Stahlbeton/Stahlbeton Bauphysik 9
Wärmebrücken Definition Wärmebrücken Wärmebrücken sind lokale Bauteilbereiche in der Gebäudehülle, bei denen ein erhöhter Wärmeverlust vorliegt. Der erhöhte Wärmeverlust resultiert daher, dass der Bauteilbereich von der ebenen Form abweicht ( geometrische Wärmebrücke») oder daher, dass im betreffenden Bauteilbereich lokal Materialien mit erhöhter Wärmeleitfähigkeit vorhanden sind ( materialbedingte Wärmebrücke»). Auswirkungen von Wärmebrücken Im Bereich der Wärmebrücke führt der lokal erhöhte Wärmeverlust zu einer Absenkung der inneren Oberflächentemperaturen. Sobald die Oberflächentemperatur unter die kritische Oberflächentemperatur fällt, wird sich Schimmel bilden. Sinkt die Oberflächentemperatur sogar unter die Taupunkttemperatur θ τ, so kondensiert die sich in der Raumluft befindliche Feuchtigkeit an den kalten Oberflächen in Form von Tauwasser. Hat sich im Bereich einer Wärmebrücke Schimmel gebildet, so können aufgrund der in den Raum abgegebenen Schimmelpilzsporen erhebliche gesundheitliche Beeinträchtigungen der Bewohner auftreten. Schimmelpilzsporen wirken allergen und können daher starke allergische Reaktionen beim Menschen, wie z. B. Sinusitis, Rhinitis und Asthma, hervorrufen. Durch die im Allgemeinen langandauernde tägliche Exposition in Wohnungen besteht ein hohes Risiko, dass die allergischen Reaktionen chronisch werden. Die Auswirkungen von Wärmebrücken sind zusammenfassend also: Gefahr von Schimmelpilzbildung Gefahr von gesundheitlichen Beeinträchtigungen (Allergien etc.) Gefahr von Tauwasserausfall Erhöhter Heizenergieverlust Ungedämmte auskragende Bauteile Bei ungedämmten auskragenden Bauteilen wie beispielsweise Stahlbeton-Balkonen oder Stahlträgern ergibt das Zusammenwirken der geometrischen Wärmebrücke (Kühlrippeneffekt der Auskragung) sowie der materialbedingten Wärmebrücke (Durchstossen der Wärmedämmebene mit Stahlbeton oder Stahl) einen starken Wärmeabfluss. Damit zählen Auskragungen zu den kritischsten Wärmebrücken der Gebäudehülle. Die Folge ungedämmter Auskragungen sind erhebliche Wärmeverluste und eine signifikante Absenkung der Oberflächentemperatur. Dies führt zu deutlich erhöhten Heizkosten und einem sehr hohen Schimmelpilzrisiko im Anschlussbereich der Auskragung. Effektive Wärmedämmung mit Der stellt durch seine wärmetechnisch und statisch optimierte Konstruktion (minimierter Bewehrungsquerschnitt bei optimierter Tragfähigkeit und Verwendung besonders gut wärmedämmender Materialien) eine sehr effektive Dämmung der Auskragung dar. Wärmeverläufe von Balkonanschlüssen, vom dunkel gefärbten, kalten Balkon bis zum hell gefärbten, warmen Innenbereich. Links: Durchlaufende Stahlbeteondecke ohne thermische Trennung. Rechts: Thermische Trennung mit 11
Produktdesign Deckenseite Aufkleber mit Produktinformationen Einbaurichtung Balkon Balkonseite Zugstab Typ K: Komponenten 12
nonverbale Einbauanleitung Lücke für Rüttler Brandschutzplatte oben Brandschutzstreifen Neopor Dämmkörper Brandschutzplatte unten HTE-Modul Querkraftstab Das Produkt wird als tragendes Wärmedämmelement bezeichnet. Es hat zwei Haupt-Funktionsweisen: Der Dämmkörper trennt die Balkonplatte thermisch von der Deckenkonstruktion und reduziert somit die Wärmebrücke. Der leitet die Lasten aus der Balkonplatte in die Decke ein. 13
