Klausur Baukonstruktion

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Ingelore Vogt
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AG, Seite A-1 12. Oktober 2006 Aufgabenteil (Anteil an der : ca. 75%) (Mit Unterlagen) Name: Matr.-Nr.

1 AG, Seite A Oktober 2006 Aufgabenteil (Anteil an der : ca. 75%) (Mit Unterlagen) Name: Matr.-Nr.: Studiengang: Hinweise: Den Aufgabenteil bitte auf Extrablättern beantworten; Ausnahme: In der Aufgabenstellung ist etwas anderes angegeben! Jede Aufgabe auf einem neuen Blatt beginnen und nur eine Seite beschreiben. Bitte schreiben Sie auf jedes Blatt Ihren Namen und die Seitennummer. 1. Aufgabe 2. Aufgabe 3. Aufgabe 4. Aufgabe 5. Aufgabe Gesamt Anteil (bezogen auf den Aufgabenteil) 10% 25% 25% 20% 20% 100% Erreichte Punkte

2 AG, Seite A-2 1. Aufgabe (Bauzeichnen, Maßordnung) (ca. 10%) Gegeben ist der unten dargestellte Ausschnitt aus einem Grundriss eines Wohnhauses. Sämtliche Wände bestehen aus Mauerwerk. Ergänzen bzw. korrigieren Sie fehlende bzw. angegebene Maße unter Berücksichtigung der Maßordnung im Hochbau. Bitte in die Skizze eintragen!

3 AG, Seite A-3 2. Aufgabe (Einwirkungen): (ca. 25%) Für das abgebildete Wohnhaus in Siegen (Höhe des Bauwerkstandortes üb. NN = 420 m) sollen verschiedene Einwirkungen ermittelt werden. Schematische Darstellung Bearbeiten Sie folgende Punkte: 1. Ermitteln Sie die Eigenlast des Daches in kn/m² bezogen auf die Dachfläche (g Dfl.,k ) und bezogen auf die Grundfläche (g Gfl.,k ); Querschnitt siehe Abbildung. Dachaufbau: 1: Gipskartonplatten n. DIN 18180, d = 1,25 cm 2: Dampfsperre (1 Lage Kunststoffbahn, lose verlegt) 3: Wärmedämmung, d = 30 cm (Faserdämmstoff n. DIN V ) 4: Sparren aus Brettschichtholz (Nadelholz), b/d = 12/30 cm, Achsabstand e = 62,5 cm 5: Konterlatten aus Nadelholz, b/d = 5/3 cm, Achsabstand e = 62,5 cm 6: Baufurniersperrholz n. DIN , d = 2 x 1,6 cm 7: 3-lagige Dachabdichtung (Bitumen-Dachdichtungsbahn n. DIN einschl. Klebmasse) 8: Begrünung (γ = 19 kn/m³), d = 10 cm 2. Geben Sie die Nutzlasten für den Balkon und die Decke über dem EG (Holzbalkendecke; Nutzung DG: Wohnen) an. Bei der Nutzlast für die Decke über dem EG ist der Trennwandzuschlag mit einzurechnen (Eigenlast der Trennwand einschließlich Putz: 1,5 kn/m). 3. Berechnen Sie die Schneelasten, die auf die Dachflächen wirken und stellen Sie die Belastungen grafisch dar (Lasten maßstäblich auftragen!). 4. Ermitteln Sie die Windlasten für das gesamte Gebäude für den Lastfall Wind von links. Die Windlasten sind für alle vom Wind beanspruchten Flächen (Wandflächen, Dachflächen, Dachüberstände, Balkonober- und -unterseite) anzugeben. Stellen Sie die Windbelastung grafisch dar (Lasten maßstäblich auftragen!).

