HF Bauplanung; Umbau / Verstärkung

Gibb, HF Bauplanung, Prom. 15, Modul Umbau / Verstärkung

Gibb, HF Bauplanung, Prom. 15, Modul Umbau / Verstärkung


D. S.
Diese Karteikarten bieten einen Überblick über die Verstärkung und den Umbau von Bauwerken, geeignet für den mittleren Bildungsbereich. Sie behandeln Materialien wie Beton, Stahl, Holz und Lamellen, sowie Methoden zur Zustandsuntersuchung und Schadensbehebung. Die Lernkarten sind besonders nützlich für Studierende und Fachleute, die sich mit der Stabilisierung und Sanierung von Bauwerken beschäftigen, und bieten praktische Einblicke in die Anwendung verschiedener Techniken und Materialien.
Karten
100
Lernende
1
Sprache
Deutsch
Kategorie
Technik
Stufe
Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert
29.05.2023 / 29.05.2023

Lernkarten

Welche Ausführungskontrollen können bei der Verwendung von aufgeklebter Bewehrung gemacht werden?
Ausführung und Kontrollen:

  • Messen und Überwachung der Temperaturen von Luft und Beton.
  • Feststellen der Betonfeuchtigkeit.
  • Überprüfen der Lamellen- und der Betonoberfläche bezüglich Sauberkeit.
  • Vorbereiten des Klebers. Auftragen des Klebers auf Lamellen.
  • Herstellen der Prüfkörper.
  • Anpressen der Lamellen. Entfernen des überschüssigen Klebers.
  • Überprüfen der Ebenheit der Lamellen. Absuchen nach Hohlstellen (durch Abklopfen).
  • Aufbringen des Korrosionsschutzes und des allfällig notwendigen Hitzeschutzes.
  • Beurteilen der Ergebnisse der Probekörper und der Bauprotokolle.

Welches Bruchverhalten einer Tragkonstruktion muss angestrebt werden?

  • Duktiles Bruchverhalten (So kann man noch reagieren).

Vergleiche das Widerstandmoment und das Trägheitsmoment mit und ohne
Verbund eines Rechteckquerschnitts b=100 mm, h=2x100 mm?

  • Widerstandmoment 2x grösser
  • Trägheismoment 4x grösser

Der Baugrund als Tragwerk und der Boden als Baustoff unterscheiden sich
von den klassischen Bauweisen in Stahl, Beton und Holz. Nenne drei
wesentliche Unterschiede

Boden ist in der Regel kein Produkt, das industriell nach bekannter Rezeptur
und standardisierter Qualität hergestellt wird. Naturbestimmte Beschaffenheit
und Qualität sind nicht selten unbekannt oder gar unbestimmbare
Eigenschaften.

  • Widerstandswerte, Festigkeitseigenschaften nicht fix definiert, Annahme, evtl. sehr heterogen.
  • Der Baugrund ist von Natur geliefert, gegeben, kann nicht mit Eigenschaften nach Rezept bestellt werden.
  • Die Materialqualität wird umschrieben und kann nicht garantiert werden.

Welche aus technischer Sicht wesentliche zwei Gründe können eine
Verstärkung eines Tragwerks erforderlich machen?

  • Fall A: Das Bauwerk weist, im Zeitpunkt der Betrachtung, eine ungenügende Qualität auf. Schaden, Mangel ist bereits vorhanden.
  • Fall B: Die Qualität des Bauwerkes wird durch eine Nutzungsänderung oder Änderung im Tragsystem negativ beeinflusst. Noch kein Schaden vorhanden.

Über welche drei generellen Kenntnisse des Baugrunds muss für eine
Verstärkung eines Tragwerkes verfügt werden?

Baugrundbeschaffenheit

Baugrundverhalten

hydrogeologische Verhältnisse.

Was liefert bessere Grundlagen für die Bestimmung von Bodenkennwerten,
der Modell- und Laborversuch oder der Grossversuch?

Der Grossversuch. Kennwerte können genauer bestimmt werden als wenn bei
Laborversuchen Bodenprobe an einer Stelle untersucht wird und bei
Modellversuchen annahmen getroffen werden.

Welche zwei Voraussetzungen müssen gegeben sein, damit ein bestehendes
Gebäude unterfangen werden kann?

  • Vorhandensein einer tragfähigen Baugrundschicht in erreichbarer Tiefe.
  • Ausreichende Tragfähigkeit der Tragkonstruktion einschliesslich der Fundamente zur Überbrückung der Beanspruchung in den kritischen Bauzuständen.

Was ist bei der Etappierung der Unterfangungen zu beachten? Nenne drei
Punkte.

  • Mit steifen Tragwerksteilen (Ecken) beginnen
  • Keine Sattellagerung
  • Etappenbreiten von 1.0 - 2.5 m
  • Lastumlagerung beachten, wenn nicht möglich, Last abfangen
  • Fundation nur etappiert freilegen.

Was ist die Definition eines Mikropfahles?

Bohr- oder Rammpfahl mit einem Aussendurchmesser von kleiner als 300 mm.

Nenne die Vorteile eines Presspfahls bei der Verstärkung
einer bestehenden Fundation?

