Stahlbetonbau

Frontmatter

1. Allgemeines

Zusammenfassung

Mit Beton und Stahlbeton verfügen wir über einen Baustoff, der ein ideenreiches Gestalten und vielfältiges Konstruieren ermöglicht. Kaum ein anderer Baustoff bietet dem entwerfenden Architekten und dem planenden Ingenieur einen solch weiten Spielraum zur Gestaltung der Bauwerke. Beton kann in die verschiedenartigsten Formen gebracht werden. Viele neue Möglichkeiten wurden erschlossen, ja völlig neue Tragwerke entstanden, wie z. B. Rahmenkonstruktionen, Schalentragwerke oder Faltwerke. Und sicherlich sind die Gestaltungsmöglichkeiten noch nicht ausgeschöpft.

Gottfried C. O. Lohmeyer

2. Baustoffe

Zusammenfassung

Tragende Bauteile und aussteifende Bauteile aus Stahlbeton oder unbewehrtem Beton dürfen nur aus solchen Baustoffen hergestellt werden, die der DIN 1045 entsprechen. Für Ba ustoffe, die von dieser Norm abweichen, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:

• allgemeine bauaufsichtliche Zulassung oder Prüfzeichen vom Institut für Bautechnik Berlin
• oder Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörde im Einzelfall.

Gottfried C. O. Lohmeyer

3. Bewehren von Stahlbetonbauteilen

Zusammenfassung

Die Stahleinlagen im Beton werden als Bewehrung bezeichnet. Stahl und Beton ergeben gemeinsam den Verbundquerschnitt Stahlbeton. Der volle Verbund zwischen Stahl und Beton muß durch gutes Ummanteln des Stahls im Beton erreicht werden; also durch konstruktive und handwerkliche Maßnahmen. Damit wird das einwandfreie Tragverhalten der Stahlbetonkonstruktion sichergestellt.

Gottfried C. O. Lohmeyer

4. Bemessen von Stahlbetonbauteilen

Zusammenfassung

Als „Bemessen“ wird im Stahlbetonbau die Nachweisführung verstanden, daß sowohl der Beton als auch der Stahl eines Bauteils die entstehenden Kräfte sicher aufnehmen können. DIN 1045 — Beton und Stahlbeton, Bemessung und Ausführung — enthält die Grundlagen für das Bemessen im Stahlbetonbau. Diese Norm gilt für tragende Bauteile aus bewehrtem oder unbewehrtem Beton mit geschlossenem Gefüge. Sie gilt nicht für Bauteile aus Beton mit porigem Gefüge, also aus Leichtbeton und aus Stahlleichtbeton.

Gottfried C. O. Lohmeyer

5. Biegebeanspruchte Bauteile

Zusammenfassung

Platten, Balken und Plattenbalken des üblichen Hochbaus werden durch äußere La sten meistens nur auf Biegung beansprucht. Bei ihnen wirken oft keine Längskräfte oder sie sind so gering, daß sie bei der Bemessung vernachlässigt werden können (Abschnitt 5.3). Für anders beanspruchte Bauteile sind bei der Bemessung die Längskräfte zu berücksichtigen (Abschnitt 5.4). Hierzu gehören z. B. auch biegebeanspruchte Stützen (Abschnitt 103.4) oder Wände (Abschnitt 11.7.3).

Gottfried C. O. Lohmeyer

6. Stahlbetonplatten

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Als Platten bezeichnet man e ben e Flächentragwerke, die quer zu ihrer Ebene belastet werden. Platten sind meist linienförmig auf Balken oder Wänden gelagert (Bild 6.1). Je nach ihrer Tragwirkung werden einachsig oder zweiachsig gespannte Platten unterschieden. Die Bemessung erfolgt stets für einen Plattenstreifen von 1 m Breite (Bild 6.2).

Gottfried C. O. Lohmeyer

7. Stahlbetonbalken und -plattenbalken

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Balken sind stabförmige Träger mit beliebigem Querschnitt, die überwiegend auf Biegung beansprucht werden (Bild 5.1). Sie haben meistens einen rechteckigen Querschnitt mit der Blreitp b und der Dlicke d (Gesamthöhe) (Bild 71).

Gottfried C. O. Lohmeyer

8. Stahlbeton-Rippendecken

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Rippendecken sind Plattenbalkendecken mit einem lichten Abstand der Rippen von 70 cm (Bild 8.1). Sie kommen vorwiegend für weitgespannte Decken infrage. Für die Platten der Rippendecken ist kein statischer Nachweis erforderlich. Zwischen den Rippen können unterhalb der Platte besondere Zwischenbauteile als verlorene Schalkörper liegen, die statisch nicht mitwirken. Rippendecken sind nur für Verkehrslasten p ≤ 5 kN/m² zulässig. Einzellasten über 7,5 kN sind unmittelbar auf die Rippen zu übertragen (z. B. durch Querrippen).

