7. Kolloquium Parkbauten 26. und 27. Januar 2016

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1 7. Kolloquium Parkbauten 26. und 27. Januar 2016, Stapelparker, durchlässige Fahrbahnbeläge, unbeschichtete WU-Fahrbahnplatten Dr.-Ing. Gerhard Stenzel ö.b.v. Sachverständiger für Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonbau Bild 1

2 Gefälle Regelmäßige Reinigung, Wartung und Instandhaltung! Wirksame Entwässerung Bild 2

3 Anforderungen aus der Nutzungsfreundlichkeit Pfützenfreiheit?? Bild 3

4 Tausalzwasser läuft an den ungeschützten Stützen vorbei Fertigteilstützen Inspektion VDI-6200-Straße 08/17 am Durchgehende Bodenplatte, unbewehrt Bild 4

5 Tausalzwasser dringt in die ungeschützten Stützen ein Beginnende Abplatzungen Bild 5

6 Anerkannte Regeln der Technik (3 Merkmale) Wissenschaftlich als theoretisch richtig erkannt, und der überwiegenden Mehrheit der Bauleistenden bekannt und in der Praxis bewährt! EN- bzw. DIN-Normen sind zum Zeitpunkt der Veröffentlichung nicht automatisch Anerkannte Regeln der Technik (A.R.d.T.). Falls im Bau- oder Kaufvertrag nichts abweichendes geregelt ist, sind die Anerkannten Regeln der Technik (zum Zeitpunkt der Abnahme) einzuhalten (Privatrecht). Nicht abgewichen werden darf von den Eingeführten Technischen Baubestimmungen (ETB), welche die Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit regeln (Baurecht = öffentliches Recht). Bild 6

7 Aufgaben der Planung Einhalten der ETB: Dauerhaftigkeit (für die Standsicherheit erf.) Einhalten der Anerkannten Regeln der Technik (A.R.d.T.) Aufsatz Schöppel/Stenzel : Regelbauweise: Regelkonforme Parkbauten, die der üblichen Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit entsprechen (Anerkannte Regeln der Technik eingehalten). Sonderbauweise: Parkbauten, die von den Anerkannten Regeln der Technik teilweise abweichen (Planer hat Hinweispflicht auf höheren Wartungs- und Instandsetzungsbedarf, geringere Dauerhaftigkeit und geringere Werthaltigkeit). Bild 7

8 Planung: 4 GRUNDSÄTZE bei Parkbauten Dort wo chloridhaltiges Wasser hingelangen kann, ist XD 1 WA oder XD 3 WA und ggf. XF 2, 3 oder 4 erforderlich (Cv = 55 mm). Direkt befahrene Parkdecks (= Fahrbahnen) und Flächen mit längerer Einwirkungsdauer des chloridhaltigen Wassers benötigen darüber hinaus zusätzliche Schutzmaßnahme(n). Risse, Arbeitsfugen und Ausführungsfehlstellen (Stützenfüße!) müssen immer vor dem Zutritt chloridhaltigen Wassers geschützt werden. Planmäßige Entwässerung und Gefälle sind zu planen. Jede Abminderung / Umgehung von einem dieser 4 Grundsätze führt zwangsläufig zu einer Sonderbauweise (= Besondere Leistung gemäß HOAI) und löst die Hinweispflicht und Aufklärungspflicht des Planers aus! Bild 8

9 Gefällekeile um die Stützen bzw. Hochzug der Schutzmaßn. DBV-MB Parkhäuser DIN EN 1992: Stütze XD1, XF2, WA OS Stütze min. 0,3 mm Empfehlung: XD3, GK 16 mm Hochzug 50 cm jährliche Reinigung DIN EN 1992: Stütze XD1, XF1, WF OS Stütze min. 0,3 mm Empfehlung: XD3, XF2, WA, GK 16 mm jährliche Reinigung X w/z = 0,65 X 0,3 0,08 mm Bild 9

