Vorlesungsskript Ausbaukonstruktionen Dipl.-Ing. Mathias Dlugay Architekt

Transkript

1 Vorlesungsskript Ausbaukonstruktionen Dipl.-Ing. Mathias Dlugay Architekt

2 / STRUKTUR UND AUSBAU

3 Entwicklung Leichtbau Carl Rabitz 22.Dezember 1823 in Halle a.d. Saale- 10. April 1891 in Berlin Maurerlehrling, 1853 Meisterbrief 1854 selbstständiger Maurermeister 1864 Erfindung der Technik des Feuersicheren Deckenputzes unter hölzernen Balken Patente, Erfinder, Bautechniker, Pionier Scharfzug Schleppzug Schablonenbrett Zu verdichtender Mörtel Blechschablone Glattgezogener Mörtel

4 STRUKTUR UND AUSBAU

5 STRUKTUR UND AUSBAU

6 STRUKTUR UND AUSBAU Schale Raumkörper Scheibe Funktionswand Raumkörper, Freie Form Zellen, Wand

7 GEBÄUDEAUSBAU MIT TROCKENBAU geringe Baufeuchte beschleunigter Bauablauf geringeres Bauteilgewicht hohe Maßgenauigkeit sehr anpassungsfähig für Maßnahmen des Wärme-,Brand- und Schallschutzes gestalterische Vielfalt

8 BAUTEILE Nichttragende, innere Trennwand Vorsatzschalen, Installationswand halbhoch oder raumhoch Trockenputz, Wandbekleidung Dachgeschossausbau Deckenbekleidung, Deckenabhängung Sonderkonstruktionen Fertigteilestrich Systemböden

9 Planung Flexibel während der Planungs- und Bauzeit Individuelle Grundrissplanung Gewichtsersparnis - positive Auswirkung auf die Statik

10 Baustoffe Plattenarten Anorganische mineralische Platten Anorganische metallische Platten Organische Holzwerkstoffplatten Organische Kunststoffplatten

11 BAUSTOFFE- PLATTENARTEN Plattenarten/Plattenbaustoffe Anorganische Platten Zementgebunden Anorganische Platten Gipsgebunden Organische Platten Mineralplatten Kunststoffplatten Faserzementplatten Zementvliesplatten Gipskartonplatten Gipsfaserplatten Holzfaserplatten Sperrholz Metallplatten Lehmplatten Glasplatten Silikatplatten Gipsvliesplatten Massivholzplatten Hybridplatten... Flachpressplatten Spanplatten

12 BAUSTOFFE- PLATTENARTEN Gips(karton)platten Gipsbrei mit Zusatzmittel (je nach Plattentyp) wird auf Karton aufgebracht Der Gipsplattenstrang wird auf Bandstraßen geschnitten, getrocknet und beschriftet Die verschiedenen Kanten werden vor der Trocknung durch Schienen gebildet Gipsfaserplatten Gipsfaserplatten besitzen keine Kartonummantelung Gips wird mit Zellulosefasern vermengt und gepresst Kanten entstehen bei der Pressung, durch versetztes aufeinanderkleben zweier Platten - oder durch Fräsen

13 BAUSTOFFE- PLATTENARTEN Kantenausbildungen

14 GEGENÜBERSTELLUNG DIN EN 520 UND DIN18180 Gipsplattentypen nach DIN EN 520 Gipskartonplattentyp nach DIN Gipsplatte Typ A Gipsplatte Typ H (1/2/3) mit reduzierter Wasseraufnahme (Deutschland H2) Gipsplatte Typ F mit verbessertem Gefügezusammenhalt des Kerns bei hohen Temperaturen Gipsplatte Typ D mit definierter Dichte Gipsplatte Typ R mit erhöhter Festigkeit Gipsplatte Typ I mit erhöhter Oberflächenhärte Gipskarton-Bauplatte (GKB) Gipskarton-Bauplatte imprägniert (GKBI) (optisches Merkmal: grüner Karton) Gipskarton-Feuerschutzplatte (GKF) herstellerspezifische Entsprechungen GKFI Putzträgerplatte Typ P Gipsplatte für Beplankungen Typ E mit reduzierter Wasseraufnahmefähigkeit und minimierter Wasserdampfdurchlässigkeit Gipskarton- Putzträgerplatte (GKP) Keine nationale Entsprechung in Deutschland