Produktdesign Typ K: Innenansicht Damit die Beanspruchung aus der Balkonplatte in die Decke weitergeleitet werden kann laufen die Zugstäbe und die Querkraftstäbe durch den Dämmkörper durch. Das HTE-Drucklager ist im Dämmkörper eingebettet. Es funktioniert als Drucklager und leitet die Druckkräfte vom Balkon in die Decke ein. Das HTE-Drucklager besteht aus einem microstahlfaserbewehrten Hochleistungsfeinbeton, eingefasst in eine Kunststoffschalung. Die obere Kunststoffschiene fixiert die Zugstäbe. Sie haben einen Durchmesser von 8 oder 12 mm, die Querkraftstäbe haben einen Durchmesser von 8 mm. Der ist in unterschiedlichen Tragstufen erhältlich. Die Tragstufen richten sich nach der erforderlichen Beanspruchung. Je nach Tragstufe variiert die Anzahl der Zugstäbe, Querkraftstäbe und HTE- Drucklager. Der Typ K wird in unterschiedlichen Höhen von 160 mm bis 280 mm hergestellt. : HTE-Drucklager mit Querkraftstab 14
Produktdesign Materialien Der ist nicht symmetrisch aufgebaut. Es muss auf jeden Fall auf die Einbaurichtung geachtet werden. Der Balkonpfeil muss beim Einbau in Richtung Balkon zeigen. Der Identifikationsaufkleber auf der Oberseite des Schöck Isokorb beinhaltet Informationen zu Typ, Tragstufe, Höhe, Hersteller, Einbaurichtung und die nonverbale Einbauanleitung in Ergänzung zur ausführlichen Einbauanleitung, die der Lieferung beiliegt. Materialien und Baustoffe Typ K: Balkonpfeil zeigt Einbaurichtung Materialien und Baustoffe Material Materialzulassung Betonstahl B500 B Zugstab, Druckstab, Nichtrostender glatter Stabstahl Werkstoff 1.4571 oder 1.4404 (S460) DIN 488-1 Querkraftstab Nichtrostender Betonrippenstahl B500B NR, Werkstoff-Nr. 1.4362 oder 1.4571 Beton Drucklager HTE-Drucklager (microstahlfaser-bewehrter Hochleistungsfeinbeton) PE-HD Kunststoffummantelung Stahldrucklagerplatten S 235 JRG1, S 235 JO, S 235 J2, S 355 J2, S 355 JO DIN EN 10025-2 Dämmkörper Brandschutz-Material Polysterol-Hartschaum Neopor (Marke der BASF), Dicke 80, bzw. 120 mm, WLG 031, Baustoffklassifizierung B1 (schwer entflammbar) Leichtbauplatten Baustoffklasse A1 zementgebundene Brandschutzplatten integrierte Feuerschutzbänder 15
Brandschutzausführung Brandschutz bei linienförmiger Anordnung Der ist ebenfalls in Brandschutzausführung (R90 und R120) erhältlich. Dazu werden bei den Typen, die linear aneinander eingebaut werden Brandschutzplatten werksseitig an der Ober- und Unterseite des angebracht. Integrierte Brandschutzbänder aus dämmschichtbildendem Material bzw. die Brandschutzplatten an der Oberseite des garantieren, dass die bei der Brandeinwirkung aufgehenden Fugen wirksam verschlossen werden, so dass keine Heissgase an die Bewehrungsstäbe des gelangen können. Typ K in Brandschutzausführung Brandschutz bei singulärer Anordnung Die Typen, die mit Abstand zueinander eingesetzt werden, werden in der Brandschutzausführung bereits ab Werk rundum (Oberseite, Unterseite, links und rechts) mit den Brandschutzplatten bekleidet. Typ QP: Brandschutzausführung rundum mit Brandschutzplatten bekleidet 16