  • Einsatz auf kleinstem Raum ohne Verwendung von Grossgräten
  • Lärm- und erschütterungsfreies Arbeitsverfahren
  • Vortrieb und Pfahlmontage bieten die Möglichkeit einer aussagekräftigen Tragfähigkeitskontrolle
  • Vorwegnahme der Setzungen durch die Baugrundvorbelastung als Folge des Pressvortriebs.

Nenne die Nachteile eines Presspfahls bei der Verstärkung
einer bestehenden Fundation?

  • Hohe Anforderung an Qualität und Sorgfalt bei der Pfahlerstellung
  • Schwierigkeiten beim Auffahren auf Pfahlhindernisse
  • Starke Einschränkung der Tragfähigkeit bei Auftreten von Exzentrizitäten (Pfahlabweichung, Pressansatz)
  • Beschränkter oder nur sehr geringer Biegewiderstand des Pfahles (praktisch Gelenkkette)

Was sind Schubdübelpfähle?

Schubdübelpfähle dienen hauptsächlich der Sanierung und Stabilisierung von Rutsch- und Kriechhängen.
Mit Schubdübelpfählen wird der Hangschubwiderstand erhöht, um eine ausreichende Stabilitätsverbesserung zu erhalten. Für Hangverdübelungen können alle Elemente, die im Boden einen Schubwiderstand erzeugen, in Frage kommen. Zu nennen sind: Kleinbohrpfähle, Grossbohrpfähle,
Rammpfähle, Schlitzwandelemente und grosskalibrige Schachtkonstruktionen.

Was ist der Unterschied zwischen Boden- resp. Felsanker und
Vernagelungen?

  • Boden- und Felsanker sind Zugglieder, die zur Aufnahme von Erd- und Wasserdruckkräften oder zur direkten Abtragung von Zugkräften im Baugrund verankert werden.
  • Boden- und Felsvernagelungen sind Stützkörper, die als Verbundkörper wirken.

Worin unterscheiden sich Vernagelungen welche für temporäre oder
permanente Stützbauwerke eingesetzt werden?

Nägel für permanente Stützbauwerke müssen korrosionsgeschützt ausgeführt werden. Nagelkopf bei permanenten Stützbauwerken wird einbetoniert, temporär an der Oberfläche möglich.

Was sind Vorraussetzungen, damit eine Nagelwand ausgeführt werden kann?

Mindestens eine kurzfristige Eigentragfähigkeit bzw. Standsicherheit des anstehenden Bodens. Eher schlecht für lockere oder weiche Böden.

Wie funktionieren Bodeninjektionen?

Bei der Injektion handelt es sich um ein Einpressen von Injektionsgut in die Poren oder in die Hohlräume des Bodens zur Erhöhung des Scherwiderstandes, Verminderung der Zusammendrückbarkeit, Verminderung der Durchlässigkeit (bis zu 10-9 m/s) oder Vergrösserung der Homogenität.

Was sind Risiken von Bodeninjektionen?

Gewisse Komponenten können zu Umweltproblemen führen, die auch nach dem Aushärten nicht in jedem Fall bewältigt werden können.
Sind die im Boden vorhandenen Hohlräume durchgängig, so kann mit weniger Einpressdruck injiziert werden. Ist der Boden weniger durchlässig, erhöht sich der Einpressdruck und es können zusätzliche Fliesswege aufgebrochen werden. Hoher Druck kann zu erwünschten oder auch unerwünschten
Hebungen der Oberfläche führen.

Wie funktioniert das Jetverfahren?

Das Jetverfahren (Jet Grouting, Soilcrete, Düsenstrahlverfahren) ist eine Methode, bei welcher der Boden unter Hochdruck injiziert wird, so dass ein Materialaustausch oder zumindest eine Vermischung des Bodens mit dem Injektionsgut entsteht.
Angewendet wird dieses System für Bodenverbesserungen (Unterfangungen, Fundamentsanierungen, Wandelemente, Stützkörper, ...) und Abdichtungen.

  • Phase 1: Das Erstellen der Jetkörper beginnt mit einer Bohrung in die gewünschte Tiefe.
  • Phase 2: Beim Rückzug der Injektionslanze wird der anstehende Boden mit einem Schneidstrahl aus Wasser oder Suspension mit oder ohne Luftzusatz unter Druck (bis 1'000 bar) zerschnitten.
  • Phase 3: Der aufgefräste Boden wird teilweise an die Oberfläche gespült. Gleichzeitig mit dem Fräsen wird der Boden mit einer Zement- oder Zementbentonitsuspension vermischt. Durch Erhärten der Suspension entsteht der Stützkörper.

Was ist die Beobachtungsmethode? Unter welchen Auflagen kann diese
angewendet werden (Nenne vier)?

Gewisse Risiken werden aufgrund von Kosten-Nutzen-Überlegungen bewusst akzeptiert. Während der Bauausführung oder der Nutzung werden so weitere Informationen über vormals unbekannte Bestimmungsgrössen gewonnen.

Auflagen:

  • Risikoanalyse
  • Kosten- Nutzenanalyse
  • Prognose 
  • Bauwerksverhalten
  • Planung Sicherheitsmassnahmen
  • Bauwerksüberwachung (Risikofall)
  • Risikoabsprache

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