10 Aktuelle Baustellenbilder : Bild 10

11 Betonfestlegung gemäß DIN bzw. EN 1992 / EN 206 Beton nach Eigenschaften: maßgebende Anforderungen: Verwendung Druckfestigkeit Größtkorn Expositionsklasse(n) Konsistenz Festigkeitsentwicklung Besondere Eigenschaften, z. B.: Beton nach Zusammensetzung: Zusammensetzung des Betons, z. B.: Zementart Zementgehalt Zuschlagart und gehalt Wasserzementwert Fließmittelart und gehalt... Beton mit hohem Wassereindringwiderstand (WU = HWE) Luftporenbeton (LP), sehr empfindlich, nur in Sonderfällen! Sichtbeton (mindestens XD1 = w/z 0,55 und ohne Fremdeinschlüsse) Keine Flugasche verwenden bei fertigen Deckenoberflächen Keinen Kalksteinzement (CEM II / A,B-L,LL) verwenden bei XD, XS NIEMALS: Pumpenschlempe/Pumpenschmiere einbauen (lassen)!! Bild 11

12 Hinweise in der ZTV-W_LB215_Ausgabe_ (51) Für Betone der Expositionsklassen XD2, XS2, XD3 und XS3 dürfen nur folgende Bindemittel verwendet werden: CEM I- und CEM II-Zemente nach (22), in Verbindung mit Flugasche als Betonzusatzstoff, wobei der Flugaschegehalt mindestens 20 M.-% von (z+f) betragen muss. CEM III/A in Verbindung mit Flugasche als Betonzusatzstoff, wobei der Flugaschegehalt mindestens 10 M.-% von (z+f) betragen muss. CEM III/B. (22) Verwendet werden dürfen folgende Zemente nach DIN EN 197-1, DIN EN und DIN : CEM I, CEM II/A-S, CEM II/B-S, CEM II/A-T, CEM II/B-T, CEM II/A-LL, CEM II/A-M(S-LL), CEM II/A-M(S-T), CEM II/B-M(S-T), CEM II/A-M(T-LL) CEM III/A, CEM III/B Bild 12

13 Prüfung des Chlorideindringwiderstands bei XD und XS Quelle: BAW Merkblatt Chlorideindringwiderstand von Beton (MCL) Ausgabe 2012 Sichere Seite: Bei XD und XS keinen Kalksteinzement verwenden. Bild 13

14 Festigkeitsentwicklung des Betons typischer Text in LV s bzw. auf Ausführungsplänen: In der Praxis zielsicher umsetzbar? NEIN! Bild 14

15 Bild 15

16 Neue Tabelle im NAD: DIN EN _NA_A1_ : Bild 16

17 Oberflächen-Haftzugfestigkeit des Betons bei OS-Systemen RiLi-SIB: 2,0 N/mm² Spar-OS 8 mit 1500µm ist ungenügend!!! RiLi-SIB: 1,5 N/mm² Bei rückseitiger Durchfeuchtung: (OS 11ad) 2,0 N/mm² OS 11b = nicht empfehlenswert Bild 17

18 Regelbauweise R 1 Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 bzw. des EC 2 (50 Jahre) mit Wartung (= Erneuerung der sichtbaren OS und der Fugen PU/PS) Mindestinstandhaltung ( jährlich) Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Entspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 18

19 Regelbauweise R 2 Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 bzw. des EC 2 (50 Jahre) mit Wartung (= Erneuerung der OS nach Jahren) Mindestinstandhaltung ( jährlich) Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Entspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 19

20 Regelbauweise R 3 Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 bzw. des EC 2 (50 Jahre) mit Wartung (= Erneuerung der OS 11 nach Jahren) Mindestinstandhaltung ( jährlich) Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Entspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 20

21 Weitere Möglichkeiten rückseitige Durchfeuchtung zu verhindern: Verbundfolie oder Foamglas in Heißbitumen Bild 21

22 Regelbauweise R 4 Normalfall: Abdichtung gemäß DIN mit 2 Lagen Gussasphalt-Schutzschicht und 2 % bis 2,5 % Gefälle mit wirksamer Entwässerung Entspricht voll den Schutzzielen DIN 1045 / EC 2 (50 Jahre) ohne nennenswerte Wartung (= in der Praxis übliche Wartung) Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Entspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 22