Balkon- und Deckenkonstruktion Typ K: Balkonanschluss indirekt gelagert Balkone und andere Aussenbauteile werden in Übereinstimmung mit der SIA ausgeführt. Eine Balkonkonstruktion mit dem kann indirekt gelagert oder direkt gelagert ausgeführt werden. Eine direkte Lagerung bedeutet, dass die Balkonplatte an der Deckenplatte angeschlossen ist und diese im Anschlussbereich auf einer Wand oder einem Unterzug gelagert ist. Bei einer indirekten Lagerung ist die Balkonplatte mit dem nur an der Deckenplatte angeschlossen. Hier ist die indirekte Lagerung abgebildet. Folgende Materialien werden für die anschliessenden Bauteile benutzt: Materialien der anschliessenden Bauteile Material der anschließenden Bauteile Material Normen Betonstahl B500A, B500B SIA 262 Beton Außenbauteile Innenbauteile Normalbeton, Trockenrohdichte > 2000 kg/m 3 kein Leichtbeton Indikative Mindestfestigkeitsklasse C25/30 und Berücksichtigung Umweltklassen Tabelle NA.E.1 Indikative Mindestfestigkeitsklasse C25/30 und Berücksichtigung Umweltklassen Tabelle NA.E.1 SIA 262 bzw. SN EN 206-1 SIA 262 SIA 262 17
Bauseitige Bewehrung obere Plattenbewehrung Bewehrung einer indirekt gelagerten Balkonplatte untere Plattenbewehrung Die Stahlbetonbauweise für einen auskragenden Balkon mit durchgehender Stahlbetonplatte erfordert eine tragende obere Bewehrung, eine konstruktive untere Bewehrung und eine Randeinfassung. l 0 c v Typ K: Übergreifungslänge l 0, Betondeckung CV Die Länge der Zug- und Querkraftstäbe ist so gewählt, dass die Verankerungslängen nach SIA 262 eingehalten werden. Die Mindestbetondeckung CV ist standardmässig durch den auf 30 mm oder 50 mm festgelegt. 18
Bauseitige Bewehrung Empfehlung a s,req a s Isokorb obere Plattenbewehrung a s,req Längsstab obere Lage erforderlich obere Plattenbewehrung a s,req untere Plattenbewehrung Typ K: bauseitige Bewehrung bei direkter Lagerung Längsstab untere Lage erforderlich untere Plattenbewehrung Empfehlung a s,req a s Isokorb obere Plattenbewehrung a s,req Längsstab obere Lage erforderlich obere Plattenbewehrung a s,req Längsstab obere Lage erforderlich untere Plattenbewehrung Längsstab untere Lage erforderlich Bügel Längsstab untere Lage erforderlich untere Plattenbewehrung Typ K: bauseitige Bewehrung bei indirekter Lagerung Für die Bewehrungsführung von Balkonplatten mit ist folgendes zu beachten: Die Übergreifung der Zugstäbe des müssen auf der Deckenseite und der Balkonseite sichergestellt werden. Die Zugstäbe des werden auf der Balkonseite übergriffen. Die erforderliche Übergreifungsbewehrung a s wird mindestens so gross wie die vorhandene Bewehrung des gewählt. (erf. a s vorh. a s Isokorb ) Die Querkraftstäbe des werden auf der Deckenseite und auf der Balkonseite verankert. Sollte der Querkraftstab in der Zugzone liegen so ist er zu übergreifen. Auf der Balkonseite sind 2 Längstäbe 8 mm parallel zum Dämmkörper anzuordnen. Ein Längsstab liegt in der oberen Bewehrungslage, ein Längsstab liegt in der unteren Bewehrungslage. Die Anordnung der Bewehrung (Bewehrungsführung) ist abhängig vom Typ und von der Art des Auflagers der Balkonplatte. Genaue Angaben dazu sind beim jeweiligen Schöck Isokorb Typ beschrieben. Ist der Balkon indirekt gelagert sind in der Decke als Randeinfassung Bügel und 2 Längstäbe 8 mm parallel zum Dämmkörper anzuordnen. Ein Längsstab liegt in der oberen Bewehrungslage, ein Längsstab liegt in der unteren Bewehrungslage. 19
Tragverhalten l M f, max l 21
