WU-Bauteile aus Beton Flashcards
Wie ist der Anwendungsbereich der DAfStb-Richtlinie definiert?
Bauteile bei denen der Beton die lastabtragende Funktion und die Funktion der Wasserundurchlässigkeit ohne zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen übernimmt.
Wo gilt die DAfStb-Richtlinie nicht?
Konstruktionen im Bereich Brücken-, Tunnel- oder Behälterbau.
Welche Festlegungen werden in der DAfStb-Richtlinie getroffen?
- Beanspruchungsklasse 1 & 2 = Art der Beaufschlagung des Bauwerks mit Wasser
- Nutzungsklasse A oder B = Nutzungsanforderungen
- Entwurfsgrundsätze a, b oder c = Gebrauchstauglichkeitsanforderungen (Wasserundurchlässigkeit)
Wie dick muss wasserundurchlässiger Beton mindestens sein, um den Feuchtetransport zu unterbinden?
20 cm
Welche Anforderungen werden an die Wasserundurchlässigkeit eines Betonbauwerks gestellt bezüglich:
- Beton
- Fugen, Arbeitsfugen
- Sollrissquerschnitte
- Einbauteile
- Risse
Beton
- Betonzusammensetzung
- Mindestbauteildicken (-Abmessungen)
Fugen, Arbeitsfugen
- Fugensicherung
Sollrissquerschnitte
- Scheinfugen
- Betonierabschnitte
Einbauteile
- Durchdringungen
- Anker
- Abstandshalter
Risse
- Rissbreitenbegrenzung
- zwangsarme Konstruktion
Welche Festlegungen bezüglich der - Funktion - Nutzungsanforderung - Gebrauchstauglichkeit - Dauerhaftigkeit werden getroffen? (WU-Beton)
- Wahl geeigneter Beton
- Bauteilabmessungen
- Bewehrungsführung
- Fugenabdichtung
- Rissvermeidung
- Rissbreitenbegrenzung
- Fugen und Durchdringungen
- Bauablauf etc. (Betonierfugen, Arbeitsfugen, etc.)
- Berücksichtigung angreifender Wässer und Böden
Benennen Sie die Konstruktionsschritte für WU-Bauteile!
- Ermittlung Bemessungswasserstand & Beanspruchungsklasse
- Festlegung Nutzungsklasse
- Bestimmung Mindestbauteildicken dmin
- Wahl technisch ausführbarer Dicken dvorh > dmin
- Druckgefälle i berechnen
- zulässige maximale Rissbreite wk festlegen
- Konstruktion hinsichtlich Zwang optimieren
- Trennrissbreiten begrenzen (Nachweis)
- Fugensystem etc. planen
- Eibauteile, Durchdringungen (Abdichtung), Abstandshalter, Anker
- Bauphysikalische Anforderungen der Nutzung (Wärmedämmung, Lüftungsanlage)
Wie definieren sich die Beanspruchungsklassen?
Beanspruchungsklasse 1 (Überwachungsklasse 2) - ständig und zeitweise drückendes Wasser
Beanspruchungsklasse 2 (Überwachungsklasse 1)
- an der Wand ablaufendes Wasser
- Bodenfeuchte
Wie definiert sich die Nutzungsklasse A?
- wasserdurchtritt in flüssiger Form nicht zulässig
- Feuchtstellen auszuschließen!
- Beispiel: Wohnraumkeller
Wie definiert sich die Nutzungsklasse B?
- begrenzter Wasserdurchtritt zulässig
- Feuchtstellen (luftseitig) erlaubt
+ Wasserperlen = ja
+ Abtropfen = nein - Beispiel: Tiefgarage
Was legen die Entwurfsgrundsätz fest?
- planerische, bautechnische und materialtechnische Maßnahmen und Bedingungen zu Erfüllung der Nutzungsklasse A oder B
Was definiert der Entwurfsgrundsatz a?