23 Regelbauweise R 5 Eingeschränkter Normalfall: Rissüberbrückende Beschichtung OS 11 mit 2,5 % Gefälle und wirksamer Entwässerung Entspricht den ETB, benötigt aber eine Mindestinstandhaltung (jährlich), weil Schutzwirkung der OS 11 geringer als 50 Jahre ist OS 11 muss nach 10 bis 15 Jahren erneuert werden Entspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 23

24 Schutz von Stützenfüßen RF1: Bild 24

32 Beispiel: Fundamente mit nichttragender Bodenplatte Stütze C 35/45 XD3 XF3 WA Cv = 55 mm Sockel C 40/50 XD3 XF3 WA Cv = 55 mm C 35/45 XD3 XF3 WA Cv = 40 mm C 35/45 XD3 XF3 WA Cv = 50 mm (innen) C 35/45 XD3 XF3 WA Stütze C 35/45 XD3 XF3 WA Cv = 55 mm Bei besonderer QS darf das 15 mm-vorhaltemaß verringert werden auf 10 mm, z. B. bei werksmäßigen FTen. Bild 32

33 Regelbauweise von Stapelparkergruben: Bild 33

34 Dauerhaftigkeit ohne Gefälle: Keine Praxisbewährung (2013) Fußboden von Stapelparkergruben ohne Gefälle/Entwässerung Baujahr 1993: Beton rissefrei XD 1 und vorh. Cv > 60 mm). Bild 34

35 Sonderbauweise S 1 ( 2012 = alt = überholt ) Entspricht nicht den ETB, kann aber toleriert werden mit einer Mindestinstandhaltung (die ersten 5 Jahre jährlich, dann alle 3 Jahre), Stützen- bzw. Wandfüße und Arbeitsfugen sind gesondert zu schützen, Risse müssen zeitnah geschlossen werden! Voraussetzung: Wasserdruck von unten ständig vorhanden Bild 35

36 Sonderbauweise S 1 (neu 2016) Entspricht den ETB, Instandhaltungsplan erforderlich (die ersten 5 Jahre jährlich, dann alle 2 Jahre), Stützen- bzw. Wandfüße und Arbeitsfugen sind gesondert zu schützen, Risse müssen zeitnah geschlossen ( = verpresst ) werden! Voraussetzung: Wasserdruck von unten ständig vorhanden Bild 36

37 Sonderbauweise S 2 Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 bzw. des EC 2 (50 Jahre) mit Wartung (= Erneuerung der OS 11 nach Jahren), Mindestinstandhaltung ( jährlich ) Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Bild 37

38 Sonderbauweise S 3 Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 bzw. des EC 2 (50 Jahre) mit Wartung (= Erneuerung der OS nach Jahren, zeitnahes und dauerhaftes Schließen von Rissen), Instandsetzung jährlich Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Bild 38

39 Sonderbauweise S 4 Sonderfall: Abdichtung gemäß DIN mit nur 1 Lage Gussasphalt-Schutzschicht (Größerer Reparaturbedarf nach 25 Jahren zu erwarten) und 2 % bis 2,5 % Gefälle Entspricht den Schutzzielen der DIN 1045 (50 Jahre) mit Wartung Entspricht den Technischen Baubestimmungen (ETB) Bild 39

40 DBV-Merkblatt - Aktueller Beratungsstand (2015) XX Regelbauweisen Bild 40

41 Begleitende Rissbehandlung Was bedeutet das? DBV-Merkblatt Entwurfsgrundsatz (EGS) c: Festlegung von rechnerischen Rissbreiten in der befahrenen Bauteilfläche möglichst in definierten Bereichen, die mit im Entwurf vorgesehenen lokalen Maßnahmen nach ihrem Auftreten dauerhaft geschlossen bzw. abgedichtet werden. DBV-Heft 35 (Korrosion der Bewehrung im Bereich von Trennrissen nach kurzzeitiger Chlorideinwirkung): 1. Vollständige Rissverpressung und 2. dauerhafter Verschluss des Risses / der Risse (z. B. mit rissüberbrückender Bandage), zusätzlich wird 3. die intensive Überwachung (z. B. Monitoringsystem) empfohlen Hinweis: Falls der selbe Riss nochmals mit Chlorid beaufschlagt werden sollte: 4. Instandsetzung mit Ausräumen des Chlorids! Bild 41