Gottfried C. O. Lohmeyer

9. Druckbeanspruchte Bauteile

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Beton ist imstande, hohe Druckbeanspruchungen aufzunehmen. Gedrungene Bauteile können daher auch ohne Bewehrung hohe Lasten tragen. Sehr konzentriert wirkende Lasten können im Bereich der Lasteinleitung jedoch aufspaltend wirken. Bei schlanken druckbeanspruchten Bauteilen besteht die Gefahr des Ausknickens.

Gottfried C. O. Lohmeyer

10. Stützen

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Bei druckbeanspruchten Bauteilen wird zwischen stabförmigen und scheibenartigen Druckgliedern unterschieden. Stabförmige Druckglieder werden als Stützen bezeichnet, scheibenartige Druckglieder sind Wände. Die Unterscheidung erfolgt nach DIN 1045 in Abhängigkeit vom Verhältnis der Querschnittsseiten:

• Abmessungen für Stützen: b ≤ 5d (Bild 10.1 a)
• Abmessungen für Wände: b > 5 d (Bild 10.1 b)

Gottfried C. O. Lohmeyer

11. Wände

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Wände im Sinne der DIN 1045 sind überwiegend auf Druck beanspruchte scheibenartige Bauteile. Das Verhältnis der Breite zur Dicke ist bei Wänden größer als 5, sonst gelten druckbeanspruchte Bauteile als Stützen (Abschnitt 10):

Abmessungen für Wände: b > 5d

Gottfried C. O. Lohmeyer

12. Rahmen

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Rahmen sind statische Systeme, bei denen Stützen und Träger biegesteif miteinander verbunden sind. Die Stützen werden meist als „Rahmenstiele“ bezeichnet. Sie können lotrecht oder schräg stehen. Die Träger werden „Rahmenriegel“ genannt. Sie liegen horizontal oder sind geneigt. Im wesentlichen werden Einfeldrahmen, Mehrfeldrahmen und Stockwerkrahmen unterschieden (siehe „Baustatik Teil 1 Abschnitt 7.6).

Gottfried C. O. Lohmeyer

13. Torsionsbeanspruchte Bauteile

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Stahlbeton-Bauteile können durch Torsion beansprucht werden. Torsion ist Verdrehung Torsionsbeanspruchte Bauteile werden längs ihrer Stabachse verdreht. Eine Torsionsbeanspruchung kann durch Zwang oder durch Last erfolgen.

Gottfried C. O. Lohmeyer

14. Fundamente

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Fundamente haben die Kräfte aus Wänden und Stützen oder andere Lasten in den Baugrund zu übertragen. Die Fundamentformen sind vielfältig und abhängig von der Größe der Lasten und der Belastbarkeit des Baugrundes.

Gottfried C. O. Lohmeyer

15. Schalung — Ausführung und Bemessung

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Beton ist im frischen Zustand ein nahezu beliebig formbarer Baustoff. Der Beton erhält die gewünschte Form, indem er in eine entsprechend ausgebildete Schalung eingebracht wird. Der Beton erhärtet in dieser Schalung, danach wird die Schalung entfernt. Die entstehende Betonfläche ist das Spiegelbild der Schalung.

Gottfried C. O. Lohmeyer

16. Fertigteile — Herstellung und Montage

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Fertigteile werden nicht an ihrer endgültigen Verwendungsstelle hergestellt. Sie werden im Gegensatz zum Ortbeton als Festbeton zur Einbaustelle gebracht.

Gottfried C. O. Lohmeyer

17. Verformungsverhalten des Betons

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Im erhärteten Zustand macht Beton den Eindruck eines gering verformbaren Baustoffs. Aber auch Beton ist entsprechenden Verformungen ausgesetzt.

Gottfried C. O. Lohmeyer

18. Fugen — Anordnung und Konstruktion

Zusammenfassung

Bei allen Bauwerken sind in irgendeiner Form bestimmte Fugen erforderlich; auch bei Bauwerken aus Beton und Stahlbeton. Ausführungsart und Abstände der Fugen müssen schon bei der Planung durchdacht werden, damit nicht während der Ausführung durch „Improvisieren“ ungünstige Lösungen entstehen.

Gottfried C. O. Lohmeyer

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