Lastabtragung Typ K: Balkonanschluss indirekt gelagert Lastabtragung Moment Für die Lastabtragung bei auskragenden Balkonen ist es notwendig, dass der Momente und Querkräfte in die anschliessende Decke überträgt. Die Übertragung des Biegemomentes wird durch den Zugstab (oben) und das Drucklager (unten) sichergestellt. Ein Biegemoment kann in ein Kräftepaar zerlegt werden, das jeweils den gleichen Wert hat, aber in unterschiedliche Richtungen zeigt. Das Moment ergibt sich dann aus der Kraft F multipliziert mit dem inneren Hebelarm e. M = F e So wird das Moment aus der Balkonplatte zerlegt und durch Zug im oberen Zugstab und Druck im Drucklager in die Deckenplatte übertragen. Je höher der ist, desto höher ist der innere Hebelarm, desto höher ist das Biegemoment, das Übertragen werden kann. Das maximale negative mögliche Moment, das übertragen werden kann, wird m Rd genannt. Lastabtragung Querkraft Die Querkraft (vertikale Kraft aus der Balkonplatte) wird vom Beton in die gebogene Ecke des Querkraftstabes eingeleitet. Dort wird sie durch eine Kraftzerlegung (Kräftedreieck) in eine Zugkraft im Querkraftstab und eine Druckkraft im HTE- Drucklager zerlegt. Auf der Deckenseite wird die Zugkraft aus dem Querkraftstab in der Biegung wieder umgelenkt und über den geraden Stabanteil und den Beton in die Decke eingeleitet. Damit der Querkraftstab auf Zug belastet wird ist es notwendig den so einzubauen, dass der Querkraftstab von aussen unten nach innen oben verläuft. Die maximal mögliche Querkraft, die übertragen werden kann, wird V Rd genannt. M e Typ K: Lastabtragung Moment V Typ K: Lastabtragung Querkraft 22
Lastabtragung G q g l k Typ K: Lastannahmen Lastannahme Die Lastannahmen für einen Balkon mit werden nach SIA 261 ermittelt. In der Abbildung ist dargestellt welche Lasten im Normalfall für die Bemessung des angenommen werden. Es werden ständige (g d, G d ) und nichtständige (q d ) Lasten angenommen. Die Einspannstelle sollte 100 mm hinter dem Dämmkörper angenommen werden. M Rd max l k Typ K: Momentenverlauf V Rd max l k Typ K: Querkraftverlauf 23
Lastfall Erdbeben Typ EQ Typ EQ Typ EQ Typ K und Typ EQ: Aufnahme von Erdbebenlasten Gebäude in einer seismischen Zone (Erdbebengebiet) müssen zusätzliche Lasten aus dem Erdbeben aufnehmen. Der Balkon gilt grundsätzlich als aussenliegendes Bauteil. Hierfür gelten landesspezifische Bestimmungen. Die Bemessungswerte der Gesamteinwirkung auf das Bauteil nach SIA 160 bei Erdbeben werden mit abgeminderten Teilsicherheitsbeiwerten ermittelt. Daher dürfen beim Auftreten der Erdbebenbelastung Sicherheitsreserven im Typ K aktiviert werden. Im Folgenden wird die Wirkungsweise des Typ EQ erläutert, der im Zusammenwirken mit dem Typ K die Lasten aus Erdbeben aufnehmen kann. Die Anzahl der Typ EQ wird nach den statischen Erfordernissen festgelegt. Bei einem Erdbeben können folgende Schwingungen auftreten: horizontal in Richung der beiden Gebäudeachsen, sowie nach oben und nach unten durch Frequenzüberlagerung. Der Balkon macht diese Bewegungen verzögert mit. Daraus resultieren die folgenden Beanspruchungen. 24
Lastfall Erdbeben Bewegungsrichtung Gebäude längs zur Dämmfuge: Beanspruchung Querkraft horizontal Die horizontalen Anteile der Querkraft werden durch die horizontal liegenden Querkraftstäbe des Typ EQ und dem Zugstab des Typ K aufgenommen. Lastachse Typ K und EQ: Lastabtragung einer horizontalen Querkraft. 25
Lastfall Erdbeben Bewegungsrichtung Haus in Richtung des Balkons: Beanspruchung Druckkraft senkrecht zur Dämmfuge Die horizontale Druckkraft wird durch ein Zusammenwirken der Zugstäbe und Drucklager des Typ K und des Typ EQ abgetragen. Hierbei werden die Zugstäbe entlastet. Bewegungsrichtung senkrecht zur Dämmfuge: Druckbeanspruchung Typ K und Typ EQ: Lastabtragung einer Druckkraft senkrecht zur Dämmfuge 26
