannung eu,D . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.2.3 Vçlligkeitsgrad a0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3 Druckbeanspruchung parallel zu den

Lagerfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3.1 Druck-E-Modul ED,p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.5.3.2 Dehnung bei Hçchstspannung 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 j), W�rmedehnungskoeffizient aT . . . 27

6 Feuchtigkeitstechnische Kennwertevon Mauersteinen, Mauermçrtel undMauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

6.1 Kapillare Wasseraufnahme . . . . . . . . . . . . . 286.2 Wasserdampfdurchl�ssigkeit . . . . . . . . . . . . 29

7 Natursteine, Natursteinmauerwerk . . . . . . . 29

8 Eigenschaftswerte von Putzen(Außenputz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 Eigenschaftszusammenh�nge . . . . . . . . . . . 31

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

VII

II Neuentwicklungen beim Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung (abZ) . . . . . 35Wolfram J�ger, Dresden und Roland Hirsch, Berlin

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

1 Mauerwerk mit Normal- oder Leichtmçrtel 37

2 Mauerwerk mit D�nnbettmçrtel . . . . . . . . . 38

3 Mauerwerk mit Mittelbettmçrtel . . . . . . . . 58

4 Vorgefertigte Wandtafeln . . . . . . . . . . . . . . 58

5 Geschosshohe Wandtafeln . . . . . . . . . . . . . 58

6 Schalungsstein-Bauarten . . . . . . . . . . . . . . . 58

7 Trockenmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

8 Mauerwerk mit PU-Kleber . . . . . . . . . . . . . 58

9 Bewehrtes Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

10 Erg�nzungsbauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

11 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

12 Bildnachweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

III Glasfaserbewehrung im Mauerwerksbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Ben J�tte und Werner Venter, Baden-Baden

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

2 Einf�hrung in die Glasfaserbewehrung . . . 692.1 Faserverbundwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . 692.2 Glasfaserbewehrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 702.3 Entwicklung der Glasfaserbewehrung –

historischer �berblick . . . . . . . . . . . . . . . . . 712.4 Normen und Richtlinien f�r Glasfaser-

bewehrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

3 Begriffe und Formelzeichen . . . . . . . . . . . . 71

4 Materialeigenschaften Glasfaserbewehrung 724.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 724.2 Dauerhaftigkeit / Bedeutung der plan-

m�ßigen Einsatzdauer . . . . . . . . . . . . . . . . . 724.3 E-Modul und Zugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . 734.3.1 E-Modul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 734.3.2 Kurzzeitzugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 734.3.3 Langzeitzugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 744.3.3.1 Restfestigkeitskonzept . . . . . . . . . . . . . . . . . 744.3.3.2 Konzept der Versagensstandzeitlinie . . . . . 744.4 Verbundverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 754.4.1 Kurzzeitverbundverhalten . . . . . . . . . . . . . . 754.4.2 Langzeitverbundverhalten . . . . . . . . . . . . . . 764.5 Thermisches Verhalten . . . . . . . . . . . . . . . . 774.5.1 Brandverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 774.5.2 Niedrigtemperaturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784.5.3 Hochtemperaturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784.5.4 W�rmeausdehnungskoeffizient . . . . . . . . . . 784.6 Elektromagnetische Eigenschaften . . . . . . . 784.7 Dynamisches Verhalten . . . . . . . . . . . . . . . . 784.8 B�gel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784.8.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784.8.2 Formen, Biegerollendurchmesser . . . . . . . . 784.8.3 E-Modul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 794.8.4 Zugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 794.8.5 Verbundeigenschaften der B�gel . . . . . . . . 79

5 Bemessung glasfaserbewehrter Beton-bauteile nach EC 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

5.1 Anwendungsbereiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795.2 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

5.3 Last- und Schnittgrçßenermittlung . . . . . . . 805.4 Biegebemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815.5 Querkraftbemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815.5.1 Bauteile ohne Querkraftbewehrung . . . . . . 815.5.2 Bauteile mit Querkraftbewehrung . . . . . . . 815.6 Verbund . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.7 Konstruktionsregeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.7.1 Betondeckung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.7.2 Verankerungsl�ngen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.7.3 �bergreifungsstçße . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.8 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit

(GZG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.8.1 Begrenzung der Rissbreiten . . . . . . . . . . . . 825.8.2 Durchbiegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.9 Heißbemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.10 Nachtr�glicher Einbau von Bewehrungs-

st�ben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

6 Bemessung Glasfaserbewehrung imMauerwerksbau nach EC 6 . . . . . . . . . . . . . 83

6.1 Bewehrung (EC 6 Abs. 3.4) . . . . . . . . . . . . 846.2 Verbundfestigkeit der Bewehrung

(Abs. 3.6.4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 846.3 Dauerhaftigkeit von Mauerwerk (Abs. 4.3) 846.4 Vertikal beanspruchte Mauerwerksw�nde

(Abs. 5.5.1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 846.5 Maueranker (Abs. 6.5) . . . . . . . . . . . . . . . . . 846.6 Grenzzustand der Tragf�higkeit

(EC 6 Kapitel 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 856.6.1 Bewehrte Mauerwerksbauteile unter

Biegung, Biegung und L�ngskraft oderL�ngskraft (Abs. 6.6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

6.6.2 Mauerwerksbauteile unter Schubbelastung(Abs. 6.7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

6.7 Bewehrte Mauerwerksbauteile (Abs. 7.3) . 856.8 Ausbildung der Bewehrung (Abs. 8.2) . . . . 856.9 Ringanker (Abs. 8.5.1.4) . . . . . . . . . . . . . . . 856.10 Zweischalige W�nde (Abs. 8.5.2.2) . . . . . . 85

7 Referenzprojekte im Mauerwerksbau . . . . . 867.1 M�nster Salem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 867.2 Stephansdom, Wien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

VIII Inhaltsverzeichnis

7.3 Sagrada Familia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 867.4 Old Palace Katar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 867.5 Bam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 867.6 Baubiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

8 Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

9 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

IV Befestigungsmittel f�r den Mauerwerksbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89Michael M�ller und Eckehard Scheller, Berlinaktualisiert durch Andreas Kummerow, Berlin

1 Einleitung – Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . 891.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 891.2 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 891.3 D�belarten mit Bohrmontage . . . . . . . . . . . 90

2 Kunststoffd�bel mit allgemeinerbauaufsichtlicher Zulassung . . . . . . . . . . . . 91

2.1 Kunststoffd�bel zur Befestigung vonFassadenbekleidungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

2.1.1 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen . 912.1.2 Beschreibung und Wirkungsweise . . . . . . . 912.1.3 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 912.1.4 Zul�ssige Beanspruchungen . . . . . . . . . . . . 922.1.5 Montage und sonstige Hinweise . . . . . . . . . 962.2 Kunststoffd�bel zur Befestigung von

W�rmed�mm-Verbundsystemen (WDVS) 982.3 Kunststoffd�bel zur Befestigung von

Putztr�gerplatten und W�rmed�mm-Verbundelementen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

3 Kunststoffd�bel mit europ�ischertechnischer Zulassung . . . . . . . . . . . . . . . . 100

3.1 ETAG 020 – Leitlinie f�r Kunststoff-d�bel f�r Verankerungen in Beton undMauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

3.1.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1003.1.2 Geltungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1003.1.3 Abmessungen und Werkstoffe . . . . . . . . . 1003.1.4 Nutzungskategorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1003.1.5 Zulassungsversuche allgemein . . . . . . . . . 1013.1.6 Zulassungsversuche im Mauerwerk . . . . . 1013.1.7 Anh�nge A, B und C . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023.1.8 Europ�ische technische Zulassungen

(ETA) nach ETAG 020 . . . . . . . . . . . . . . . 1023.1.8.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023.1.8.2 Verwendungszweck . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1023.1.8.3 Merkmale des Produkts und CE-Kenn-

zeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1033.1.8.4 Bemessung – Allgemeines . . . . . . . . . . . . . 1033.1.8.5 Besondere Bedingungen bei der

Bemessung f�r Mauerwerk und Poren-beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

3.1.8.6 Einbau des D�bels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1043.1.8.7 Vergleich Kunststoffd�bel mit abZ und

Kunststoffd�bel mit ETA nach ETAG 020 1053.2 ETAG 014 – Leitlinie f�r Kunststoff-

d�bel zur Befestigung von W�rmed�mm-Verbundsystemen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

3.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.2.2 Kunststoffd�bel f�r WDVS . . . . . . . . . . . . 107

3.2.3 Verankerungsgrund . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.2.4 Versuche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1083.2.5 Nutzungskategorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1083.2.6 Baustellenversuche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1093.2.7 Europ�ische technische Zulassungen

(ETA) nach ETAG 014 . . . . . . . . . . . . . . . 1093.2.7.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1093.2.7.2 fischer Nageld�bel PN 8 und CN 8 –

D�mmstoffd�bel der neusten Generation . 1103.2.7.3 „Tellerd�bel“ mit versenkter Montage . . . 1103.2.7.4 Hilti-WDVS-Schraubd�bel D 8-FV . . . . . 1113.2.7.5 KEW-Thermoschlagd�bel KEW TSD-V . 1123.2.7.6 Sonderlçsung: POROTON WDF mit

fischer TERMOZ 8 U . . . . . . . . . . . . . . . . 1123.2.8 Anwendungszulassungen, Technical

