KLAUSUR BAUSTOFFTECHNOLOGIE

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1 KLAUSUR BAUSTOFFTECHNOLOGIE FACHBEREICH ARCHITEKTUR Prof. Dr.- Ing. Karsten Tichelmann Prüfung SS 2009 Datum 29. Juni 2009 Name: Vorname: Semester: Matrikel-Nr.: Versuch: 1. / 2. / 3. Nr Summe Teil 1 Punkte Nr Summe Teil 2 Punkte Nr Summe Teil 3 Punkte Note Gesamtsumme Seitenumfang der Prüfungsaufgaben: 12 (Vollständigkeit bitte prüfen) Seitenumfang Hilfsblätter (Anlagen): - Zugelassene Hilfsmittel: Skript und handschriftliche Unterlagen Bearbeitungszeit: 120 Minuten 1. Die erreichbare Punktzahl für jede Aufgabe ist vermerkt. Insgesamt können 120 Punkte erreicht werden (1 Punkt = 1 Minute Bearbeitungsdauer). 2. Die Heftung der Prüfungsaufgaben nicht lösen. 3. Sollten sich Blätter lösen, sind diese mit Namen und Mtr.-Nr. zu versehen. 4. Die Aufgaben sind auf den Angabenblättern bzw. den gegenüber liegenden leeren Rückseiten zu bearbeiten. 5. Nur gut lesbare, eindeutige und nachvollziehbare Ergebnisse werden gewertet. 6. Keine grünen oder roten Farbstifte verwenden. 7. Bei fehlenden Angaben sind sinnvolle Annahmen zu treffen. 8. Viel Erfolg!

2 FH Bochum / Architektur Seite 2 von Baurechtliche Grundlagen 1.1 Was ist ein Verwendbarkeitsnachweis und welche Formen von Verwendbarkeitsnachweisen kennen Sie? 1.2 Beschreiben Sie den Unterschied zwischen der Materialfestigkeit eines Werkstoffs und dessen zulässigen Spannungen und welche Einheiten haben diese? 2. Einteilung der Baustoffe und Baustoffeigenschaften und Nachhaltigkeit 2.1 Klassifizieren Sie in der tabellarischen Übersicht den Baustoff/Bauprodukt Zellulosefaserdämmstoff dadurch, dass Sie die entsprechenden Felder farbig kennzeichnen.

3 FH Bochum / Architektur Seite 3 von Nennen Sie 3 brandschutztechnische Stoffeigenschaften von Baustoffen. 2.3 Was beschreibt eine Arbeitslinie eines Werkstoffs und welche Informationen/Materialeigenschaften können Sie einer Arbeitslinie entnehmen? 2.4 Zwei gleich große Bechergläser sind bis zum Rand mit Wasser gefüllt, wobei in dem einen Glas ein Stück Holz schwimmt. Vergleichen Sie das Gewicht der gefüllten Gläser (kreuzen Sie die richtige Lösung an). Das ohne Holz ist schwerer. Beide sind gleich schwer. Das mit Holz ist schwerer.

4 FH Bochum / Architektur Seite 4 von Was beschreibt die Baustoffklasse eines Baustoffs? 2.6 Ein 1 m langer Kunststoffstab mit einem Querschnitt von 2 cm² verlängert sich unter einer Last von 5 kn um 4 cm. Wie groß ist sein Elastizitätsmodul? 2.7 Welche Arten der Festigkeiten sind für die Beurteilung von Baustoffen in Tragwerken von Bedeutung? Benennen Sie diese und beschreiben Sie diese kurz.

5 FH Bochum / Architektur Seite 5 von Wie groß ist die Druckfestigkeit eines würfelförmigen Baustoffs mit der Kantenlänge von 10 cm, der eine Höchstkraft von N aufnehmen kann? 4 Naturstein 4.1 Welche Hauptgruppen von Natursteinen gibt es? 4.2 Was ist der Unterschied zwischen Ton und Lehm? 5. Ziegel, Kunststeine, Zement und Beton 5.1 Nennen Sie die Bestandteile und Anwendungsgebiete von Leichtbeton.