Wodurch wird dies Möglich gemacht?
- keine planmäßige Trennrisse = zu keinem Zeitpunkt
- Ausnahme: abgedichtete Sollrissquerschnitte
- Zwängungsarmes Konstruieren und Bauen
- Betontechnologie (Rezeptur, Einbau, Nachbehandlung)
- Planmäßige Erzeugung von Bauteilabgrenzungen
Was definiert der Entwurfsgrundsatz b?
Wodurch wird dies Möglich gemacht?
Was ist die Besonderheit?
- Festlegung von Trennrissbreiten
- Zulassung von kleinen trennrissen mit definierten max. Trennrissbreiten (w)
- Nutzungsklasse A nur bei Beanspruchungsklasse 2
(wk < 0,2mm, ohne Selbstheilung) - Nutzungsklasse B möglich bei Beanspruchungsklasse 1, dann aber Rissbreiten gem. Tabelle 2 (mit Selbstheilung)
- klassische Rissbreitenbeschränkung für Nutzungsklasse A bei BKL 1 nicht möglich
- Planer muss Zeitpunkt der Selbstheilung als Annahme formulieren
Was definiert der Entwurfsgrundsatz c?
Wodurch wird dies Möglich gemacht?
- Festlegung der Trennrissbreiten in Kombination mit im Entwurf vorgesehenen planmäßigen Dichtmaßnahmen
- Rissbreitenbeschränkung gem. DIN EN 1992-1-1 ohne Berücksichtigung der Kriterien aus EGS b
- Zulassung von Trennrissen mit definierten max. Trennrissbreiten (wmax) gem. Tab7.1DE
+ wmax = 0,4mm (X0,XC1, Stahlbeton)
+ wmax = 0,3mm (XC2-4, XS1-3, XD 1-3, Stahlbeton) - Planungsprinzip:
Entwurfsmäßige Planung von Dichtungsmaßnahmen bei Überschreitung der Trennrissbreiten (vor Baubeginn!!!)
Was gilt allgemein für alle Entwurfsgrundsätze (a, b, c)?
- planmäßige Dichtmaßnahmen für unerwartet entstandene Trennrisse bzw. trennrisse sind vorzusehen, wenn Rissbreiten über dem Entwurfswert liegen
Nach welcher Richtlinie erfolgt das Abdichten von Rissen und fehlstellen?
- DAfStb- Instandsetzungsrichtlinie
- DAfStb- Instandhaltungsrichtlinie
- DIBt Technische Regel-Instandhaltung von Betonbauwerken
Beschreiben Sie den Versuch der Wassereindringungstiefe gemäß DIN EN 12390-8!
Wie groß soll die Wassereindringtiefe maximal sein?
- Block b/l/h = 200/200/120 mm
- Wasseraufbringungsdurchmesser = 100mm
- Wasserdruck = 5bar
- Versuchsdauer = 72h
- ablesen Eindringtiefe ew
max. Wassereindringtiefe < 30mm
Wie verändert sich die Wassereindringtiefe bei fortschreitender Hydratation und guter Nachbehandlung?
- Wassereindringtiefe nimmt stark ab
daraus folgt
- Wassereindringwiderstand nimmt zu
Welche Maßnahmen zur Reduzierung der Gefahr des Auftretens von Rissen gibt es?
- Betontechnologie
- Bauausführung
Betontechnologie
- geringes Schwindmaß
- geringe Hydratationswärme
- niedriger Zementgehalt und Wahl entsprechenden Zements
Bauausführung
- günstige Tageszeit zum Betonieren (nachmittags statt früh morgens)
- Nachbehandlung
Wann hat Beton keine Risse?
Eigenschaften, Dicken, etc.