Reports und �nderung der ETAG 014 . . . 114

4 Injektionsd�bel mit allgemeinerbauaufsichtlicher Zulassung . . . . . . . . . . . 114

4.1 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen 1144.2 Beschreibung der Komponenten und

Wirkungsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1144.3 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1154.4 Zul�ssige Beanspruchungen . . . . . . . . . . . 1154.5 Montage und sonstige Hinweise . . . . . . . . 1164.6 Beispiel f�r Sonderlçsung: fischer

Thermax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

5 Injektionsd�bel mit europ�ischertechnischer Zulassung . . . . . . . . . . . . . . . . 118

5.1 ETAG 029 – Leitlinie f�r Injektionsd�belzur Verankerung im Mauerwerk . . . . . . . . 118

5.2 Geltungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1185.3 Wirkungsweise und Abmessungen . . . . . . 1185.4 Nutzungskategorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1185.5 Charakteristische Tragf�higkeitswerte . . . 1195.6 Anh�nge A, B und C . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

6 Weitere D�bel mit allgemeinerbauaufsichtlicher Zulassung . . . . . . . . . . . 119

6.1 Porenbetond�bel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1196.1.1 Beschreibung und Wirkungsweise . . . . . . 1196.1.2 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.1.3 Zul�ssige Beanspruchungen . . . . . . . . . . . 1216.1.4 Montage und sonstige Hinweise . . . . . . . . 1236.2 D�bel zur nachtr�glichen Verankerung

von Vormauerschalen . . . . . . . . . . . . . . . . 1236.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1236.2.2 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen 124

Inhaltsverzeichnis IX

6.2.3 EJOT-Verblend-Sanier-D�bel VSD(Z-21.2-1652) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

6.2.4 fischer-Verblendsanieranker VBS 8(Z-21.3-1737) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

6.2.5 Hilti-Mauerwerksvernadelung HIT-MV(Z-21.3-1888) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

7 Anker, Konsolen und Schienen . . . . . . . . 1257.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1257.2 Anker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267.2.2 Maueranschlussanker . . . . . . . . . . . . . . . . . 1277.2.3 Wandanschlusswinkel . . . . . . . . . . . . . . . . 1287.2.4 Mauerverbinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1287.2.5 Anker zur Verbindung der Mauerwerks-

schalen von zweischaligen Außenw�nden 1287.2.6 Attika-Verblendanker . . . . . . . . . . . . . . . . 1287.3 Konsolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

7.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1297.3.2 Einzelkonsolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1297.3.3 Winkelkonsolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1317.3.4 Einmçrtelkonsolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1317.3.5 Konsolwinkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1317.3.6 Auflagerwinkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327.4 Schienen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327.4.2 Maueranschlussschienen . . . . . . . . . . . . . . 1327.4.3 Ankerschienen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327.4.4 Ankerschienen mit Verzahnung . . . . . . . . 1347.4.5 Ankerschienen f�r Fertigteilst�rze . . . . . . 1347.5 Erg�nzungsbauteile f�r Mauerwerk

nach DIN EN 845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

8 Zusammenfassung – Ausblick . . . . . . . . . 135

9 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

B Konstruktion · Bauausf�hrung · Bauwerkserhaltung

I Befestigung von Fenstern in Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139J�rgen K�enzlen, K�nzelsau und Eckehard Scheller, Berlin

1 Einf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

2 Definition „Fenster“ . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

3 Regelwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1413.1 Anforderungen an die D�beltechnik . . . . 1413.2 Allgemeine Technische Vertrags-

bedingungen f�r Bauleistungen . . . . . . . . 1413.3 Normenreihe DIN 18008 „Glas im

Bauwesen“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1413.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1413.3.2 DIN 18008, Teil 1 und Teil 2: Linien-

fçrmig gelagerte Verglasungen . . . . . . . . . 1413.3.3 TRAV wird zu DIN 18008, Teil 4 –

Regelungen f�r absturzsicherndeVerglasungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

3.3.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1423.3.3.2 Kategorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1423.3.3.3 Statische Einwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . 1423.3.3.4 Stoßartige Einwirkungen . . . . . . . . . . . . . . 1433.4 Produktnorm DIN EN 14351-1:2010-08 . 1433.5 DIN 18055: Anforderungen und Empfeh-

lungen an Fenster und Außent�ren . . . . . . 1443.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1443.5.2 Merkmale, die ein Fenster erf�llen muss . 1443.5.2.1 Widerstandsf�higkeit bei Windlast . . . . . . 1443.5.2.2 Schlagregendichtheit und Luft-

durchl�ssigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1493.5.2.3 Tragf�higkeit von Sicherheits-

vorrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1493.6 ift-Richtlinie MO-02/1 . . . . . . . . . . . . . . . 149

4 Einwirkungen auf ein Fenster . . . . . . . . . . 150

5 Pr�fung von Befestigern f�r Fensteram Gesamtsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

5.1 Widerstandsf�higkeit bei Windlast . . . . . . 1545.1.1 Auswirkung der Windbelastungen

bei einfl�gligen Elementen . . . . . . . . . . . . 1545.1.2 Auswirkung der Windbelastungen

bei einem zweifl�gligen Element . . . . . . . 1575.2 Bedienkr�fte nach DIN EN 13115 . . . . . . 1605.3 Mechanische Festigkeit nach

DIN EN 13115 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1605.4 Dauerfunktion nach DIN EN 12400 . . . . . 1625.4.1 Pr�fung von Fenstern und Fenstert�ren . . 1635.4.2 Pr�fung von Haust�ren . . . . . . . . . . . . . . . 1635.5 Differenzklimaverhalten nach

DIN EN 13420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1635.6 Stoßfestigkeit nach DIN EN 13049 . . . . . 164

6 Absturzsichernde Verglasungen . . . . . . . . 165

7 Absch�tzung der Einwirkungen auf dieFensterbefestiger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

8 Montage in der D�mmebene . . . . . . . . . . . 169

9 Montage von Fenstern mit Anforderungenan die Einbruchhemmung . . . . . . . . . . . . . 171

9.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1719.2 Pr�fungen und Verankerungsgr�nde . . . . 1719.3 Durchgef�hrte Versuche . . . . . . . . . . . . . . 1729.3.1 Versuche nach DIN V ENV 1627 bis

1630:1999-04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1729.3.1.1 Widerstandsklasse WK 2 . . . . . . . . . . . . . 1729.3.1.2 Widerstandsklasse WK 3 . . . . . . . . . . . . . 1749.3.1.3 Vergleich Versuche in den Klassen WK 2

und WK 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1769.3.2 Versuche nach DIN EN 1627 bis

1630:2011-09 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1779.3.2.1 Widerstandsklasse RC 2 . . . . . . . . . . . . . . 177

X Inhaltsverzeichnis

9.3.2.2 Montage in der D�mmebene . . . . . . . . . . . 1799.4 Montagebescheinigung nach erfolgtem

Einbau einbruchhemmender Elemente . . . 180

10 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

11 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

II Verankerung von Fassadenger�sten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183J�rgen K�enzlen, K�nzelsau und Christoph-Ludwig B�gler, Berlin

1 Lasten und Mechanismen bei einemFassadenger�st . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

1.1 Grunds�tzliches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1831.2 Konstruktive Besonderheiten des

Ger�stbaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1841.3 Baurechtliche Konsequenzen – Regel-

ausf�hrungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1841.4 Ankerraster und Ausbildung der

Ger�sthalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1851.5 Horizontale Beanspruchungen der

Fassadenger�ste und Ankerkr�fte . . . . . . . 1861.6 Verankerung von Ger�sten an Fassaden

mit nicht tragf�higen Aufbauten . . . . . . . . 186

2 Verankerung im Untergrund im Detail . . . 1872.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1872.2 Regelungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1882.2.1 DIN EN 12811-1: Tempor�re Konstruk-

tionen f�r Bauwerke, Teil 1: Arbeits-ger�ste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

2.2.2 DIN 4426: Einrichtungen zur Instand-haltung baulicher Anlagen . . . . . . . . . . . . . 188

2.2.3 Zulassungen f�r Fassadenger�ste . . . . . . . 1892.2.4 Handlungsanleitung f�r den Umgang

mit Arbeits- und Schutzger�sten derBerufsgenossenschaft der Bauwirtschaft . 189

2.2.5 Fachinformation Ger�ste f�r Arbeitenan Fassaden mit W�rmed�mm-Verbund-systemen (WDVS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

2.3 Tempor�re bzw. dauerhafte Verankerung 1912.4 Einleitung von Druckkr�ften . . . . . . . . . . . 1922.5 Montage und Auswahl von D�beln . . . . . 1922.5.1 Bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1922.5.2 Kunststoffd�bel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1932.5.3 Injektionsd�bel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

3 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196

4 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196

III Instandsetzung und Ert�chtigung von Mauerwerk Teil 5: Vernadeln, Verankern (Berechnung) . . . . 199Birger Gigla, L�beck

1 Einf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

2 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1992.1 Verpressanker im Mauerwerk . . . . . . . . . . 1992.2 Verbundfestigkeit und Ankerwiderstand . 2002.3 Denkmalschutz und Denkmal-

vertr�glichkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

3 Konstruktion von Verpressankernim Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

3.1 Anforderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2023.2 Bohrungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2023.3 Ankerst�be . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2023.4 Korrosionsschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2043.5 Einbau der Ankerst�be . . . . . . . . . . . . . . . . 2043.6 Verpresskçrper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2053.7 Verpressen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2053.8 Weiterentwicklungen und Bauprodukte

f�r Verpressanker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

4 Bemessung von Verpressankern . . . . . . . . 2074.1 Stand der Wissenschaft . . . . . . . . . . . . . . . 2074.2 Versagensarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2104.3 Maßgebende Einflussfaktoren . . . . . . . . . . 2114.3.1 Ankerstab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2114.3.2 Eigenschaften der Verpresssuspension . . . 2124.3.3 Druckfestigkeit des Verpresskçrpers . . . . 214