15 GIPSPLATTEN - FORMATE Plattendicken: 6,5; 9,5; (10);12,5; 15; 18; 20; 25 (mm) Plattenbreiten: (600); 625; (900); (1000); 1250 (mm) Plattenlängen: (1500); 2000; 2500; 2600; 2750; 3000 (mm) und Sonderlängen 6,5 mm Einsatz als Formplatte für gebogene Bauteile 9,5 mm Als Trockenputz (Wand) oder Lastverteilerplatte (Boden) auf Trockenschüttung 12,5 mm Für den gesamten Innenausbau mm Als Beplankungsmaterial z.b. für Brandschutzkonstruktionen

16 GEMEINSAME KENNZEICHEN DER GIPSKARTONPLATTEN NACH DIN EN 520 Gipsplatten nach DIN EN 520 sind bestehen aus einem an den Längskanten kartonummantelten Gipskern und geschnittenen Querkanten. Der Gipskern darf Zusätze und Zuschläge enthalten. Verschiedene Kantenausbildungen sind möglich. Gipsplatten nach DIN EN 520 sind nicht brennbar (A2-s1, d0). Abmessungen und flächenbezogene Masse entsprechend DIN EN 520 Plattendicke t (mm) 9,5 12, Regelbreite 1250 mm Regellänge < 4000 mm < 3500 mm Flächenbezogene Masse GKB/GKBI > 6,5 > 8,5 > 10,2 > 0,68 x t GKF/GKFI > 8 > 10 > 12 > 0,8 x t

17 NORMEN FÜR DEN LEISTUNGSBEREICH TROCKENBAU DIN Gipskartonplatten; Anforderungen, Arten, Prüfungen DIN Gipskartonplatten im Hochbau; Grundlagen für die Verarbeitung DIN Trockenbauarbeiten DIN Zubehör für die Verarbeitung von Gipskartonplatten DIN Montagewände aus Gipskartonplatten DIN Leichte Deckenbekleidungen und Unterdecken DIN Toleranzen im Hochbau DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen DIN 4108 Wärmeschutz im Hochbau DIN 4109 Schallschutz im Hochbau

18 DIN Grundlagen der Verarbeitung 1. Anwendungsbereich 2. Normative Verweisungen 3. Begriffe 4. Lagerung, Transport und Einbau 5. Allgemeines 6. Verarbeitung ohne Unterkonstruktion 7. Verspachtelung der Fugen 8. Bewegungsfugen-/ Dehnfugen 9. Verarbeitung von Gips-Putzträgerplatten 10.Verarbeitung von Gipsplatten in Räumen mit höheren Feuchte

19 GRUNDLAGEN FÜR DIE VERARBEITUNG DIN Anwendungsbereich Diese Norm gilt für die Verarbeitung von Gipsplatten nach DIN auf der Baustelle. Lagerung, Transport und Einbau Gipskartonplatten sind bei Lagerung, Transport und Einbau vor Durchfeuchtung zu schützen. Nach dem Einbau dürfen Gipskartonplatten keiner länger währenden Durchfeuchtung ausgesetzt werden.

20 GIPSPLATTEN BEARBEITUNG - ZUSCHNEIDEN Platte auf der Sichtseite mit Universalmesser (Cuttermesser) mit Hilfe einer Latte oder Metallschiene anschneiden und über die Kante brechen. Dann Karton auf der Rückseite durchschneiden.

21 Gipsplatten Bearbeitung Zuschneiden- Ausschnitte Kantenfasung Quer- und Schnittkanten mit dem Kantenhobel anfasen. Durch die Verwendung eines Kantenhobels mit Doppelklinge entsteht eine 2- fach gebrochene Kante. Durch den Einsatz des Kantenhobel wird eine gleichmäßige Spachtelfuge (hohe Zugfestigkeit) erzielt. Ausschnitte Ausschnitte, z. B. für Hohlwanddosen oder Rohrdurchführungen, einmessen, anzeichnen und mit dem Hohlwanddosenfräser bzw. Stichling oder der Stichsäge ausschneiden. Rohre und Leitungen haben nach dem Einbau mind. 10 mm Abstand von der entsprechend größer auszuführenden Aussparung der Beplankung. Die Zwischenräume sind, gemäß den jeweiligen Hinweisen für Feuchte-/ Schallund Brandschutz zu schließen.

22 Trockenbauunterkonstruktion Eine Unterkonstruktion aus z.b. Metallprofilen besteht senkrecht aus C-förmigen und waagerecht an Decke und Boden aus U-förmigen verzinkten Stahlblechprofilen in den Breiten 50, 75, 100, 125 und 150 mm oder U-förmigen Aussteifungsprofilen CW Profile 0,6 mm UW Profile 0,6 mm UA Profile 2 mm

23 Unterkonstruktion Profile mit Blechschere, Schlagschere, Knabberer oder Metallkreissäge zuschneiden niemals mit Trennschleifer / Flex, da sonst der Korrosionsschutz durch Verbrennung zerstört wird.