6 FH Bochum / Architektur Seite 6 von Warum rostet Stahl in Beton nicht? 5.3 Nennen Sie 3 Eigenschaften von Porenbeton. 5.4 Nennen Sie 3 Kriterien, wann Additive und Zusätze dem Beton beigefügt werden. 5.5 Nennen Sie 4 Eigenschaften von Blähtonziegeln in Vergleich zu Betonsteinen.

7 FH Bochum / Architektur Seite 7 von Was müssen Sie in Ihrer Planung berücksichtigen, wenn Sie Betonbauteile in Bereichen der Expositionsklassen XA3 einsetzten? Welche Maßnahmen ergreifen Sie? 5.7 Wie versagt ein auf Biegung beanspruchter unbewehrter Betonbalken? 5.8 Was passiert beim Verdichten des Betons und warum ist es erforderlich? 5.9 Skizzieren Sie die qualitative Festigkeitsentwicklung von Beton in Abhängigkeit der Zeit auf und tragen Sie die Beton-Nennfestigkeit ein.

8 FH Bochum / Architektur Seite 8 von Mineralische Plattenwerkstoffe 6.1 Nennen Sie 3 Unterschiede von zementgebundenen und gipsgebundenen Plattenwerkstoffen. 6.2 Nennen Sie vier Eigenschaften / Unterschiede von Gipskartonplatten und Gipsfaserplatten im Vergleich. 7. Dämmstoffe 7.1 Wo spielt die dynamische Steifigkeit eines Dämmstoffs eine Rolle? 7.2 Nennen Sie vier Eigenschaften / Unterschiede von Mineralwolledämmstoffen und Hartschaumdämmstoffen im Vergleich.

9 FH Bochum / Architektur Seite 9 von Nennen Sie mögliche Dämmstoffe für die Wärmedämmung unter einer Bodenplatte eines Einfamilienhauses. 7.4 Welche Eigenschaften eines Dämmstoffs spielen bei der Raumakustik eine Rolle? 7.5 Welche Dämmstoffe sind für den Brandschutz geeignet? 8. Gläser 8.1 Erklären Sie die Begriffe Floatglas und Gussglas. 8.2 Nennen Sie 3 Anwendungsbereiche, bei denen ESG eingesetzt werden darf.

10 FH Bochum / Architektur Seite 10 von Metalle 9.1 Nachstehend ist das Hochtemperaturverhalten von Baustahlprobe dargestellt. a) Was beschreibt die Kurve ETK? b) Was beschreibt die Gerade E T /E 0?.

11 FH Bochum / Architektur Seite 11 von 12 c) Was beschreibt die bilineare Funktion ß T /ß 0? d) In einer Stahlhalle, bei der die Stahlkonstruktion ungeschützt dem Feuer ausgesetzt ist, entwickelt sich seit 20 Minuten ein Vollbrand. Die Stahltemperatur entspricht in etwa der Lufttemperatur. 8 Punkte d1) Um wieviel ist die Tragfähigkeit durch die Temperatureinwirkung reduziert? d2) Um wieviel ist die Steifigkeit im Hinblick auf das Elastizitätsmodul reduziert? 10. Holz 10.1 Welche beispielhafte heimische Holzarten können Sie verwenden, wenn Sie eine Stütze im Bereich der Gefährdungsklasse 2 ohne jeglichen chemischen Holzschutz einsetzen wollen? Begründen Sie kurz Ihre Antwort Wie beeinflussen die Jahrringe das Schwindverhalten von rechteckigen Holzquerschnitten, die aus einem runden Stamm geschnitten werden? Wo wäre die Entnahme eines rechteckigen Kantholzes aus dem Rundholzstamm günstig und wo ungünstig? (Bitte kleine Skizze anfertigen.) 5 Punkte

12 FH Bochum / Architektur Seite 12 von Was versteht man unter einer Entlastungsnut im Holzbau und wo wird diese eingesetzt? 10.4 Wie beeinflusst die Holzfeuchtigkeit die Festigkeit und welche Festigkeit ist hiervon am stärksten betroffen? 10.5 Welche Festigkeit verändert sich am meisten in Abhängigkeit zur Faserrichtung?