V 06 Wandbau Massivbau

Transkript

1 V 06 Wandbau Massivbau Priebernig I.1

2 Historische Wandkonstruktionen Bienenkorbhäuser mit Kraggewölben Zikkurat des Urnammu, Ur, ca v. Chr. Verankerung eines Quadermauerwerks Priebernig I.2

3 Römische Mauerwerksarten Öffnungen und Wölbungen Priebernig I.3

4 Lehmbau in Marokko Die Tighremt (Wohnburg) in Ait Hamid wurde in einer Stampflehmtechnik mit Wandschalung, teilweise bis zu sieben Stockwerke hoch, errichtet. Die Kuppeln, Verzierungen und Zinnen sind aus flachen Lehmziegeln gemauert. Die Luftzirkulation und Klimaregulierung funktionieren mithilfe stufenweise verstellbarer Türen und Tore, zentraler Hofräume mit regulierbaren Oberlichten und Abkühlung und Befeuchtung der Luft über die Bodenmasse Mauerkrone und Balkenlagen der Deckenkonstruktionen Priebernig I.4

5 Mies van der Rohe Louis Kahn Haus Esters, 1928 Alumni Hall, Indian Institute of Management Frank L. Wright Curtain Wall Robie House, Priebernig I.5

6 Mies van der Rohe Landhaus aus Backstein, 1923 Gebäude mit orthogonal ausgerichteten Ziegelwänden, zwei massiven Mauerblöcken und geschoßhohen Verglasungen. Ziegelverbände Priebernig I.6

7 Luigi Snozzi (*1932) Haus Diener, Ronco sopra Ascona, CH Sichtbeton mit Kerndämmung Edelstahlanker A Kerndämmung i Edelstahlanker Priebernig I.7

8 Steinformate aus der Multiplikation der Grundformate Priebernig 2012 Historische Ziegelformate Bezeichnung des Länge Breite Höhe historischen Formats l b h (mm) (mm) (mm) Reichsformat Reichsformat abgewandelt Oldenburger Format Holländisches Format Hamburger Format Waalformat Vechtformat Altbayrische Formate F. L. Wright: 340 Concrete-Block-System I

9 Ziegelverbände 25, 29, 30 cm 6,5 cm 12, 14 cm Läuferverband Wanddicke ( ½ Stein) 12, 14 cm Priebernig I.9

10 Binderverband, Wanddicke (1 Stein) 25, 29, cm Verbandsregeln Durch Ziegelverbände werden Lasten und Kräfte gleichmäßig im Mauerwerk verteilt. Kleinformatige Ziegel mit den Grundmaßen 25 x 12 cm werden nach Verbandsregeln vermauert. Großformatige Ziegel werden so verlegt, dass die Stoßfugen übereinanderliegender Scharen unter Verwendung von Anschlag-, Teil- und Ergänzungsziegeln um eine halbe Ziegellänge versetzt sind. Bockverband 1. Voll auf Fug mauern: Die Stoßfugen zweier aufeinanderliegender Ziegelscharen dürfen nicht durchlaufen. Sie müssen mindestens um einen ¼-Stein seitlich versetzt sein. 2. Durchgehende Schnittfugen: Die Stoßfugen einer Schar sollen über die Mauerlänge und Mauerbreite ungebrochen durchgehen. 3. Waagrechte Lagerfugen: Die Lagerfugen jeder Schar (1,2 cm hoch) müssen gerade und waagrecht durch die ganze Mauerstärke reichen. 4. Möglichst ganze Steine verwenden. Teilsteine nur, wo es der Verband erfordert. 5. Möglichst viele Binder: Im Inneren der Wand dürfen v. a. bei dicken Wänden keine Läufer verlegt werden. Priebernig I.10

11 Wandaussteifung a) b) c) d) e) Aussteifende Querwände a und b: Einseitige Anordnung, zug- und druckfest mit der auszusteifenden Wand verbunden. c und d: Beidseitige Anordnung. e: Beidseitige Anordnung, bei der auf die zug- und druckfeste Verbindung verzichtet werden kann. Priebernig I.11

12 Spannungszustand und Versagensfälle bei Zugbeanspruchung Priebernig I.12

13 Mauerwerksrisse Risse im Bereich der Öffnungen Priebernig I.13

14 Risse in Verblendschalen infolge Schwinden Horizontalrisse in Außenwänden Rissbildung durch das Randschwinden der Steine und des Mörtels Schrägrisse in Innenwänden idr Stahl-Abfangträger in jedem 2. Geschoß Priebernig I.14