4.3.4 Umgebendes Steinmaterial . . . . . . . . . . . . 2144.3.5 Vergleich zwischen Verpressankern und

Stahlbetonbewehrung . . . . . . . . . . . . . . . . . 2184.3.6 Auflasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2194.4 Bemessungswerte der Verbundfestigkeit . 219

5 Entwurf und Berechnung . . . . . . . . . . . . . . 2205.1 Voruntersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2205.2 Voraussetzungen f�r die Anwendung

von Verpressankern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2215.3 Wahl der Ankergeometrie und

des Ankersystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2215.4 Erforderliche Nachweise . . . . . . . . . . . . . . 2215.5 Bemessungsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . 2225.5.1 Ankerzugkraft in monolithischem

Postaer Sandstein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2225.5.2 Instandsetzung von Bruchsteinmauer-

werk aus Granit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2235.5.3 Abdeckung von Schub im Ziegelmauer-

werk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

6 Qualit�tssicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224

7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

Inhaltsverzeichnis XI

IV Nutzung von Verpressankern zur Ert�chtigung von historischem Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231Sebastian Ortlepp, Dresden

1 Einleitung und Problemstellung . . . . . . . . 2311.1 Einsatz von Nadeln und Verpressankern

zur Ert�chtigung von historischen Mauer-werksbauten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

1.1.1 Mauerwerksverb�nde . . . . . . . . . . . . . . . . . 2321.1.2 Mauerwerksgef�ge . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2321.1.3 Versagensformen von historischem Mauer-

werk unter Erdbebenbeanspruchung . . . . 2351.2 Seismische Ert�chtigungsstrategien

bei historischen Bauten . . . . . . . . . . . . . . . 2371.3 Sanierung von historischem Mauerwerk

durch Injektion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2381.4 Verbundwirkung von Verpressankern

im Natursteinmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . 240

2 Theoretische Untersuchung zu Verpress-ankern im Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . 241

2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2412.2 Verpressanker im Mauerwerk . . . . . . . . . . 2412.3 Kraft�bertragung im Verpressanker . . . . . 2422.3.1 Krafteinleitung in den Ankerstab . . . . . . . 2422.3.2 Krafteinleitung in den Verpresskçrper . . . 2422.3.3 Versagensarten des Verpressankers . . . . . 2422.4 Analytische Beschreibung der Verbund-

festigkeit des Verpressankers im Mauer-werk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

2.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2442.4.2 Verbundverhalten zwischen Stahlanker

und Injektionsmçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . 2442.4.3 Verbundverhalten zwischen Injektions-

mçrtel und Naturstein . . . . . . . . . . . . . . . . 2462.5 Schubfestigkeit von Mauerwerk mit

vertikalen Verpressankern . . . . . . . . . . . . . 2482.5.1 Bruchkriterium I: Klaffen der Lagerfuge . 2502.5.2 Bruchkriterium II: Reibungsversagen . . . 2502.5.3 Bruchkriterium III: Steinzugversagen . . . 2512.5.4 Bruchkriterium IV: Schub-Druck-

versagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

2.6 Nachweis ert�chtigter Mauerwerks-bauteile mit Verpressankern unterQuerkraftbeanspruchung in Scheiben-ebene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252

3 Numerische Nachbildung von Schub-w�nden mit vertikalen Verpressankern . . 252

3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2523.2 Untersuchte Modelle . . . . . . . . . . . . . . . . . 2523.3 Mauerwerk ohne vertikale Verpressanker 2533.3.1 Mauerwerk mit einem vertikalen

Verpressanker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2533.4 Auswertung der Ergebnisse . . . . . . . . . . . 254

4 Bemessung von bewehrtem Mauerwerk . . 255

5 Mauerwerk mit vertikalen Verpress-ankern im Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . 257

5.1 Versuche zum Verhalten der Verpress-anker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

5.2 Auszugsversuche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2585.2.1 Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2585.2.2 Versuchskçrper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2595.2.3 Versuchsprogramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2605.2.4 Statische Ausziehversuche zur Bestim-

mung der maximalen Ausziehkraft . . . . . 2605.2.4.1 Statische Ausziehversuche DB = 58 mm,

˘ 16 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2605.2.4.2 Statische Ausziehversuche DB = 82 mm,

˘ 28 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2615.2.5 Einfluss der Bohrloch- und Stab-

durchmesser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2625.3 Versuche zum Verbundverhalten . . . . . . . 2625.3.1 Versuchskçrper mit großer Verbund-

l�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

6 Zusammenfassung und Ausblick . . . . . . . 265

7 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

V Einsatz von Glasfaserbewehrung in historischem Mauerwerk – dargestellt am Beispieldes Wiederaufbaus des erdbebengesch�digten Sistani Hauses in Arg-e-Bam (Iran) . . . . . . . . . . . . . 269Jçrg Braun, Dresden und Toralf Burkert, Weimar

1 Einf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

2 Sanierung von erdbebengesch�digtemLehmmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

2.1 Wissenschaftliche und praxisorientierteVoruntersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

2.1.1 Stand der Forschung . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

2.1.2 Bohrtechnologien f�r Ankerlçcherim Lehmmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

2.1.3 Verankerung von Rissen im Lehm-mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

2.1.3.1 Zuganker f�r die Rissvernadelung . . . . . . 274

2.1.3.2 Materialien zum Verpressen von Ankernim Lehmmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

2.1.3.3 Zugversuche an Ankern . . . . . . . . . . . . . . 2812.1.4 Verpressen von Rissen im Lehm-

mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2842.1.4.1 Materialien zum Verpressen von Rissen

im Lehmmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . 2852.1.4.2 Technologien zum Reinigen und zum

Ausf�llen von Rissen . . . . . . . . . . . . . . . . 2872.1.5 Ermittlung der Schubfestigkeit von

ungesch�digten und sanierten W�ndenaus Lehmmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . 289

XII Inhaltsverzeichnis

2.1.6 Schlussfolgerungen aus den umfangreichenVoruntersuchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291

2.1.7 Entwicklung eines optimierten Lehm-steins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

2.2 Statische Berechnungen und numerischeSimulationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

2.2.1 Kollaps-Analyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2942.2.2 Statische Berechnungen . . . . . . . . . . . . . . . 2972.2.3 Grundlagen f�r eine ingenieurm�ßige

Bemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2982.2.3.1 Maximale Verankerungskr�fte und

-l�ngen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2992.2.4 Beispiele f�r die ingenieurm�ßige

Bemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3022.2.4.1 Zugverankerung und Schubverd�belung

mit dem Boden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302

2.2.4.2 Zuganker der Gurtbçgen . . . . . . . . . . . . . . 3032.2.4.3 Beispiel f�r die Bemessung des

bewehrten Lehmmauerwerks im Bereichdes Ringbalkens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305

2.3 Ausf�hrungen vor Ort am Sistani Haus . . 308

2.3.1 Ert�chtigung der noch verbliebenenRuinenteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308

2.3.1.1 Stabilisierung der noch verbliebenenMauerwerksreste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308

2.3.1.2 Einbau der Vertikalanker . . . . . . . . . . . . . . 315

2.3.2 Wiederaufbau der fehlenden Geb�ude-struktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316

3 Zusammenfassung und Ausblick . . . . . . . . 319

4 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320

C Bemessung

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden –Algorithmen, Erl�uterungen und Anwendungsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325Wolfram J�ger und Carola Hauschild, Dresden

1 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325

2 Anwendungsbedingungen . . . . . . . . . . . . . 3252.1 Vereinfachtes Verfahren . . . . . . . . . . . . . . 3252.2 Stark vereinfachtes Verfahren nach

Anhang A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325

3 Nachweisformat und Einwirkungs-kombinationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327

4 Nachweis nach DIN EN 1996-3 beizentrischer und exzentrischer Normalkraft-beanspruchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327

4.1 Charakteristische Druckfestigkeitenvon Einsteinmauerwerk nachDIN EN 1996-3/NA, Anhang NA.D . . . . . 328

4.2 Bestimmung der Knickl�nge . . . . . . . . . . . 3304.3 Nachweis �berwiegend vertikal bean-

spruchter W�nde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3314.4 Teilfl�chenlasten senkrecht zur Lagerfuge 3324.5 Nachweis von Kellerw�nden . . . . . . . . . . . 333

5 Nachweis vertikal nicht beanspruchterW�nde mit gleichm�ßig verteilter horizon-taler Bemessungslast . . . . . . . . . . . . . . . . . 335

6 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3366.1 Normalkraftbeanspruchte Außenwand

mit teilweise aufliegender Deckenplatte . . 3366.1.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3366.1.2 Belastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3366.1.3 �berpr�fung der Anwendbarkeit des

vereinfachten Verfahrens . . . . . . . . . . . . . . 3366.1.4 Bemessungsschnittgrçßen . . . . . . . . . . . . . 3376.1.5 Knickl�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3376.1.6 Abminderungsfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . 3376.1.7 Nachweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337