4 AG, Seite A-4 3. Aufgabe (Mauerwerksbau - Vereinfachtes Verfahren) (ca. 25%) Die Wandpositionen W1 (Außenwand in Achse 1) und W2 (Kelleraußenwand in Achse 3) des abgebildeten Gebäudes aus Mauerwerk sind nach DIN 1053, Teil 1 nachzuweisen. Die Voraussetzungen zur Anwendung des vereinfachten Verfahrens sind gegeben! MG IIa SFK =? Die Decke ist eine Massivdecke, die auf allen Wänden flächig aufgelagert ist! Bearbeiten Sie folgende Punkte: 1. Wand Pos. W1: Ermitteln Sie die erforderliche Steinfestigkeitsklasse. Es soll Mörtelgruppe IIa verwendet werden. Belastung: N = 250 kn/m 2. Wand Pos. W2: Ermitteln Sie die erforderliche Wanddicke d sowie die Steinfestigkeitsklasse. Es wird Mörtelgruppe II verwendet. Belastung: vorh min N o = 75 kn/m, vorh max N o = 100 kn/m.

5 AG, Seite A-5 4. Aufgabe (Mauerwerksbau Genaueres Verfahren n. DIN 1053): (ca. 20%) Die Wandposition W1 (Außenwand in Achse 1) des abgebildeten Gebäudes aus Mauerwerk ist nach DIN 1053, Teil 1 mit dem dort angegebenen genaueren Verfahren nachzuweisen. Bearbeiten Sie folgende Punkte: 1. Weisen Sie die Wand Pos. W1 mit Hilfe des genaueren Verfahrens nach. Im Rahmen dieser Aufgabe ist nur der Nachweis des Wand-Decken-Knotens am Wandkopf (Stelle K) zu führen. Ein Knicksicherheitsnachweis wird nicht verlangt!. 2. Geben Sie die Ausmitte e Z der Deckenauflagerkraft A Z an! SFK 12, MG II; Belastung Wand: N 1 = 75 kn/m, Auflagerkraft aus der Decke: A Z = 24,1 kn/m, Belastung Decke: g = 7,0 kn/m², p = 2,75 kn/m². Geschossdecken aus Stahlbeton (d B = 20 cm, E B = MN/m²), Geschosshöhen h = 2,71 m. Skizze: Grundriss: Schnitt A-A:

6 AG, Seite A-6 5. Aufgabe (Konstruktion): (ca. 20%) Konstruieren und zeichnen Sie den Firstpunkt eines einstieligen Pfettendaches. Randbedingungen: Am Firstpunkt sollen nur vertikale Auflagerkräfte übertragen werden können. Auf eine ausreichende Sicherung gegen Abheben durch Windsog ist zu achten. Dachneigung = 35 Sparren: b/d = 8/22 cm, Vollholz C24 (Nadelholz Sortierklasse S10) Firstpfette: b/d = 14/32 cm, Brettschichtholz GL24c Tiefe der Auskerbung in den Sparren im Bereich der Auflagerung: t = 3 cm (senkrecht zur Sparrenachse) Abmessungen weiterer erforderlicher Bauteile (z.b. Stahlblechformteile, Nägel usw.) sind nach eigenem Ermessen sinnvoll zu wählen. Dachlatten und nichttragende Bauteile (Dachdeckung, Wärmedämmung usw.) sind nicht darzustellen. Der Firstpunkt ist als Ansicht im Maßstab 1:10 zu zeichnen. Wichtige Maße sowie Bauteilbezeichnungen sind in der Zeichnung anzugeben. Ein statischer Nachweis ist hier nicht erforderlich! Die Zeichnung bitte auf der nächsten Seite eintragen!

7 AG, Seite A-7 Zeichnung (M. 1:10):

8 AG, Seite F Oktober 2006 Fragenteil (Anteil an der : ca. 25%) (Ohne Unterlagen) Name: Matr.-Nr.: Studiengang: Die Fragen bitte auf den Aufgabenblättern direkt unter der jeweiligen Frage beantworten bzw. die richtigen Antworten ankreuzen! Skizzen bitte in die dafür vorgesehenen eingerahmten Bereiche zeichnen. Frage Summe Frage Summe Gesamt:

