02_Bausysteme

Die parallelen Wände (Schotten) und die damit verbundenen Decken steifen das
Gebäude aus. Zusätzlich zu den Schotten werden in der Regel einige senkrecht
dazu stehende Wände und/oder Brüstungen zur vollständigen Aussteifung genutzt.

• Tragwerk
• Innenausbau
• Haustechnik
• Gebäudehülle

Einzelne Bauteile können gleichzeitig z. B. zum Tragwerk und zur Gebäudehülle
gehören.

In den Schottenwänden sind grosse Öffnungen und Fenster nur begrenzt möglich.

Werden Wände und Decken aus Stahlbeton erstellt, können sie als «steife Kiste»
ausgebildet werden, um Lasten und Einwirkungen (Nutzlasten, Wind etc.) aus allen
Richtungen abzuleiten.

• Freie Raumeinteilung in jedem Geschoss
• Flexibles Versetzen von Trennwänden
• Grosse Fenster und Wandöffnungen zwischen Stützen praktisch unbegrenzt möglich
• Kostengünstig infolge verkürzter Bauzeit durch Vorfabrikation und rationelle Bauabläufe
• Flexible Leitungsführung möglich

Das Tragwerk bildet die Grundstruktur eines Bauwerks. Es nimmt Lasten auf und
leitet sie über die Fundation an den Baugrund ab.

• Massivbau
• Schottenbau
• Skelettbau

Oft entstehen davon aber Mischbauweisen.

• Aufwändige Wärme- und Schalldämmung
• Zusätzliche Massnahmen für Brandschutz im Stahlbau notwendig

Bauteile vom Tragwerk die ausser dem Eigengewicht noch weitere Lasten übernehmen.

Nicht tragende Bauteile, wie z.B. leichte Trennwände, dienen nur der Raumbildung und sind nicht Bestandteil des Tragwerks. Diese Bauteile können als sekundäre Bauteile bezeichnet werden.

Gesamtheit der Aussenflächen eines Gebäudes, die sich aus Fassade, Aussenwänden
und Dach zusammensetzt.

Im Massivbau bestehen die vertikalen Bauteile ausschliesslich aus Wänden. Sowohl ihre Lage als auch die Geometrie dieser Wände ist grösstenteils frei wählbar.
Sie sollten aus statischen Gründen übereinander liegen, um die anfallenden
Lasten möglichst optimal ableiten zu können.

• Optimiertes und oft günstiges Bausystem für den Wohnungsbau
• Gewisse Freiheit bei Grundrissbildung sowie der Raumgrössen
• Verschiebung von nicht tragenden Wänden möglich
• Grosse Fensterfronten
• Gute Schalldämmung zwischen den Wohneinheiten

Verstrebungen steifen das Gebäude aus. Die Aussteifung kann auch durch einzelne oder zu einem Kern zusammengefügte tragende Wände aus Beton oder bewehrtem Mauerwerk erfolgen (Erdbebensicherheit). Der Kern umschliesst oft das
Treppenhaus und den Liftschacht.

• Lasten und Einwirkungen werden gleichmässig auf alle Tragwände verteilt
• Vielförmige Grundrisse möglich
• Geringe Deckenstärke möglich, da die Spannweiten der Decken geringgehalten werden können

Gebäude sind überdachte und hauptsächlich oberirdische Bauwerke, die einen Raum zum Schutz vor äusseren Einflüssen mehr (z.B. Wohnung im EFH) oder weniger (z.B. Autounterstand) abschliessen.

• Tragfunktion, Aussteifung und Lastabtragung (z.B. Eigenlast, Auflast, Nutzlast, Wind, Erdbeben)
• Dauerhaftigkeit (Witterungseinflüssen und Naturereignissen standhalten)
• Raumklima (Erfüllen der bauphysikalischen Anforderungen)
• Wirtschaftlichkeit (Bauabläufe, Kosten etc.)
• Nutzung (Abstimmung auf die vorgesehene Gebäudenutzung)
• Umgebung (Anpassung an Bauort)

• Einsturz eines Bauteils oder des Gebäudes
• Gefährdung von Personen und Einrichtungen