15 Außenwände Sichtbeton DSP A i A i A i A i verputzte einschalige Außenwand Außenputz Hochlochziegel Innenputz einschalige Außenwand mit Wärmeverbundsystem, Putzträger und Dünn- o. Mittelputz einschalige Außenwand mit Vorhangfassade Natur- / Kunststein- /, Faserzementplatten, Warm- und Kaltfassaden, Bleche: Aluminium, leg. Zinkblech, Edelstahl, Stahl pulverbeschichtet / liert, Holzwerkstoffe, einschalige Außenwand mit Innendämmung Verlust der Speichermasse Priebernig I.15

16 Hochlochziegel POROTHERM 38 Nut + Feder: Außenwand Format (B x L x H): 38 x 25 x 23,8 cm Druckfestigkeit: 10 N / mm2 U-Wert (verputzt): 0,27 W / m 2 Wärmeschutz der unverputzten Außenwand: Wärmeleitfähigkeit (Rechenwert) Λ R (W / mk) Wärmedurchlasswiderstand R (m 2 K / W) Wärmedurchgangskoeffizient U ( W / m 2 K) 0,125 3,05 0,31 POROTHERM 25 SSZ HD: Innenwand tragend Format (B x L x H): 25 x 25 x 23,8 cm Druckfestigkeit: 20 N / mm 2 Wärmeschutz der unverputzten Wand: Wärmeleitfähigkeit (Rechenwert) Λ R (W / mk) 0,556 Wärmedurchlasswiderstand R (m 2 K / W) 0,45 Wärmedurchgangskoeffizient U ( W / m 2 K) 1,41 (innen) 1,61 (außen) Überlager Schallschutz (außen innen) 2 cm KZM-Putz Flächenbezogene Masse: 401 kg / m2 Bewertetes Schalldämmmaß R W : 61 db c = 0,92 kj / kg K Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor μ = 5 / 10 Wienerberger Leitl Brenner Priebernig I.16

17 Anschlagziegel Ausführung einschaliger Außenwände Monolithisch Wärmeverbundsystem Innendämmung Außenputz Hochlochziegel Innenputz Außenputz, armiert Wärmedämmung, XPS Hochlochziegel Innenputz Faserzementplatten, geklebt Wärmedämmung, Foamglas (in gefüllertem Bitumen geklebt) Sichtbeton 4 Edelstahlanker pro m² Wandfläche pro lfm Kante diffusionsdicht A i A i A i Putzträger Priebernig I.17

18 Außenwand mit Fensteröffnung RH 2,50 m, d 38 cm, h 21,9 cm Die Systemlösung für eine Raumhöhe von 2,60 m und einer Wandhöhe von 2,70 m ergibt sich aus 11 Ziegelscharen, einer Höhenausgleichsschar und den Mörtelfugen. Fenster in der Dämmebene. 1 Hochlochziegel 38 x 25 x 21,9 cm 2 Höhenausgleichziegel 3 Überlänge 22 cm 4 Rostziegel 5 Wärmedämmmörtel 6 Sandmörtelausgleichschicht 7 Wärmedämmung: 5 6 cm 8 GKM Innenputz 9 KZM Außenputz Mörtelfuge mit Luftspalt Priebernig I.18

19 Traufe Außenwandanschluss, Fenster, Decke wasserabweisende diffusionsoffene Folie Dampfsperre Putzträger Priebernig I.19

20 Mantelbetonwände Bügelbauweise Steinbauweise Durisol Heraklith Priebernig I.20

21 Mehrschalige Außenwände Verblendschale Tragschale Zweischalige Außenwand mit Luftschicht und Wärmedämmung ZL Speicherwand Fuge mit dauerelastischem Dichtstoff AL Dehnungsfuge Luftschicht Innenputz Edelstahlanker mit Tropfscheibe 4 >14 >18 >14 cm WD Hinterlüftung Natur-, Kunststein, FZ-Platten, Metalle, Holzwerkstoffe, Halfenschiene Edelstahlkonsolen Verankerungssysteme Gebrüder BACH Ges.m.b.H. SCHÖCK Bauteile Ges.m.b.H. Priebernig I.21

22 Fenstersturz > 10 cm Rostdämmung 1 Mauerwerk tragende Konstruktion 3 Vormauerung 3 Hinterlüftung 4 Maueranker 5 Außenputz 6 Wärmedämmung 7 Stahlbetondecke 39 Trittschalldämmung 40 schwimmender Estrich 41 Kunststoffstreifen, kompressibel 44 offene Stoßfuge 46 Sturz, gemauert 50 Jalousie 51 Holzzarge 53 Holzfenster 65 Abdichtung 67 Horizontale Abdichtung 70 Hohlkehle 71 Betonfundament 43 Bodenplatte Stahlbeton Gel.- OK Sockel 2 % Gefälle Priebernig I.22