42 Instandsetzung zu spät erkannter Risse Bild 42

43 Bei Chloriden (XD 1-3): Keine Kunststoffe im Beton Keine Kunststoff-Leerrohre im Beton Keine Kunststofffasern im Beton Keine Folie statt Sauberkeitsschicht Bild 43

44 Chloridtransport entlang von Kunststoff-Abstandhaltern Unterseite des Unterzugs Bild 44

45 Bei Chlorid (XD 1-3): Keine Kunststoffe im Beton verwenden Sickenfüller aus Kunststoff = Sickerweg Bild 45

46 Hoesch Additivdecken gemäß Zulassung Z Bestandsaufnahme VDI-6200-Straße 08/95 am Bild 46

47 Ungeeignete Instandhaltungsmaßnahme Bild 47

48 Anforderungen aus der Dauerhaftigkeit: Gefälle! Bild 48

49 (Chlorid-) Wasser von tragenden Bauteilen schnell wegführen Bild 49

50 Planmäßiges Gefälle und planmäßige Entwässerung: Praxis Der Planung zugrunde zu legen: 2,5 % Gefälle, damit im Bauwerk mindestens 2 % erreicht werden. Bild 50

51 FAZIT Gefälle Nutzungsfreundlichkeit: Gefälle ist im Regelfall notwendig, dies gilt insbesondere für den Neubau (Aufklärungspflicht des Planers sonst Planungsfehler) Dauerhaftigkeit: Wirksame Entwässerung ist immer notwendig (Beschichtungen haben Lebensdauer << 50 Jahre) Gefälle ist immer erforderlich bei ungeschützten Flächen (Rissefreie Bauweise) Bild 51

52 Beispiel Hochzug Schutzmaßnahme gefällelose Tiefgarage 500 mm 1000 mm Bild 52

53 Negativ-Beispiel: Dehnfuge in gefälleloser Tiefgarage Bild 53

54 Konstruktionsregeln (Variante Null-Null ) Unmöglich: Ohne Schutzmaßnahmen und ohne Gefälle Entspricht nicht den ETB und kann auch nicht toleriert werden mit begleitender Rissbehandlung, Bandagen o. ä. Hierzu liegen keinerlei (positive) Erfahrungen vor. Aus der täglichen Praxis, aus dem Bau von Freiflächen und aus dem Brückenbau gibt es nur negative Erfahrungen. Anreicherungsmenge Chlorid in unerkannten Rissen: sehr groß (dann extrem hoher Sanierungsaufwand) Widerspricht den Anerkannten Regeln der Technik Bild 54

55 Wesentliche Aussagen für Parkbauten 2,5 % Gefälle und wirksame Entwässerung = Normalausführung Gefälleausbildung weg von den Stützen und Wänden Dehnfugen/Übergangskonstruktionen nie an Tieflinien 2,5 % Gefälle muss vom Objektplaner geplant werden OS-Hochzug an Stützen/Wänden mind. 15 cm bei Gefälle OS-Hochzug an Stützen/Wänden mind. 50 cm ohne Gefälle Flächen ohne Beschichtung bzw. mit OS 8 nur mit 2,5 % Gefälle Frei bewitterte Flächen (z. B. Parkdächer) nur mit 2,5 % Gefälle und Abdichtung (alle OS ungeeignet) Bild 55

56 Konsequenzen für die am Bau Beteiligten: Objekt- und Tragwerksplaner schulden den Erfolg ihrer Planungsleistung. Das sture Einhalten von Normen und Richtlinien ist nicht ausreichend. Der Planungserfolg besteht darin, die Errichtung eines mangelfreien und auf Dauer funktionstauglichen Bauwerks zu ermöglichen. Bei Unwägbarkeiten müssen Planer und Bauausführende entweder die sichere Seite wählen oder den Bauherrn umfassend aufklären. Bild 56