• Tragsicherheit
• Gebrauchstauglichkeit
• Erdbebensicherheit

• Stützen, Wandscheiben, Deckenplatten, Fassadenelemente, Dachtragwerke
• Treppenläufe, Brüstungen, Geländer
• Lift- und Installationsschächte
• Bauten von kurzer Lebensdauer, z.B. provisorische Bauten, Ausstellungspavillons
• Bauten mit kurzer Bauzeit oder sich wiederholenden Bauteilen, z.B. hohe Bürobauten im Skelettbau, Fachwerke

Die Anforderungen an die Tragsicherheit und Gebrauchstauglichkeit müssen im Rahmen der vorgesehenen Nutzungsdauer und den vorgesehenen Einwirkungen erfüllt sein.

• Ortbauweise
• Modulbauweise
• Montagebauweise

• Ausschalfristen und Austrocknungszeit des Betons führen zu einer längeren Bauzeit.
• Es sind viele Arbeitskräfte über eine längere Zeitspanne notwendig.
• Arbeitsvorgänge und Arbeiter sind der Witterung ausgesetzt (schwankende Ausführungsqualität).

Der Nachweis der Tragsicherheit soll gewährleisten, dass alle auftretenden Kräfte
vom Tragwerk übernommen und in den Baugrund weitergeleitet werden können.
Dies ohne, dass die Sicherheit des Tragwerks und seiner Einrichtungen oder diejenige
von Personen gefährdet ist.

• Dünnere Bauteile infolge hochwertigeren Materialqualitäten (Gewichtsersparnisse)
• Reduzierte Herstellungskosten und verkürzte Bauzeit durch serielle Produktion
• Fabrikation witterungsunabhängig, höhere Qualität
• Gestaltungsvielfalt (viele Materialien, Farben)
• Einfache De- und Wiedermontage
• Es sind nur über eine kurze Zeitspanne viele Arbeitskräfte notwendig.
• Zeitliche Flexibilität bei der Produktion

• Ortbauweise: wird direkt auf der Baustelle ausgeführt
• Modulbauweise: mobile Raumsysteme dauerhaft oder temporär
• Montagebauweise: wird industriell vorfabriziert und vor Ort nur zusammengebaut

Vielfach werden beim Bau eines Gebäudes mehrere Bauweisen angewandt.

• Grösse der Bauteile durch Transport eingeschränkt
• Massnahmen zur Wärmespeicherung und Schalldämmung sind häufig aufwändig
• Aufwändige Fugenverarbeitungen (Dichtigkeit)
• Abladevorrichtung für grosse Bauteile auf der Baustelle notwendig
• Beschränkte Flexibilität und Anpassungsfähigkeit nach Produktion

Ständige Einwirkungen

• Eigenlasten (Masse Tragwerk)
• Auflast (Masse nicht tragende Bauteile)
• Erddruck

Veränderliche Einwirkungen

• Nutzlast
• Schneelast
• Winddruck
• Erdbeben
• Temperaturänderung

• Schutz der Menschen vor dem Einsturz des Bauwerks
• Begrenzung der Schäden an Bauwerken
• Gewährleistung der Funktionstüchtigkeit von Bauwerken im Ereignisfall
• Begrenzung der Folgeschäden (z.B. durch Feuer, Produktionsausfall o.ä.)

• Die Modulbauweise basiert auf einem quaderförmigen Raumtragwerk, bestehend aus einer frei tragenden Rahmenkonstruktion aus Holz oder Stahl
• Dieses Tragwerk wird umhüllt durch eine vollwertige Gebäudehülle
• Die im Werk vorgefertigten Module lassen sich schnell zu Räumen, Etagen und Gebäuden zusammensetzen
• Es sind mobile Raumsysteme für dauerhaften oder temporären Einsatz
• Sie können jederzeit verändert, angepasst und auch versetzt werden.

• Grosse Verformungen eines Bauteils oder des Gebäudes
• Schwingungen eines Bauteils, z.B. Brücke, Decke, Turnhallenboden
• Risse, die sich negativ auf die Ästhetik und die Dauerhaftigkeit auswirken können

Ein Gebäude soll so bemessen werden, dass die Funktionstüchtigkeit des Bauwerks gegeben ist, der Komfort der Nutzer nicht eingeschränkt wird und das Aussehen des Bauwerks den Vorgaben entspricht.