Baukonstruktion Entwurfsmethodik

• hohe Druckfestigkeit für die Aufnahme und das Abtragen von Vertikalkräften aus Eigen- und Verkehrslast
• Die Aufnahme von Zug- und Schubkräften (Horizontalkräften) ist begrenzt möglich, Eigengewicht (Masse) der Wände wirkt Horizontalkräften entgegen.

Aufnahmefähigkeit von Zugkräften im Mauerwerk verbessern --> Bewehrung (z.B. Rundstahl) in die Lagerfugen eingelegen. 

• lat. „tegula“
• aus Ton, Lehm oder tonigen Massen geformt bei 800 bis 1200 ° gebrannt.
• Formen und Formate - Farben
- Oberfläche
- Druckfestigkeit
• Frostbeständigkeit 

• bis zur Sinterung* gebrannt.
• dadurch frostbeständig
• wenig saugfähig
• sehr widerstandsfähig gegen mechanische und chemische Einwirkungen.
• noch höheren Temperaturen von ca. 1200 °C Oberflächen der Teilchen schmilzt („Sintern“)
• besonders harte „Klinker“. Bei dem Sinterprozeß entstehen neue Kristallstrukturen. verringerte Kapillarität durch „Zusammenziehen“ des Materials. -->Wasseraufnahmefähigkeit des Klinker-Ziegels verringert

-Schachtelbauweise

-Schottenbauweise

-Scheibenbauweise

Kombination: Anbinden labiler an stabile Bauteile, Übertragung der Aussteifung durch horizontale Scheiben

240 115 52

240 115 71

240 115 113

240 175 113

52mm 71mm 240mm 365mm 490mm

x mal 12,5

x mal 12,5 - 1

x mal 12,5

x mal 12,5 + 1

x mal 12,5

innen mind. 5mm; außen max. 20mm

-Bruchsteine mit engen Fugen ohne Mörtel

-Steine kaum bearbeitet

-Hohlräume mit kleinen Steinen aufgefüllt

-Schwergewichtsmauern (niedrige Stützmauern)

-kann mit oder ohne Stich Erddruck aufnehmen (Weinberge)

-unbearbeitete Feldsteine

-runde Form --> undregelmäßige Fugen mit Mörtel und kleinen Steinen gefüllt

-bessere Standsicherheit durch regelmäßige Formen an den Ecksteinen

-durch Binder zusammengebunden, in Absätzen von 1m Höhe horizontal ausgeglichen

-unterschiedliche Größen Höhen von 15-30cm nahezu unbearbeitet aufgeschichtet

-unregelmäßige Fugen vermörtelt

-Mindestwanddicke 50cm

-horizontaler Ausgleich auf gesamte Dicke alle 1,5 m

-Stoß- und Lagerfugen ungefähr senkrecht

-auf eine Tiefe von mindestens 12cm bearbeitet --> Kantenverlauf der Steine nicht immer paralell

-Schichthöhe darf innerhalb einer Schicht und in verschiedenen Schichten wechseln

-horizontaler Ausgleich auf gesamte Dicke in Absätzen von 1,5m

-Zement

-Wasser

-Gesteinskörnung

-ggf. Betonzusätze

-hydrauliches Bindemittel

-mit Wasser angemacht

-erhärtet sowohl an der Luft, als auch im Wasser

-wasserbeständig

-Kalkstein

-Ton

-Sand

-Eisenerz

-mahlen und trocken

-brennen bei 1450 Grad zu Klinker

-kühlen auf 200 Grad

-zermahlen zusammen mit Gips oder Anhydrit

Zumahlung von Zusatzstoffen:

-Hüttensand, Puzzolan, Flugasche, Kalkstein

--> verschiedene physikalische und chemische Eigenschaften

Trockenrohdicht: 2,0-2,6 kg/dm3

Trockenrohdichte kleiner gleich 2,0 kg/dm3

-Bims

-Blähton

-Blähschiefer

-->geringere Festigkeit, wärmedämmend

h= l / 30 ... l / 20

größer gleich 3m kleiner gleich 20m

IPE-Profile 80-600mm

Steg in der neutralenZone punktförmig ausgespart

h= l / 15 ... l / 10

großer gleich 8m kleiner gleich 75m

Belastung greift an Fachwerkknoten an

Wirtschaftlich Material (Spannung gleichmäßig im Querschnitt)

Gestaltungsfreiheit der Form

h = l / 17

größer gleich 10m kleiner gleich 35 m

Baustoffausnutzung nur in Feldmitte

Unempfindlich gegen Setzung

Überhöhung

h= l / 9

größer gleich 5 kleiner gleich 20 m

Verbesserung Verformungsverhalten

weniger Verbindungsmittel

Anpassung der Fachwerksform an Momentenverlauf sinnvoll

bei l kleiner 4,29

h = l / 35 + 0,03m

bei rissgefährdeten Trennwänden und bei l größer gleich 4,29 

h= l2 / 150 + 0,03m

wirtschaftlich kleiner als 6m

wegen Schallschutz Dicke größer gleich 16cm

Trockenrohdichte: größer gleich 2,6 kg/dm3

-Schwerspat

-Magnetit

-Hämatit

-Stahlschrott

strahlungsabschirmend(Reaktorbau), sehr schwer(Fundamente aufschwimmen)