23 Natursteinmauerwerk Steinform und Verband Trockenmauerwerk Priebernig I.23

24 Ausgezwicktes Mauerwerk Bruchsteinmauerwerk Findlingsmauerwerk Findlingsmauerwerk Bruchsteinmauerwerk Zyklopenmauerwerk waagrechter Abgleich: FUGE Priebernig I.24

25 Hammerechtes Schichtenmauerwerk Quadermauerwerk Lager- und Stoßfugen auf mindestens 12 cm Tiefe bearbeitet Bearbeitung: Stoßfugen und Lagerfugen auf ihrer ganzen Tiefe Verblendmauerwerk (Mischmauerwerk) Ziegel + Werkstein Priebernig 2012 Mind. jede 3. Schar eine Bindeschar 2. H. d. 19.Jhdts 06.I.25

26 Natursteinbearbeitung Die Stufen der Bearbeitung erstrecken sich vom leicht bearbeiteten Bruchstein ohne gleichmäßige Geometrieform über den rechtwinklig geformten Haustein mit unbearbeiteter Oberfläche bis zum rechtwinkligen Werkstein mit ebener Oberfläche. Die Bearbeitung erfolgt durch Spalten: Beim Spalten entstehen unregelmäßige ca. 5 cm hohe Erhebungen, die Bosse. Die Werksteine werden an den Stoßfugen auf ca. 3-5 cm Tiefe zu einem annähernd rechteckigen und geraden Stein bearbeitet. Bei einwandfrei spaltbarem Material entstehen Platten ohne Bosse jedoch mit geworfenen Sichtflächen, die beim Aneinanderfügen Überzähne ergeben. Diese müssen mit dem Sprengeisen abgesprengt werden. Spitzen: Die gespaltene Fläche wird mit einem Spitzeisen bearbeitet, bis eine grob ebene Fläche entsteht. Punktspitzen erfolgt senkrecht zur Fläche, Netzspitzen unter einem Winkel von 45. Stocken: Mit dem Stockhammer kann die Oberfläche nach dem Spitzen auf Erhebungen bis ca. 2 mm verfeinert werden. Billen: Der Billhammer weist Längsrillen parallel zum Hammerstiel auf. Es entsteht eine strichförmige Struktur durch gleichzeitiges Schlagen und Ziehen des Hammers. Zahnen: Mit dem ca. 2-5 cm breiten Zahneisen und einem Presslufthammer werden im Weichstein oder Marmor parallele Gerade oder gebogene Linienstrukturen erzeugt. Zwischen den Zahnspuren bleiben Stege von beliebiger Breite stehen. Kurze Strichspuren werden mit dem Peckhammer hergestellt. Scharrieren: Das Scharriereisen, zwischen 3-20 cm breit und mit glatter Schneide, wird mit dem Holzknüppel oder dem Presslufthammer geschlagen. Ein harter Schlag ergibt eine scharfe gebrochene Kante, ein weicher Schlag für Weichgestein erzeugt eine hohlkehlenartige Struktur. Solnhofer Kalkstein Fläche ohne Bossen, überzahnt Granit Fläche mit Bossen, Schnurkanten Marmor punktgespitzt Marmor netzgespitzt Priebernig I.26

27 Marmor gestockt Muschelkalk gebillt Marmor gezahnt Sandstein hart scharriert Hobeln: Handhobeln mit einem ca cm langen Holzhobel mit Stahlblättern in verschiedenen Schrägstellungen ist nur bei Weichgestein möglich. Maschinengehobelte Oberflächen werden glatt, jedoch mit längsparallelen Kerbstrichen versehen, wobei die Kerb-abstände variiert werden können. Die gehobelten Flächen werden meist noch geschliffen. Kröneln: Beim Kröneleisen liegen die Zahnreihen normal zum Stiel. Der Schlag kann also nicht gezogen werden, er wird senkrecht oder bis 75 geneigt ausgeführt. Es entsteht eine lebhafte fein bis grob strukturierte Oberfläche. Sägen: Mit der Gattersäge wird durch die gleichzeitige Führung von bis zu 100 Sägeblättern ein Block in einem Arbeitsdurchgang in Platten zersägt (Kalkstein und Marmor mit Quarzsand, Hartsteine mit Stahlsand). Die Schnittflächen werden meist noch überschliffen. Schleifen: Mehrere Schleifvorgänge mit immer feinerem Schleifkorn (ab Kornnummer 240 sind keine Schleifspuren mit freiem Auge erkennbar). Je feiner der Schliff ist, desto besser kommt die Farbe und Struktur des Steines zur Geltung. Polieren: Natürlicher Glanz und beste Farb- und Strukturwiedergabe entsteht durch weiteres Verfeinern der Oberfläche mit Zinnasche und einer Filzscheibe. Im Freien verblasst der Glanz bei Kalkstein und Marmor, bei Urgestein hält er aber über viele Jahre. Sandstein weich scharriert Sandstein handgehobelt Marmor maschinengehobelt Sandstein gekrönelt Priebernig I.27