24 GRUNDLAGEN FÜR DIE VERARBEITUNG CW UW

25 GRUNDLAGEN FÜR DIE VERARBEITUNG

26 GRUNDLAGEN FÜR DIE VERARBEITUNG

27 Aufgaben und Funktionen Trockenbau Wände Architektonisch Bauphysikalisch Gebäudetechnisch Grundrissbildung Raumtrennung Absturzsicherung Raumgestaltung Bauökologie Schallschutz Raumakustik Brandschutz Wärme-Feuchteschutz Führung von Leitungen/Unterbringung von technischen Anlagen Klimatisierung Strahlenschutz Einbruchhemmung

28 Trennwände in Ständerbauweise NICHTTRAGENDE INNERE TRENNWÄNDE BEGRIFF NACH DIN 4103 T. 1 - Raumtrennwände mit Flächengewichten bis 1,5 kn/m2 - Eigenlast darf durch einen gleichmäßigen Zuschlag zur Deckennutzlast berücksichtigt werden - werden überwiegend durch Eigengewicht beansprucht und zu statischen Aufgaben im allgemeinen nicht herangezogen - müssen Lasten aufnehmen und auf tragende Bauteile übertragen - übernehmen bauphysikalische Aufgaben

29 FREISTEHENDE UND DIREKT BEFESTIGTE VORSATZSCHALEN MIT METALLUNTERKONSTRUKTION NACH DIN Direkt befestigte Vorsatzschale Freistehende Vorsatzschale

30 FREISTEHENDE VORSATZSCHALEN MIT METALLUNTERKONSTRUKTION NACH DIN

31 FREISTEHENDE VORSATZSCHALEN MIT METALLUNTERKONSTRUKTION NACH DIN

32 SCHACHTWANDKONSTRUKTIONEN Systeme Schachtwände ohne Ständerwerk Schachtwände mit Ständerwerk Dipl.-Ing. Mathias Dlugay

33 SCHACHTWANDKONSTRUKTIONEN System ohne Ständerwerk Dipl.-Ing. Mathias Dlugay

34 SCHACHTWANDKONSTRUKTIONEN System mit Ständerwerk Dipl.-Ing. Mathias Dlugay

35 Trennwände in Ständerbauweise Allgemeine Anforderungen an leichte Trennwände Gebrauchstauglichkeit Raumabschluss Befestigung Biegetragfähigkeit Menschengedränge Windbelastungen Stoßbelastung weicher Stoß harter Stoß Konsollasten Befestigung an der Beplankung Befestigung am Ständerwerk Tragständer

36 Trennwände in Ständerbauweise Konsollasten Gewicht 0,4 kn / m Wandlänge Auskragung 30 cm Hebelarm Position an jeder Stelle der Wand P 1 ( 12,5): 0,4 kn/m (40 kp/m) P 2 ( 18,0): 0,7 kn/m (70 kp/m) F 1 (EBB1): 0,5 kn/m (50 kp/m) F 2 (EBB2): 1,0 kn/m (100 kp/m)

37 Einfach- und Doppelständerwände nach DIN Systemübersicht Einfachständerwand Doppelständerwand Ständerachsabstand 625 mm 417 mm 312,5 mm

38 ERFÜLLUNG DER ANFORDERUNGEN Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten der Wahl eines geeigneten Wandsystems, das die Anforderungen erfüllen kann: Wandsystem nach DIN ( Geregelte Bauart ) Wandsystem nach Hersteller-Prüfzeugnis ( Nicht geregelte Bauart ) Wandsystem nach DIN Wandsystem nach Hersteller-Prüfzeugnis

39 Ausschreibung- Systemsuche

40 Ausschreibung- Systemsuche

41 METALLSTÄNDERWÄNDE DETAILS

42 Einfachständerwände nach DIN

45 METALLSTÄNDERWÄNDE DETAILS GLEITENDER ANSCHLUSS Bei zu erwartenden Deckendurchbiegungen bis zu 10 mm starr anschließen Bei größeren Verformungen sind gleitende Deckenanschlüsse auszuführen

46 Profilausschnitte Variante 1 mit CW- Profilen Variante 2 mit CW- Profilen Variante 3 mit UA- Profilen Variante 4 mit UA- Profilen Merkblatt 8, Tabelle 10, Bundesverband der Gipsindustrie e.v.