6.2 Normalkraftbeanspruchte zweischaligeAußenwand mit voll aufliegenderDeckenplatte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338

6.2.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3386.2.2 �berpr�fung der Anwendbarkeit des

vereinfachten Verfahrens . . . . . . . . . . . . . . 3386.2.3 Knickl�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3386.2.4 Abminderungsfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.2.5 Nachweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.3 Haustrennw�nde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.3.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.3.2 Belastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.3.3 �berpr�fung der Anwendbarkeit des

vereinfachten Verfahrens . . . . . . . . . . . . . . 3406.3.4 Knickl�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3406.3.5 Abminderungsfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . 3406.3.6 Nachweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3406.4 Normalkraftbeanspruchte Innenwand . . . . 3416.4.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.4.2 �berpr�fung der Anwendbarkeit des

vereinfachten Verfahrens . . . . . . . . . . . . . . 3416.4.3 Bemessungsschnittgrçßen . . . . . . . . . . . . . 3416.4.4 Knickl�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.4.5 Abminderungsfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.4.6 Nachweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.5 Kelleraußenwand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3426.5.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3426.5.2 Annahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3426.5.3 Belastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3436.5.4 Nachweis nach DIN EN 1996-3 + NA . . . 3436.6 Kelleraußenwand mit hoher Erd-

ansch�ttung und geringer Auflast . . . . . . . 3446.6.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3446.6.2 Annahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3446.6.3 Belastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

Inhaltsverzeichnis XIII

6.6.4 Nachweis nach DIN EN 1996-3 + NA . . 3456.6.5 Nachweis nach DIN EN 1996-1-1 + NA . 3456.7 Teilfl�chenbeanspruchung . . . . . . . . . . . . 3476.7.1 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3476.7.2 Bemessungsschnittgrçßen . . . . . . . . . . . . . 3476.7.3 Nachweis Teilfl�chenpressung . . . . . . . . . 3486.7.4 Weitere Wandnachweise . . . . . . . . . . . . . . 348

6.7.4.1 Knicknachweis nach dem vereinfachtenVerfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348

6.7.4.2 Knicknachweis nach dem genauerenVerfahren zum Vergleich . . . . . . . . . . . . . 349

7 Verwendete Bezeichnungen . . . . . . . . . . . 350

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351

II Einf�hrung des Eurocode 6, Nachweis von W�nden mit teilweise aufliegender Deckenplattenach DIN EN 1996-1-1: Algorithmen, Erl�uterungen und Anwendungsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . 353Wolfram J�ger, Stephan Reichel, Tammam Bakeer Dresden

1 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353

2 Schnittkraftermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . 354

3 Nachweisf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356

4 Nachweis nach DIN EN 1996-1-1/NA . . 3584.1 Allgemeines Nachweisformat . . . . . . . . . . 3584.2 Schnittkraftermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . 3584.3 Bestimmung der Knickl�nge . . . . . . . . . . 362

5 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3635.1 Wand mit gleichem Deckenauflager

am Kopf und Fuß . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3635.1.1 Geometrie, Baustoffe und Einwirkungen . 3635.1.2 Schnittkr�fte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3645.1.2.1 Knickl�nge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3645.1.2.2 Lastkombinationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3645.1.2.3 Biegemomente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3645.1.2.4 Normalkr�fte und Ausmitten . . . . . . . . . . 366

5.1.3 Tragwiderstand und Nachweise . . . . . . . . 3665.1.3.1 Wandmitte f�r LK 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3665.1.3.2 Wandfuß f�r LK 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3675.2 Wand mit ungleichem Deckenauflager

am Kopf und Fuß . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3675.2.1 Geometrie, Baustoffe und Einwirkungen 3675.2.2 Schnittkr�fte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3685.2.2.1 Knickl�ngen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3685.2.2.2 Lastkombinationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3685.2.2.3 Biegemomente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3685.2.2.4 Normalkr�fte und Ausmitten . . . . . . . . . . 3705.2.3 Tragwiderstand und Nachweise . . . . . . . . 3705.2.3.1 Wandmitte f�r LK 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3705.2.3.2 Wandfuß f�r LK 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

6 Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

7 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

III Ingenieurmodell zur Tragf�higkeit ohne Verbund vorgespannter Kalksandstein-Mauerwerksw�nde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373Odontsetseg Dashkhuu, Hemsbach und Erhard Gunkler, Detmold

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

2 Ingenieurmodell zur Tragf�higkeitvorgespannter Mauerwerksw�nde . . . . . . 373

2.1 Konstruktionsmerkmale f�r vorgespanntesMauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373

2.2 Modulare Struktur des Ingenieurmodells . 373

3 Werkstoffsignifikante Ausgangsgrçßendes Ingenieurmodells – Teilmodul W . . . 375

3.1 Werkstoffverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3753.1.1 Mauersteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3753.1.2 Mauermçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3763.1.3 Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3773.1.4 Spannstahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3803.2 Werkstoffgesetze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3813.2.1 Einaxial druckbeanspruchtes Mauerwerk 3813.2.2 Zweiaxial in der Ebene beanspruchtes

Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3813.2.3 Spannstahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

4 Experimentelle Untersuchungenan Mauerwerksw�nden . . . . . . . . . . . . . . . 381

4.1 W�nde mit Beanspruchungen durchEinzellasten – Teilmodul SE . . . . . . . . . . 381

4.2 Biegedruckbeanspruchung vorgespannterMauerwerksw�nde – Teilmodul B . . . . . . 383

4.3 Scheibenschubbeanspruchungvorgespannter Mauerwerksw�nde –Teilmodul S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386

5 Erg�nzende rechnerische Untersuchungenzum Tragverhalten vorgespannter Mauer-werksw�nde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

6 Berechnungsmodelle . . . . . . . . . . . . . . . . . 3986.1 Normalkraftwiderstand bei Biegedruck-

beanspruchung – Modul B . . . . . . . . . . . . 3986.2 Querkrafttragf�higkeit in Wandebene –

Teilmodul S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399

7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

XIV Inhaltsverzeichnis

D Bauphysik · Brandschutz

I Auswirkungen punktfçrmiger W�rmebr�cken bei Verblendmauerwerk – Einfl�sse, rechnerischeQuantifizierung und Optimierungspotenzial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405Frank U. Vogdt, Jan Bredemeyer und Hendrik Keßlau, Berlin

1 Einf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405

2 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4062.1 W�rmetransport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4062.1.1 W�rmetransportmechanismen . . . . . . . . . . 4062.1.2 W�rmetransport in Feststoffen . . . . . . . . . 4072.1.3 W�rme�bergang und W�rmetransport

in Luftschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4072.2 Quantifizierung des W�rmetransports . . . . 4082.2.1 Spezifischer Transmissionsw�rme-

durchgangskoeffizient . . . . . . . . . . . . . . . . 4082.2.2 Thermischer Leitwert . . . . . . . . . . . . . . . . . 4082.3 W�rmebr�cken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4092.4 W�rmeschutztechnische Anforderungen . 4102.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4102.4.2 Anforderungen an W�rmebr�cken

in energetischer Hinsicht . . . . . . . . . . . . . . 4102.4.3 Anforderungen an den Mindestw�rme-

schutz im Bereich von W�rmebr�cken . . . 411

3 W�rmeschutz von zweischaligen Mauer-werkskonstruktionen mit Verblender-schalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411

3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411

3.2 Ungestçrte, ebene Wandfl�chen . . . . . . . . 4123.2.1 Besonderheit 1: Luftschichten . . . . . . . . . . 4123.2.2 Besonderheit 2: Luftschichtanker

(„Drahtanker“) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4133.3 W�rmebr�cken (Verblenderkonsolen) . . . 4173.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4173.3.2 Energetische Betrachtung . . . . . . . . . . . . . 4183.3.3 Nachweis des Mindestw�rmeschutzes . . . 420

4 Ansatz f�r ein Bemessungskonzeptf�r Verblenderkonsolen . . . . . . . . . . . . . . . 422

4.1 Vorgehensweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4224.2 Relevante Parameter . . . . . . . . . . . . . . . . . 425

5 W�rmeschutztechnische Optimierungvon Verblenderkonsolen . . . . . . . . . . . . . . 426

5.1 Mçgliche Varianten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4265.2 Bewertung der Varianten . . . . . . . . . . . . . . 4275.2.1 Auswirkung in energetischer Hinsicht . . . 4275.2.2 Auswirkung auf den Mindestw�rme-

schutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428

6 Zusammenfassung und Ausblick . . . . . . . . 429

7 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430

II Einsatz von Vakuumisolationspaneelen (VIP) bei zweischaligem Verblendmauerwerk . . . . . . . . . . . 433Robert Masou, Dresden und Martin Forstner, Neumarkt

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4331.1 Zum Projekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4331.2 Problemstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4331.3 Projektziele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4341.4 Lçsungsansatz, Methode . . . . . . . . . . . . . . 4341.5 Berichtsinhalte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434

2 Vakuumisolationspaneel (VIP) . . . . . . . . . 4352.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4352.2 Wirkprinzip und Leistungsrahmen . . . . . . 4352.3 Aufbau und Arten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

3 Anwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4403.1 Neubau – Sanierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4403.2 Innend�mmung – Außend�mmung . . . . . . 4413.3 Verarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441