9 AG, Seite F-2 1. Was bedeutet die folgende Angabe? Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! Ο Höhenangabe der Fertigkonstruktion bezogen auf Oberkante Fertigfußboden im Erdgeschoss. Ο Dicke der Stahlbetondecke Ο Höhenangabe der Rohkonstruktion bezogen auf Oberkante Fertigfußboden im Erdgeschoss. 2. Der dargestellte Querschnitt besteht aus Ο Stahlbeton (Ortbeton) Ο Profilstahl Ο Stahlbeton (Fertigteil) Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! 3. Was bedeuten die folgenden Maßangaben? Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! Ο Fensterbreite = 1,26 m Ο Brüstungshöhe = 1,01 m Ο Fensterhöhe = 1,01 m 3. Zu den allgemein anerkannten Regeln der Technik gehören: Ο Alle gültigen DIN-Normen einschließlich der Normentwürfe. Ο Technische Regeln, die auf wissenschaftlichen Erkenntnissen und praktischen Erfahrungen beruhen und von der Fachwelt ausreichend anerkannt sind. Bitte zutreffende Angaben ankreuzen!

10 AG, Seite F-3 4. Die Bauordnung des Landes Nordrhein-Westfalen definiert in 2 Gebäude geringer Höhe. Was ist unter einem Gebäude geringer Höhe zu verstehen? Ο Gebäude mit nicht mehr als 2 Vollgeschossen. Ο Gebäude, bei denen der Fußboden keines Geschosses mit Aufenthaltsräumen im Mittel mehr als 7 m über der Geländeoberfläche liegt. Ο Gebäude, bei denen der höchste Punkt der Dachhaut im Mittel um nicht mehr als 7 m über der Geländeoberfläche liegt. Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! 5. Zu den veränderlichen Einwirkungen gehören Ο Schneelasten Ο Eigenlasten von leichten Trennwänden (Trennwandzuschlag) Ο Eigenlasten von Dachbegrünungen Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! 6. Die Schneelast auf dem Dach nach DIN ist abhängig von Ο der Höhe des Gebäudes über der Geländeoberfläche. Ο der Höhe des Bauwerkstandortes über NN. Ο Dachform und Dachneigungswinkel. Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! 7. Skizzieren Sie das statische System eines Sparrendaches (Dachneigung 45 ). Skizze: (Bitte sauber zeichnen, d.h. ggf. Geodreieck benutzen!)

11 AG, Seite F-4 8. Skizzieren Sie den prinzipiellen Aufbau eines Kaltdaches und geben Sie die Bauteilbezeichnungen an. Skizze: (Bitte sauber zeichnen, d.h. ggf. Geodreieck benutzen!) 9. Welche Funktion hat die Dampfdruckausgleichsschicht bei Warmdächern? Ο Sie soll verhindern, dass sich Tauwasser bildet. Ο Sie soll verhindern, dass sich unter der Dachabdichtung Dampfblasen bilden. Ο Sie soll die Dachabdichtung vor UV-Strahlung schützen. Bitte zutreffende Angaben ankreuzen! 10. Welche Aufgabe hat eine Dampfsperre und an welcher Stelle bezogen auf die Wärmedämmung ist sie im Bauteilquerschnitt einzubauen? Antwort: 11. Skizzieren Sie den Anschluss eines schwimmenden Estrichs an eine Mauerwerkswand. Skizze: (Bitte sauber zeichnen, d.h. ggf. Geodreieck benutzen!)

12 AG, Seite F Welche Kräfte können von einer Membran aufgenommen werden? Antwort: 13. a) Was ist eine Wärmebrücke? b) Welche Gefahr besteht im Bereich von Wärmebrücken? a) Definition Wärmebrücke: b) 14. Wie kann das dargestellte Sparrendach in Dachlängsrichtung ausgesteift werden? Bitte die Aussteifungsmaßnahmen angeben und in die Skizze einzeichnen.

13 AG, Seite F In welchen Fällen ist eine Tiefgründung erforderlich? Zwei Beispiele nennen. Antwort: 16. Durch welche Maßnahme wird eine ausreichende Frostsicherheit bei Flachgründungen erreicht? Antwort: (durch Skizze erläutern) 17. Was ist eine Weiße Wanne? Antwort: 18. Welche Vorteile bieten Decken aus Halb-Fertigteilen mit aufbetonierter Ortbetonschicht ( Filigrandecken )? Bitte 2 Vorteile nennen und begründen! Skizze Filigrandecke: Antwort:

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