47 Doppelständerwände nach DIN

52 Biegetechnik Trocken- Nassverfahren

54 METALLSTÄNDERWÄNDE DETAILS Biegeradien nass: z.b. GK- Platte 6,5mm Konvex und Konkav: r 300 mm Biegeradien trocken:z.b. GK-Platte 6,5mm Konvex und Konkav: r 600 mm

55 DECKENKONSTRUKTIONEN Architektonisch Oberer Raumabschluss Strukturierung des Deckenbereichs Design und Gestaltung ästhetische Integration von Funktionen (z.b. Licht, Befestigung) Rekonstruktion historischer Deckenspiegel Bauphysikalisch Verbesserung des Luftschallschutzes Verbesserung des Trittschallschutzes Regelung der Raumakustik Brandschutz Wärmeschutz Gebäudetechnisch Führung von Leitungen/ Unterbringung von technischen Anlagen mit der Möglichkeit von Wartung und Austausch Klimatisierung Sicherung von Reinraum- Anforderungen Strahlenschutz

56 DECKENKONSTRUKTIONEN Leichte Unterdecken und Deckenbekleidungen sind in der DIN zusammengefasst. Dies sind Decken, die einschließlich Einbauten eine Eigenlast von maximal 50 Kg/ m 2 aufweisen. Sie besitzen keine wesentliche Tragfähigkeit und sind an tragenden Bauteilen befestigt. Sie dürfen nicht betreten werden. Die Norm enthält Angaben zur Standsicherheit, Anforderungen für die bauliche Durchbildung der tragenden Teile der leichten Deckenbekleidungen und Unterdecken und deren Befestigung an tragenden Bauteilen.

57 DECKENKONSTRUKTIONEN Deckensysteme Direkt befestigte Decken (Deckenbekleidung) Abgehängte Deckensysteme (Unterdecke) Freitragende Decken

58 DECKENKONSTRUKTIONEN Deckensysteme Direkt befestigte Decken (Deckenbekleidung) Abgehängte Deckensysteme (Unterdecke) Freitragende Decken

59 DECKENKOMPONENTEN Leichte Deckenbekleidungen und Unterdecken bestehen aus folgenden Komponenten: Verankerungselemente Abhänger Unterkonstruktion (UK) Decklagen Verbindungsmittel

60 DECKENKOMPONENTEN (1) Abstand der Tragprofile (Plattenprofile) (2) Abstand der Grundprofile (3) Abstand der Abhänger

61 2 x 20mm GKF F90 A Brandbelastung von unten DECKENSYSTEME

62 DECKENSYSTEME

63 FALTELEMENTE & BIEGEELEMENTE

64 DECKENSYSTEME Decke unter Bauart- Selbstständige Decke Decke unter Bauart Selbstständige Decke

65 DECKENSYSTEME FREITRAGENDE DECKE

66 DECKENSYSTEME FREITRAGENDE DECKE

67 Deckensysteme Freitragende Decke Anwendungsbereiche und Vorteile von freitragenden Decken: Hohe Installationsdichte unter Rohdecke, Abhänger können nicht befestigt werden Vorhandene Decke kann keine zusätzlichen Lasten aufnehmen (z.b. alte Holzbalkendecke) Hoher Grad an akustischer Entkopplung zur Rohdecke wird gewünscht Bis zu Raumbreiten von 5,0 m sehr schnelle und wirtschaftliche Unterdeckenlösung

68 RAUM SYSTEME

69 RAUM SYSTEME Raum Systeme werden als raumbildende Maßnahme vielfältig eingesetzt. Anforderungen an Brandschutz, sowie statische Belastungen werden abgedeckt. - Sanitärzellen - Besprechungsräume - Meisterbüros - Kapselung von Industriemaschinen - Wohnraumerweiterung/Loftausbau - zusätzliche Lager- und Stellfläche

70 RAUM SYSTEMKOMPONENTEN

71 RAUM SYSTEMKOMPONENTEN

72 LASTEN RAUM-IN-RAUM SYSTEM

73 RAUM SYSTEM Die Aussteifung und der senkrechte Lastabtrag der Konstruktion erfolgen über die XL-Stützen und die Wandbeplankungen. Dazu wird in den Ecken des Raumsystems jeweils eine XL-Stütze in Richtung der Längswände eingebaut. Für die XL-Stütze werden jeweils zwei UA 75 Profile Rücken an Rücken im Abstand von 1000mm miteinander mit Zargenschrauben verbunden. Die XL-Stützen werden kraftschlüssig mit jeweils zwei Anschlusswinkeln je Stütze im Rohboden verankert.

74 RAUM SYSTEME Verschraubung- Aussteifung

75 RAUM SYSTEME

76 RAUM SYSTEME

77 LASTEN RAUM-IN-RAUM SYSTEM

78 RAUM SYSTEME

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