4 Zweischaliges Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . 4444.1 Konstruktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4444.1.1 Bauweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4444.1.2 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4444.1.3 Merkmal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4454.1.4 Konstruktive Grunds�tze . . . . . . . . . . . . . . 4454.1.5 Stand der Technik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4454.1.6 Normative Anforderungen . . . . . . . . . . . . . 4464.2 Konstruktive Elemente . . . . . . . . . . . . . . . . 446

4.2.1 Wandaufbau: Vorwand-Schalenzwischen-raum – Hintermauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446

4.2.2 Luftschichtanker – Stand der normativenVorgaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447

4.2.3 Sichtung geeigneter Ankersysteme . . . . . . 4484.2.3.1 Zum Luftschichtanker DUO . . . . . . . . . . . 4484.2.3.2 Zum System Multi-Luftschichtanker Plus 4494.2.3.3 Zum System ClickBrick . . . . . . . . . . . . . . 4504.3 Ausgew�hlte Aspekte . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514.3.1 Toleranzausgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514.3.2 Tendenzen beim Schalenabstand . . . . . . . 4514.4 Zeilenfçrmige bzw. geschosshohe

Befestigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514.4.1 Gegen�berstellung der Verankerungs-

formen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514.4.2 Stand der Technik in der Schweiz . . . . . . 4524.5 Stand der Forschung in Deutschland . . . . 453

5 W�rmebr�cken bei Luftschichtankern . . . 4535.1 W�rmebr�cken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4535.2 Punktfçrmige W�rmebr�cken . . . . . . . . . . 4545.2.1 N�herungsweise Ermittlung nach

DIN EN ISO 6946 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4545.2.2 Genaue Ermittlung nach

DIN EN ISO 10211 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454

Inhaltsverzeichnis XV

5.3 Einflussgrçßen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4545.3.1 Schalenabstand und W�rmeleit-

f�higkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4545.3.2 W�rmekoeffizient und W�rmeleit-

f�higkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4545.3.3 Gesamtw�rmedurchgangskoeffizient

und W�rmeleitf�higkeit . . . . . . . . . . . . . . . 455

6 Analyse spezifischer W�rmebr�ckenim numerischen Modell . . . . . . . . . . . . . . 457

6.1 Einfluss der Ankeranordnung . . . . . . . . . . 458

6.1.1 Festlegungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

6.1.2 Varianten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

6.1.3 Ergebnisse der Variantenuntersuchung . . 460

7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466

7.1 Bauphysikalische Zusammenh�nge . . . . . 466

7.2 R�ckschlusse auf die Konstruktion . . . . . 467

7.3 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

8 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

E Normen · Zulassungen · Regelwerk

I Geltende Technische Regeln f�r den Mauerwerksbau (Deutsche, Europ�ische undInternationale Normen) (Stand 30.9.2013) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 477Peter Rauh und Immo Feine, Berlin

1 Vorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 477

2 Erl�uterungen zur Anwendung des Euro-codes 6: „Bemessung und Konstruktionvon Mauerwerksbauten“ vor der Bekannt-machung als Technische Baubestimmung 478

2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4782.2 Tragwerksbemessung f�r allgemeine

Lastf�lle (Kaltbemessung) . . . . . . . . . . . . 478

2.3 Tragwerksbemessung f�r den Brandfall . 4782.4 Endg�ltige bauaufsichtliche Einf�hrung

des Eurocodes 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4792.5 Zur Anwendbarkeit des Eurocode 6 bei

der Bemessung von Mauerwerk mitallgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung(�bergangsregeln) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479

3 Regelwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479

II Verzeichnis der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen f�r den Mauerwerksbau(Stand 31.8.2013) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493Wolfram J�ger, Dresden und Roland Hirsch, Berlin

1 Mauerwerk mit Normal- oder Leicht-mçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494

1.1 Mauersteine �blichen Formates . . . . . . . . 4941.1.1 Mauerziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4941.1.2 Ziegel mit integrierter W�rmed�mmung . 5041.1.3 Verf�llziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5051.1.4 Kalksandsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5061.1.5 Betonsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5071.1.5.1 Vollsteine und Vollblçcke . . . . . . . . . . . . 5071.1.5.2 Hohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5121.1.5.3 Hohlblocksteine mit integrierter W�rme-

d�mmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5131.1.6 Sonstige Mauersteine . . . . . . . . . . . . . . . . 5131.2 Mauersteine grçßeren Formates . . . . . . . . 5141.2.1 Mauerziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5141.2.2 Betonsteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5141.3 Mauermçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5151.3.1 Leichtmçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5151.3.2 Sonstige Mçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515

2 Mauerwerk mit D�nnbettmçrtel . . . . . . . . 5152.1 Plansteine �blichen Formates und daf�r

zugelassene D�nnbettmçrtel . . . . . . . . . . . 5152.1.1 Planziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5152.1.2 Planziegel mit integrierter W�rme-

d�mmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535

2.1.3 Planverf�llziegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5442.1.4 Kalksand-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . 5472.1.5 Porenbeton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . 5502.1.6 Beton-Plansteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5532.1.6.1 Planvollsteine und Planvollblçcke . . . . . . 5532.1.6.2 Planhohlblocksteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5612.1.6.3 Plansteine aus Leichtbeton mit inte-

grierter W�rmed�mmung . . . . . . . . . . . . . 5662.2 Planelemente und daf�r zugelassene

D�nnbettmçrtel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5742.2.1 Planziegel-Elemente . . . . . . . . . . . . . . . . . 5742.2.2 Kalksand-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . 5752.2.3 Porenbeton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . 5812.2.4 Beton-Planelemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5822.3 Wandbauart aus Planelementen in drittel-

oder halbgeschosshoher Ausf�hrung . . . . 5842.4 Weitere D�nnbettmçrtel . . . . . . . . . . . . . . 585

3 Mauerwerk mit Mittelbettmçrtel . . . . . . . 586

4 Vorgefertigte Wandtafeln . . . . . . . . . . . . . 5884.1 Geschosshohe Mauertafeln . . . . . . . . . . . . 5884.2 drittel- oder halbgeschosshohe Mauer-

tafeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5914.3 Verguss- und Verbundtafeln . . . . . . . . . . . 591

5 Geschosshohe Wandtafeln . . . . . . . . . . . . 592

XVI Inhaltsverzeichnis

6 Schalungsstein-Bauarten . . . . . . . . . . . . . . 592

7 Trockenmauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594

8 Mauerwerk mit PU-Kleber . . . . . . . . . . . . 595

9 Bewehrtes Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . 5969.1 Bewehrung f�r bewehrtes Mauerwerk . . . 5969.2 Hochlochziegel f�r bewehrtes Mauer-

werk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596

9.3 St�rze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596

10 Erg�nzungsbauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59910.1 Mauerfuß-D�mmelemente . . . . . . . . . . . . . 59910.2 Anker zur Verbindung der Mauerwerks-

schalen von zweischaligen Außenw�nden 59910.3 Sonstige Erg�nzungselemente . . . . . . . . . . 601

Anhang Zulassungs�bersicht . . . . . . . . . . . 602

F Forschung

I �bersicht �ber abgeschlossene und laufende Forschungsvorhaben im Mauerwerksbau . . . . . . . . . 621Anke Eis und Sebastian Ortlepp, Dresden

1 Abgeschlossene Forschungsvorhaben . . . . 6241.1 �bersicht Forschungsprojekte und

Forschungsstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6241.2 Kurzberichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6251.2.1 Biegezugfestigkeit von tragendem Ziegel-

mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6251.2.2 Begleitung der Umstellung der allge-

meinen bauaufsichtlichen Zulassungenvon St�rzen auf die Eurocodes (DIBt) . . . 626

1.2.3 Nachhaltigkeit von Wohngeb�udenaus Mauerwerk – Teil I: Nachhaltigkeitvon Ein- und Zweifamilienh�usernaus Mauerwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627

1.2.4 Nachhaltigkeitsbewertung vonEinfamilienh�usern – Ein Beitrag zurBeurteilung und Optimierung derNachhaltigkeitsqualit�t von kleinenWohngeb�uden (Dissertation) . . . . . . . . . . 628

1.2.5 SIM Stoffkreislauf im Mauerwerksbau –Nachhaltigkeitsanalyse f�r das Mauer-werksrecycling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 629

2 Laufende Forschungsvorhaben . . . . . . . . . 6322.1 �bersicht Forschungsprojekte und

Forschungsstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6322.2 Kurzberichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6322.2.1 Druckfestigkeit von Mauerwerk . . . . . . . . 6322.2.2 Nachhaltigkeit von Wohngeb�uden

aus Mauerwerk – Teil II: Nachhaltigkeitvon Mehrfamilienh�usern aus Mauerwerk 633

2.2.3 SIM Stoffkreislauf im Mauerwerksbau –Vegetationssubstrate aus rezykliertenGesteinskçrnungen aus Mauerwerk(AiF-Nr.: 17319-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634

2.2.4 SIM Stoffkreislauf im Mauerwerksbau –Verwertungsoptionen f�r rezyklierteGesteinskçrnungen aus Mauerwerkin der Steine- und Erden-Industrie(AiF-Nr.: 17251-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634

2.2.5 Beschleunigung der H�rtereaktionendurch mineralische Kalksandstein-Keime(AiF-Nr.: 16468-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635