28 Abbildungsverzeichnis Abb. 06.I.2 Abb. 06.I.3 Abb. 06.I.2 Abb. 06.I.4 Abb. 06.I.6 Abb. 06.I.7 Abb. 06.I.8 Abb. 06.I.9 Abb. 06.I.10 Abb. 06.I.11 Abb. 06.I.12 Abb. 06.I.13 Abb. 06.I.14 Bienenkorbhäuser Müller, W., Gunther, V. et al.: dtv Atlas Baukunst. 11.Aufl., dtv, 1997 Zikkurat von Ur, Verankerung des Quadermauerwerks Phillipeck, E.: Zur historischen Entwicklung der Erkenntnisse im Römische Mauerwerksarten Phillipeck, E.: Zur historischen Entwicklung der Erkenntnisse im Mauerwerksbau. Dipl.-Arbeit, TU-Wien, 1990 Wölbungsmethoden Verfasser unbekannt Mies van der Rohe Blaser, Werner: Mies van der Rohe, 6. Aufl., Birkhäuser, 1997 Louis Kahn Gast, Klaus-Peter: Louis I. Kahn. Das Gesamtwerk, DVA, 2001 Frank L. Wright Tighremt in Ait Hamid Adam, J.: Wohn. Und Siedlungsformen im Süden Marokkos. Callwey, 1981 Landhaus aus Backstein Blaser, Werner: Mies van der Rohe. 6. Aufl., Birkhäuser, 1997 Haus Diener Pfeifer, G., Liebers, A., Braunek, P.: Sichtbeton Technologie und Gestalt. Verlag Bau + Technik Steinformate aus der Multiplikation der Grundformate Pfeifer, Ramcke et al : Mauerwerksatlas. 6. Aufl., BirkhäuserConcrete-Block-System, 2001 Wright, F.L.: Schriften und Bauten Langen Müller, 1963 Ziegelverbände Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Ziegelverbände Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Verbandsregeln Schmitt, Heene: Hochbau Konstruktion, 15. Aufl., Vieweg, 2001 Aussteifende Querwände Priebernig Spannungszustand und Versagensfälle bei Zugbeanspruchung Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Mauerwerksrisse, Risse im Bereich der Öffnungen Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Risse in Verblendschalen infolge Schwinden, Horizontalrisse in Außenwänden, Rissbildung durch das Randschwinden der Steine und des Mörtels, Schrägrisse in Innenwänden Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Abb. 06.I.15 Abb. 06.I.17 Abb. 06.I.18 Abb. 06.I.19 Abb. 06.I.20 Abb. 06.I.21 Abb. 06.I.22 Abb. 06.I.23 Abb. 06.I.24 Abb. 06.I.25 Abb. 06.I.26 Abb. 06.I.27 Außenwände Priebernig Anschlagziegel Priebernig Außenwand mit Fensteröffnung Priebernig Traufe Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6.Aufl., Birkhäuser Außenwandanschluss Fenster - Decke Priebernig Mantelbetonwände Priebernig mehrschalige Außenwände Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 einschaliges Mauerwerk (Mwk.) zweischaliges Mwk. Pfeifer, Ramcke et al Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Steinform und Verband, Trockenmauerwerk Riccabona: Baukonstruktionslehre Aufl., Manz, 1994 Ausgezwicktes Mauerwerk, Findlingsmauerwerk, Schmitt, Heene: Hochbaukonstruktionen. 15. Aufl., Teubner, 2001 Bruchsteinmauerwerk, Zyklopenmauerwerk Bruckner, Schneider: Naturbaustoffe. Werner, Neuwied, 1998 Hammerechtes Schichtenmauerwerk, Quadermauerwerk, Verblendmauerwerk (Mischmauerwerk) Schmitt, Heene : Hochbaukonstruktionen. 15. Aufl., Teubner, 2001 Natursteinoberflächen Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Natursteinoberflächen Pfeifer, Ramcke et al: Mauerwerksatlas. 6. Aufl., Birkhäuser, 2001 Mauerwerksbau. Dipl.-Arbeit, TU-Wien, 1990 Priebernig I.28