- max. 170dm³ Wasser / m³ Beton (möglichst geringere Zementleimgehalt)
- Einbaukonsistenz FM oder BV
- sofort nach Abziehen mit Folie bedecken
- bei kalter Witterung mit wärmedämmender Folie nach dem Glätten sofort abdecken
- Plattenlänge < 25 * Plattendicke oder Platte auf Zwang bewehren
Immer richtig:
- unter Betonplatte Sauberkeitsschicht und zwei Lagen Gleitfolie (faltenfrei)
Wie berechnet sich der max. Temperaturanstieg bei der Hydratation?
delta(theta) = (zementgehalt * Wärmeentw. Zement) / (rohdichte frischbeton * wärmekapazität frischbeton)
Wie errechnet sich die Dauer der Aufheizung und der Abkühlung durch die Hydratation?
Dauer Aufheizung:
- für d > 3,5m
0,8 * Dicke [m] +1 = [Tage]
- für d < 3,5m
Dicke [m] + 0,5 = [Tage]
Dauer Abkühlung:
12 * Dicke [m] -5 = [Tage]
Was hat Einfluss auf die Entwicklung der Hydratationswärme?
- Frischbetontemperatur
- Zementgehalt
- Zementart
- Bauteildicke
- Schalung
- Zeit
Wodurch lässt sich die Hydratationswärme begrenzen?
- niedriger Zementgehalt –> Einsatz von Steinkohlenflugasche
- Zement mit niedriger Hydratationswärme
Wie errechnet man den Zeitpunkt des Erreichens der maximalen Temperatur im Kern?
Für d < 3,50m
t(Tmax) = d + 0,5
Für d > 3,50m
t(Tmax) = 0,85 * d + 1,0
mit:
t(Tmax) = Tage
d = Meter
Welche Möglichkeiten hat man, um die Frischbetontemperatur zu beeinflussen?
- Verwendung LH-Zemente
- Verwendung Zemente niedriger Festigkeitsklasse
- Verringerung Zementmenge
- Verwendung Verzögerer
- Vorkühlen, Zumischen Eis
Wie errechnet sich die Frischbetontemperatur?
Tb,h = 0,1 * Zementtemperatur + 0,2 * Wassertemperatur + 0,7 * GK-Temperatur
Wie entsteht eine frühe Rissbildung?
- Behinderung von Formänderungen infolge Abfließen der Hydratationswärme
Wie entsteht eine späte Rissbildung?
- Belastung
- Behinderte Schwindverkürzung
- Behinderte Verkürzung bei Absinken der Umgebungstemperatur gegenüber der Herstelltemperatur
Unterschied Trennrisse und Biegerisse?
Trennrisse:
- Zerstörung der Wasserundurchlässigkeit (durchgehende Risse)
Biegerisse:
- KEINE Zerstörung der Wasserundurchlässigkeit (keine durchgehenden Risse)
Wie entstehen Trennrisse?
- Zugkräfte aus Lasten (selten)
- Zugkräfte Infolge behinderter Bauteilkürzung bei.
+ Hydratation
+ Abkühlung der Umgebung
+ Schwinden
Wann entstehen im Beton (Zwangs)Zugspannungen?
- wenn Verkürzung durch Reibung behindert wird
Woran werden zulässige Trennrissbreiten festgelegt und wie errechnet man den zuständigen Faktor? (Selbstheilung von Trennrissen)
- Druckgefälle
i = h / d
h = Wasseroberkante bis Riss d = Wanddicke
Nennen sie die Zulässigen Rechenwerte (wk) der Trennrissbreiten in Abhängigkeit des zulässigen Druckgefälles (i)!
i < 10
wk = 0,20mm
10 > i < 15
wk = 0,15mm
15 > i < 25
wk = = 0,10mm
Wann ist der Ansatz der Selbstheilung bei Trennrissen zulässig?
Wässer mit:
CO2 < 40mg/l
pH > 5,5
zeitliche Änderung der Risse delta(w) < 0,1 * w
Welche Rissbreiten sind bei WU-Bauwerken zulässig?
< 0,1mm
< 0,2mm