2.2.6 Entwicklung eines Pr�fverfahrens f�rHuminstoffe – Teil 2 (AiF-Nr.: 17339-N) 636

2.2.7 Optimierung des rheologischen Verhal-tens von Kalk-Sand-Rohmischungen zurSteigerung der Scherbenrohdichte undder Festigkeit von Kalksandsteinen(AiF-Nr.: 17692-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636

2.2.8 Kalksandstein-Recycling-Material f�rden Deponiebau – Methanox II(AiF-Nr.: 16637-N) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 637

2.2.9 Entwicklung einer Methodik zurressourcenorientierten Steuerung derWerksprozesse in der Kalksandstein-Industrie (AiF-Nr.: 17544-N) – NumerischeSimulation des Produktionsprozessesim Kalksandsteinwerk – Optimierung derKalksandsteinherstellung . . . . . . . . . . . . . . 637

2. 2.10 Einsatz von nat�rlichen Schwermineral-sanden zur Steigerung der Rohdichtevon Kalksandsteinen f�r einen hohen bau-lichen Schallschutz (AiF-Nr.: 17798-N) . . 639

Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 641

Inhaltsverzeichnis XVII

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3Vereinfachte Berechnungsmethoden –Algorithmen, Erl�uterungen und AnwendungsbeispieleWolfram J�ger und Carola Hauschild, Dresden

1 Vorbemerkungen

Zum 01. 07. 2012 erfolgte die allgemeine Umstellungder Berechnung und Bemessung von Geb�uden undbaulichen Anlagen auf die Eurocodes. Ausnahmen da-bei bilden Geb�ude oder Bauteile aus Mauerwerk sowieder Erdbebennachweis [1, 2].Um eine durchg�ngige Abarbeitung von Projekten nachden Eurocodes und dem damit verbundenen Teilsicher-heitskonzept zu ermçglichen, ist eine Gleichwertigkeits-erkl�rung der Bauaufsicht zum Eurocode 6 verçffent-licht worden [3], der im Weiteren Hinweise des DIBt[4] folgten, wie mit noch nicht �berarbeiteten Zulassun-gen umzugehen ist [5]. Eine Erg�nzung/Umstellung derZulassungen auf den Eurocode 6 (von den Zulassungs-inhabern beim DIBt beantragt) ist im Gange und wird biszur Einf�hrung des Eurocode 6 abgeschlossen sein.Mit der Verçffentlichung der Erl�uterungen zur An-wendung des EC 6 vor der Bekanntmachung als Tech-nische Baubestimmung im DIBt-Newsletter [3] ist dieAnwendung des EC 6 [10–13] parallel und gleichwertigzur „alten“ Normengeneration DIN 1053 [16, 17] mçg-lich. Die bauaufsichtliche Einf�hrung des Eurocode 6wird im Jahr 2015 geschehen.Mit den in DIN EN 1996-3 und dem zugehçrigen Na-tionalen Anhang enthaltenen vereinfachten Berech-nungs- und Nachweismethoden kann die �berwiegendeMehrzahl der baupraktischen Aufgabenstellungen er-folgreich bearbeitet werden. Ausf�hrliche Erl�uterun-gen zu dieser Norm sind in [5] zu finden.Die nachfolgend zusammengestellten Algorithmen undBeispiele sollen als weiteres Hilfsmittel f�r den prak-tisch t�tigen Ingenieur dienen und die Einarbeitung er-leichtern.In Einzelf�llen (Nachweis der Teilfl�chenpressung undKellerwand) wird man f�r eine erfolgreiche Nachweis-f�hrung auch die DIN EN 1996-1-1 [10] mit ihremNationalen Anhang [11] heranziehen m�ssen (vgl.auch [6]).F�r die praktische Handhabung der Norm hat sich die„�berschobene Fassung“ inzwischen bew�hrt, mit derein Hin- und Herbl�ttern zwischen Norm und Nationa-lem Anhang vermieden wird. Inzwischen ist dazu aucheine Ausgabe mit Erl�uterungen [15] erschienen, diezum Verst�ndnis und zur Einarbeitung dient.

2 AnwendungsbedingungenBei dem vereinfachten Verfahren nach DIN EN 1996-3[12] wird zwischen dem– vereinfachten Verfahren an sich im Hauptteil der

Norm und dem– stark vereinfachten Verfahren nach Anhang A unter-

schieden.

2.1 Vereinfachtes Verfahren

Das vereinfachte Verfahren nach dem Hauptteil derNorm DIN EN 1996-3 ist im Nationalen Anhang andie deutschen Bedingungen und Erfahrungen angepasstworden, was dann auch die Anwendungskriterien be-trifft.F�r Vollsteine und Lochsteine nach DIN EN1996-1-1/NA:2012-01, NCI zu 3.1.1, NA.5, d�rfendemnach die vereinfachten Berechnungsmethoden an-gewendet werden, wenn die in Tabelle 1 enthaltenenVoraussetzungen erf�llt sind.Die Einschr�nkung auf die eingangs genannten Stein-arten mit Verweis auf DIN EN 1996-1-1/NA:2012-01,NCI zu 3.1.1, NA.5„Bei der Verwendung von Mauersteinen der NormenDIN EN 771-1 bis DIN EN 771-4 sind erg�nzend dieVerwendungsregeln nach DIN V 20000-401 (mit den�nderungen in Anhang NA.M) sowie DIN V20000-402 bis DIN V 20000-404 anzuwenden. Alterna-tiv kçnnen auch Mauersteine nach DIN 105-100, DIN V106, DIN V 4165-100, DIN V 18151-100 (mit Ausnah-me von Plansteinen), DIN V 18152-100 (mit Ausnahmevon Plansteinen), DIN V 18153-100 (mit Ausnahmevon Plansteinen) verwendet werden.“soll gew�hrleisten, dass dieses vereinfachte Verfahrennur mit den Materialien angewendet werden kann, dieauch die Anforderungen nach Rest- bzw. Anwendungs-norm erf�llen (s. hierzu [18] bzw. [19]). DerartigenSteinen wird ein besonderes Vertrauensniveau ent-gegengebracht.

2.2 Stark vereinfachtes Verfahren nach Anhang A

Das stark vereinfachte Verfahren f�r auf Normalkraftbeanspruchte W�nde arbeitet mit festen Abminderungs-

C Bemessung 325

Mauerwerk-Kalender 2014: Bemessen, Bewehren, Befestigen.Herausgegeben von Wolfram J�ger� 2014 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published 2014 by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

faktoren in Abh�ngigkeit von der Einhaltung bestimm-ter Randbedingungen, was die Rechenarbeit noch wei-ter vereinfacht. Die Anwendungsbedingungen sind inTabelle 2 aufgef�hrt.

Zum �berbindemaß sind keine Angaben gemacht. Esgilt hier die Regelausf�hrung, so wie in Tabelle 1,Pkt. 3, angegeben.

326 C Bemessung

Tabelle 1. Voraussetzungen f�r die Anwendung des vereinfachten Bemessungsverfahrens

1. Geb�udehçhe (Mittel zwischen First- und Traufhçhe) h £ 20 m2. St�tzweite der aufliegenden Decken lf £ 6,0 m4)

3. lol �0,4 � hu

45 mm

�; Elementmauerwerk lol �

0,2 � hu

125 mm

4. a � 0,5 � t100 mm

�; bei t = 365 mm a � 0,45 � t

100 mm

5. Lichte Wandhçhe in Abh�ngigkeit von der Wanddicke und der Nutzlast nach folgender Tafel

Bauteil Wanddicke t [mm] lichte Wandhçhe h [m] Nutzlast pk [kN/m2]1)

tragende Innenw�nde ‡ 115< 240

£ 2,75 £ 5

‡ 240 –

tragende Außenw�nde undzweischalige Haustrennw�nde

‡ 1152)

< 1502)£ 2,75 £ 3

‡ 1503)

< 1753)

‡ 175< 240

£ 5

‡ 240 £ 12 t

1) Einschließlich Zuschlag f�r nicht tragende innere Trennw�nde.2) Als einschalige Außenwand nur bei eingeschossigen Garagen und vergleichbaren Bauwerken,

die nicht zum dauernden Aufenthalt von Menschen vorgesehen sind. Als Tragschale zweischaliger Außenw�ndeund bei zweischaligen Haustrennw�nden bis maximal zwei Vollgeschosse zuz�glich ausgebautes Dachgeschoss;aussteifende Querw�nde im Abstand £ 4,50 m bzw. Randabstand von einer �ffnung £ 2,0 m.

3) Bei charakteristischen Mauerwerksdruckfestigkeiten fk < 1,8 N/mm± gilt zus�tzlich Fußnote b.4) Sofern die Biegemomente aus dem Deckendrehwinkel nicht durch konstruktive Maßnahmen, z. B. Zentrierleisten, begrenzt werden.

Tabelle 2. Voraussetzungen f�r die Anwendung des stark vereinfachten Bemessungsverfahrens nach Anhang A von DIN EN 1996-3

1. n £ 3 Geschosse �ber OKG2. die W�nde sind rechtwinklig zur Wandebene in horizontaler Richtung gehalten

3. a � 2=3 � t85 mm

�, wenn t ‡ 0,30 m

4. h £ 3,0 m

5. minbG

dG

� �� 1

3H

6. pk £ 5,0 kN/m±7. lf £ 6,0 m8. lDa £ 6,0 m, ausgenommen Leichtgewichtsdachkonstruktionen lDa £ 12,0 m9. Schlankheit der W�nde hef / tef £ 21

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden 327

Tabelle 4. Nachweisformat und Vereinfachung der Einwirkungskombinationen nach DIN EN 1996-1-1 und NAebenfalls anwendbar f�r das vereinfachte Verfahren nach DIN EN 1996-3 und NA bei Normalkraftbeanspruchung

Nachweisformat

NEd � NRd

Bemessungswert der Einwirkungen

Vereinfachung der Einwirkungskombinationen zur Ermittlung der einwirkenden Normalkraft nach DIN EN 1996-1-1/NA

Wohn- und B�rogeb�ude NEd ¼ 1,35 � NGk þ 1,5 � NQk

Hochbauten mit Stahlbetondecken und qk £ 3 kN/m± NEd ¼ 1,4 � NGk þ NQkð Þ

Bemessungswert des Widerstands

Rd ¼Rk

gM

Teilsicherheitsbeiwert des Materials gM f�r Mauerwerk nach DIN EN 1996-1-1/NA

St�ndige und vor�bergehende Bemessungssituation 1,5

Außergewçhnliche Bemessungssituation 1,3

3 Nachweisformat und EinwirkungskombinationenZusammen mit dem Nationalen Anhang zu DIN EN1996-3 sind die Nachweise auf– zentrische bzw. exzentrische Normalkraft im Rah-

men der Voraussetzungen,– Kellerw�nde und– Ausfachungsfl�chenbeschr�nkt. Ist das Geb�ude nicht ausreichend ausges-teift, ist der Nachweis auf Querkraft nach DIN EN1996-1-1 zusammen mit dem zugehçrigen NA zu f�h-ren. Das Gleiche gilt f�r die Teilfl�chenpressung.

Tabelle 3. Allgemeines Nachweisformat nach DIN EN 1996-3und NA mit R�ckverweis auf DIN EN 1996-1-1 und NA

Nachweisformat

Ed � Rd

Ed Bemessungswert der EinwirkungRd Bemessungswert des Tragwiderstandes

Vereinfachte Einwirkungskombinationen werden imNA f�r B�ro- und Wohngeb�ude angegeben (s. Tabel-le 4). Ansonsten sind die genauen Kombinationen nachDIN EN 1990 und zugehçrigem NA ([8] zusammen mit[9]) zu verwenden, solange die Anwendungsgrenzendes vereinfachten Verfahrens eingehalten sind.

4 Nachweis nach DIN EN 1996-3 bei zentrischer und exzentrischerNormalkraftbeanspruchung

Die tragkraftmindernden Einfl�sse werden bei diesemNachweis in einem Abminderungsfaktor F erfasst, derauf die volle Tragf�higkeit bei zentrischer Belastunganzuwenden ist. F�r diese wird wiederum die charak-teristische Druckfestigkeit bzw. deren Bemessungswertbençtigt. Die Druckfestigkeiten sind in DIN EN1996-3/NA in Abh�ngigkeit von Steinart, Mçrtelartund Mçrtelfestigkeit angegeben.

Nachfolgend sind die Druckfestigkeitstabellen (Stein-druckfestigkeit/charakteristische Festigkeit) f�r die ver-schiedenen Steinfestigkeitsklassen und Mçrtelgruppenaufgef�hrt. Hinsichtlich der Steine ist darauf zu verwei-sen, dass nur solche nach NA.5 in NCI zu 3.1.1 gem.DIN EN 1996-1-1/NA:2012-01 anwendbar sind (vgl.Abschn. 2.1).

4.1 Charakteristische Druckfestigkeiten von Einsteinmauerwerk nach DIN EN 1996-3/NA, Anhang NA.D

Tabelle 5. Hochlochziegel mit Lochung A (HLzA), Lochung B,(HLzB), HLzB-T1), Mauertafelziegel T1 sowie Kalksand-Loch- undHohlblocksteine mit Normalmauermçrtel

Steindruck-festigkeits-klasse

fk

N/mm±

NM II NM IIa NM III NM IIIa

4 2,1 2,4 2,9 –

6 2,7 3,1 3,7 –

8 3,1 3,9 4,4 –

10 3,5 4,5 5,0 5,6

12 3,9 5,0 5,6 6,3

16 4,6 5,9 6,6 7,4

20

5,3 6,7

7,5 8,4

28 9,2 10,3

36 10,2 11,9

48 12,2 14,1

60 14,3 16,0

Tabelle 6. Hochlochziegel mit Lochung W (HLzW),Mauertafelziegel (T2, T3 und T4) sowie Langlochziegel (LLz)mit Normalmauermçrtel

Steindruck-festigkeits-klasse

fk

N/mm±

NM II NM IIa NM III NM IIIa

4 1,7 2,0 2,3 2,6

6 2,2 2,5 2,9 3,3

8 2,5 3,2 3,5 4,0

10 2,8 3,6 4,0 4,5

12 3,1 4,0 4,5 5,0

16 3,7 (3,1) 4,7 (4,0) 5,3 (4,5) 5,9 (5,0)

20 4,2 (3,1) 5,4 (4,0) 6,0 (4,5) 6,7 (5,0)

Werte in Klammern gelten f�r Mauerwerk aus Hochlochziegeln mitLochung W (HLzW) und Mauertafelziegeln T4

Tabelle 7. Vollziegel sowie Kalksand-Vollsteine und Kalksand-Blocksteine mit Normalmauermçrtel

Steindruck-festigkeits-klasse

fk

N/mm±

NM II NM IIa NM III NM IIIa

4 2,8 – – –

6 3,6 4,0 – –

8 4,2 4,7 – –

10 4,8 5,4 6,0 –

12 5,4 6,0 6,7 7,5

16 6,4 7,1 8,0 8,9

20 7,2 8,1 9,1 10,1

28 8,8 9,9 11,0 12,4

36

10,2 11,4

12,7 14,3

4815,1 16,9

60

Tabelle 8. Kalksand-Plansteine und Kalksand-Planelementemit D�nnbettmçrtel

Steindruck-festigkeits-klasse

fk

N/mm±

Planelemente Plansteine

KS XL KS XL-N,KS XL-E

KS P KS L-P

4 2,9 2,9 2,9 2,9

6 4,0 4,0 4,0 3,7

8 5,0 5,0 5,0 4,4

10 6,0 6,0 6,0 5,0

12 9,4 7,0 7,0 5,6

16 11,2 8,8 8,8 6,6

20 12,9 10,5 10,5

7,6

28

16,0 13,8

13,8

36

16,848

60

328 C Bemessung

Tabelle 9. Mauerziegel und Kalksandsteine mit Leichtmauer-mçrtel

Steindruckfestig-keitsklasse

fk

N/mm±

LM 21 LM 36

2 1,2 1,3

4 1,6 2,2

6 2,2 2,9

8 2,5

3,3

10 2,8

12

3,016

20

28

Tabelle 10. Leichtbeton- und Betonsteinemit Normalmauermçrtel

Leicht-betonsteine

Steindruck-festigkeits-klasse

fk

N/mm±

Mçrtelgruppe

II IIa III und IIIa

Hbl, Hbn 2 1,4 1,5 1,7

4 2,2 2,4 2,6

6

2,9

3,1 3,3

8 3,7 4,0

10 4,3 4,6

12 4,8 5,1

V, Vbl 2 1,5 1,6 1,8

4 2,5 2,7 3,0

6

3,4

3,7 4,0

8 4,5 5,0

10 5,4 5,9

12

6,1

6,7

16 8,3

20 9,8

Vn, VbnVm, Vmb

4 2,8 2,9 2,9

6

3,6

4,0 4,0

8 4,7 5,0

10 5,4 6,0

12

6,0

6,7

16 8,0

‡ 20 9,1

Tabelle 11. Leichtbeton-Vollblçcke mit Schlitzen Vbl S, Vbl SWmit Normalmauermçrtel

Steindruckfes-tigkeitsklasse

fk

N/mm±

Mçrtelgruppe

II IIa III, IIIa

2 1,4 1,6 1,8

4 2,1 2,4 2,9

6

2,7

3,1 3,7

8 3,9 4,4

10 4,5 5,0

12 5,0 5,6

Tabelle 12. Voll- und Lochsteinen aus Leichtbetonmit Leichtmauermçrtel

Steindruckfestigkeitsklasse fk

N/mm±

LM 21 und LM 36

2 1,4

4 2,3

6 3,0

8 3,6

Tabelle 13. Porenbetonsteine mit D�nnbettmçrtel

Steindruckfestigkeitsklasse fk

N/mm±

2 1,8

4 3,0

6 4,1

8 5,1

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden 329

4.2 Bestimmung der Knickl�nge

a) b)

Bild 1. Effektive Wandhçhe (Knickl�nge); a) beidseitig gelenkig gelagert, b) beidseitig eingespannte Lagerung

a) b) c)

Bild 2. Verschiedene Lagerungsarten der Wandr�nder; a) zweiseitig gehalten, b) dreiseitig gehalten, c) vierseitig gehalten

Tabelle 14. Bestimmung der Knickl�nge nach DIN EN 1996-3/NA (NCI zu 4.2.2.4)

Knickl�nge

hef ¼ rn � h

2-seitig gehalten t £ 175 mm r2 = 0,75

175 mm < t £ 250 mm r2 = 0,9

t > 250 mm r2 = 1,0

r2 < 1,0 nur bei Einhaltung der erf. Auflagertiefen:t ‡ 240 mm, a ‡ 175 mm bzw. t < 240 mm, a = t

3-seitig gehalten r3 ¼1

1þ r2 � h3 � l

� �2 � r2 � 0,3

4-seitig gehalten h £ 1,0 � l r4 ¼1

1þ r2 � hl

� �2 � r2

h > 1,0 � l r4 ¼0,5 � l

h

330 C Bemessung

Tabelle 15. Bestimmung der Knickl�nge nach DIN EN 1996-3 f�r Elementmauerwerk mit einem planm�ßigen�berbindemaß 0,2 £ lol/hu < 0,4

Effektive Wandhçhe

3-seitig gehaltenhef ¼

1

1þ a3r2 � h3 � b0

� �2 � r2 � h � 0,3 � h

4-seitig gehaltenf�r a4 �

hb� 1 hef ¼

1

1þ a4r2 � h

b

� �2 � r2 � h

f�r a4 �hb> 1 hef ¼ a4 �

b2

Anpassungsfaktoren zur Absch�tzung der Knickl�nge

Steingeometrie hu/lu 0,5 0,625 1 2

3-seitige Lagerung a3 1,0 0,90 0,83 0,75

4-seitige Lagerung a4 1,0 0,75 0,67 0,60

4.3 Nachweis �berwiegend vertikal beanspruchter W�nde

Bild 3. Vertikal zentrisch bzw. exzentrisch beanspruchte W�nde;a) mit einseitigem Deckenauflager, b) mit beidseitigem Deckenauflager

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden 331

Tabelle 16. Nachweis normalkraftbeanspruchter W�nde nach DIN EN 1996-3

Bemessungswert des Tragwiderstandes

NRd ¼ F � t � fd

fd ¼ z � fk

gMz ¼ 0,85 Dauerstandsfaktor

Anwendungsbedingungen nach Tabelle 1 erf�llt. Anwendungsbedingungen nach Tabelle 2 erf�llt.

Abminderungsfaktoren vereinfacht stark vereinfacht nach Anhang A

W�nde als einseitiges Endauflager

F ¼ F1 ¼

1,6� lf6� 0,9 � a

tfur fk � 1,8 N=mm2

1,6� lf5� 0,9 � a

tfur fk < 1,8 N=mm2

0,333 fur Dachdecken

8>>>><>>>>:

bei Knickgefahr

F ¼ F2 ¼ 0,85 � at

� �� 0,0011 � hef

t

� �2

Vollaufliegende Decke

F ¼ cA ¼0,70 fur hef=tef � 10

0,50 fur hef=tef � 18

0,35 fur 18 < hef=tef � 21

8><>:

Teilaufliegende Decke, t ‡ 30 cm

F ¼ cA ¼ 0,45

Nachweis bei zentrischer und exzentrischer Druckbeanspruchung

NEd � NRd

4.4 Teilfl�chenlasten senkrecht zur Lagerfuge

Das in DIN EN 1996-3:2010-12 enthaltene Nachweis-format f�r W�nde unter Einzellasten (Teilfl�chenlasten)konnte aufgrund von Sicherheitsbedenken bei rand-nahen Lasten (a1 £ 3 � l1) von deutscher Seite nicht �ber-nommen werden. Deshalb wird im Nationalen Anhangvon DIN EN 1996-3 [13] auf den genaueren Nachweisnach Nationalem Anhang zu DIN EN 1996-1-1 ([11],NCI zu 6.1.3) verwiesen, wobei der dort angegebene

Nachweis nur f�r Vollsteine gem. Europ�ischer Pro-duktnorm und Anwendungs- bzw. Restnorm angewen-det werden kann (s. auch Erl�uterung des Sachverhaltesim Abschn. 4.1). F�r andere Steine ist keine Erhçhungder Tragf�higkeit ansetzbar.F�r Lasten mit einem Abstand a1 > 3 � l1 w�re theo-retisch die Formel nach EN 1996-1-1 anwendbar, dasich dann die Unterschiede immer mehr angleichen.

Bild 4. Teilfl�chenlasten senkrecht zur Lagerfuge in verschiedener Anordnung (in der Ansicht der Wand)

332 C Bemessung

Tabelle 17. Nachweisalgorithmus bei W�nden unter Teilfl�chenlasten senkrecht zur Lagerfuge nach DIN EN 1996-1-1 f�r Vollsteine

Tragwiderstand

NRdc ¼ b � Ab � fd

Vollsteine Lochsteine

Nicht randnahe Einzellast (a1 > 3 � l1)

b ¼ 1þ 0,3a1

hc

� �1,5� 1,1

Ab

Aef

� �

b ¼� 1,0

� 1,25þ a1

2hc� 1,5

8><>:

b = 1

Randnahe Einzellast (a1 £ 3 � l1)

Voraussetzungen: Ab £ 2 · t±;e < t/6

b ¼ 1þ 0,1a1

l1� 1,5

b = 1

Nachweis

NEdc � NRdc

4.5 Nachweis von Kellerw�nden

Der genauere Nachweis auf Erddruck kann entfallen,wenn der (minimale) Bemessungswert der einwirkendenNormalkraft die Ausbildung eines vertikalen Bogens ge-w�hrleisten kann und der (maximale) Bemessungswertvom Mauerwerk abgetragen werden kann (DIN EN

1996-3 [12], Abschn. 4.5). Die Vorgehensweise beruhtauf dem Bogenmodell von Mann/Bernhardt [20], dasauch Bestandteil der DIN 1053-1:1996-11 [16] war,und ist von Vassilev/J�ger (s. [21–23]) auf das Teilsi-cherheitskonzept �bertragen worden.

a) b)

Bild 5. Kellerwand; a) Konstruktion und Belastung (keine Einzellast > 15 kN, n�her als aP = 1,5 m an der Wand und Gleichlast£ 5 kN/m±), b) St�tzlinie des zugrunde gelegten Bogens

I Einf�hrung des Eurocode 6, DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden 333

Tabelle 18. Nachweis von Kellerw�nden nach DIN EN 1996-3

Anwendungsvoraussetzungen

1. h £ 2,60 m; t ‡ 200 mm2. pk £ 5 kN/m±;

keine Einzellast > 15 kN im Abstand von < 1,5 m vorhanden3. Ansch�tthçhe he £ 1,15 h4. Kellerdecke = steife Scheibe5. kein hydrostatischer Druck

Tragwiderstand in halber Ansch�tthçhe

max NRd ¼t � b � fb

3

min NRd ¼re � b � h � h2

e

bK � t

Nachweis

NEd,max � max NRd

NEd,min � min NRd

Die in Tabelle 18 angegebenen Formeln gehen vonKr�ften (f�r die gesamte Wand) aus.F�r den Fall, dass der Nachweis nach DIN EN 1996-3nicht gelingt, kann auf DIN EN 1996-1-1 ausgewichenwerden. Der genauere Nachweisalgorithmus ist eben-falls schnell durchf�hrbar und wird deshalb als Alter-native im Folgenden kurz aufgef�hrt. Der Faktor zurBer�cksichtigung des zweiachsigen Lastabtrages isthier mit dem Index K f�r Kellerwand versehen worden,da b mehrfach belegt ist.Es kann i. d. R. davon ausgegangen werden, dass imFalle der Einhaltung der Grenzwerte auch der Quer-kraftnachweis erf�llt ist.

Tabelle 19. Genauerer Nachweis von Kellerw�nden nach DINEN 1996-1-1/NA

Anwendungsvoraussetzungen f�r den genauerenNachweis von Kellerw�nden nach DIN EN 1996-1-1/NA

1. h £ 2,60 m; t ‡ 240 mm2. qk £ 5 kN/m±3. Ansch�tthçhe he £ 1,15 h4. Kellerdecke = steife Scheibe5. kein hydrostatischer Druck

Tragwiderstand in halber Ansch�tthçhe

n1,lim,d ¼ki � ge � h � h2

e

7,8 � tn1,Rd ¼ 0,33 � fd � t

Abminderung bei zweiachsigem Lastabtrag

l � h n1,lim,d ¼ 0,5 � ki � ge � h � h2e

7,8 � t

l � 2h n1,lim,d ¼ki � ge � h � h2

e

7,8 � tZwischenwerte linear interpolieren

Nachweis

n1,d,inf � n1,lim,d

n1,Ed,sup � n1,Rd

Die in Tabelle 19 angegebenen Formeln gehen im Ge-gensatz zu Tabelle 18 von Kr�ften pro L�ngeneinheit aus.Bei dem genaueren Verfahren nach DIN EN1996-1-1/NA ergeben sich geringere vertikale Auflas-ten und es kann nicht mehr davon ausgegangen werden,dass bei Einhaltung der Grenzwerte auch der Querkraft-nachweis erf�llt ist. Er ist deshalb stets zu f�hren.

334 C Bemessung

Tabelle 20. Genauerer Nachweis plattenschubbeanspruchter Kellerw�nde nach DIN EN 1996-1-1

Querkrafttragf�higkeit in Plattenrichtung nach dem genaueren Verfahren gem. DIN EN 1996-1-1/NA

Querkr�fte als Einwirkungen

A ¼ he

6� 2qu þ qð Þ he

h; B ¼ he

6� qu þ 2qð Þ he

h

und im Falle h = he

A ¼ h6� 2qu þ qoð Þ; B ¼ h

6� qu þ 2qoð Þ

(auch f�r h < he £ 1,15 · h ansetzbar, wobei qo als Ordinate der Last bei h zu ermitteln ist)

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