Lastfall Erdbeben Bewegungsrichtung Haus entgegengesetzt zum Balkon: Beanspruchung Zugkraft senkrecht zur Dämmfuge Die horizontale Zugkraft wird durch die Zugstäbe des Schöck Isokorb Typ EQ abgetragen. Bewegungsrichtung senkrecht zur Dämmfuge: Zugbeanspruchung Typ K und Typ EQ: Lastabtragung einer Zugkraft senkrecht zur Dämmfuge 27
Verformung G q g w l k Verformung einer Balkonplatte ohne 10.000 knm/rad/m w 2 w 1 250.000 kn/m Verformung einer Balkonplatte mit Verformung Eine Balkonplatte verformt sich aufgrund der Belastung. Die Verformung ist an der Kragarmspitze messbar und resultiert aus der Verdrehung der Decke und der Verformung der Balkonplatte. Der ist näherungsweise wie zwei Federn zu betrachten. Die obere Feder simuliert den Zugstab, die untere Feder simuliert das HTE Drucklager. Bei einer Belastung durch das Biegemoment wird die untere Feder (das HTE Drucklager) zusammengedrückt, und die obere Feder auseinadergezogen. Dadurch entsteht ein Verdrehwinkel α im. Dieser wird statisch durch eine Drehfeder abgebildet (siehe Abbildung). : Zugstab und Druckmodul wirken als Feder Der wird zwischen Decke und Balkonplatte angeordnet. Dies bedeutet, dass zusätzlich zu der Verformung aus der Verformung der Balkonplatte eine Verformung aus dem berücksichtigt wird. Der Verformungsfaktor tan α ist im Produktkapitel angegeben. 28
Verformung/Überhöhung Biegeschlankheit ü Horizontalachse Überhöhung der Schalung beim Betonieren Überhöhung Um die Verformung eines Balkons auszugleichen darf beim Einbau die Schalung überhöht werden. Die Überhöhung wird für den Normalfall so gewählt, dass sich die Verfomung aus der ständigen Einwirkung kombiniert mit einem Anteil der veränderlichen Einwirkung horizontal ±5 mm einstellt (Empfehlung Schöck: g+1/2q). Die Entwässerungsrichtung sollte berücksichtigt werden. Diese kann nach außen oder innen gerichtet sein. Für eine Entwässerung nach aussen wird die Überhöhung vermindert. Für eine Entwässerung nach innen wird die Überhöhung erhöht. Die Gesamtüberhöhung für einen Balkon ist abhängig von mehreren Faktoren: Vom Anteil der Verformung aus dem Deckendrehwinkel, vom Anteil der Verformung der Balkonplatte, vom Anteil der Verformung aus dem und der Entwässerungsrichtung des Balkons. Für die Ermittlung der Überhöhung müssen alle Anteile der Verformung und die Entwässerungsrichtung berücksichtigt werden. h l k Typ K: Biegeschlankheit Biegeschlankheit Das Verhältnis der Höhe einer Platte zur Auskragungslänge nennt man Biegeschlankheit. Das Verhältnis der Höhe h der Balkonplatte zur Auskragungslänge l k (Biegeschlankheit) hat Einfluss auf das Schwingungsverhalten der Balkonplatte. Wir empfehlen das Verhältnis der Höhe der Balkonplatte h zur Auskragungslänge l k zu begrenzen. Das Verhältnis der Höhe h der Balkonplatte zur Auskragungslänge l k (Biegeschlankheit) in Abhängigkeit der Höhe des H wird im jeweiligen Produktkapitel angegeben. 29
Ermüdung Temperatureinwirkung Temperaturverformung und mögliche Rißbildung einer Balkonplatte ohne Zusammenziehen einer Balkonplatte durch Abkühlung, Belastung des Ausdehnung einer Balkonplatte durch Erwärmung, Belastung des 30
Ermüdung Temperatureinwirkung l l : Verformung bei thermischer Belastung Eine Balkonplatte dehnt sich bei Erwärmung aus und zieht sich bei Abkühlung zusammen. Bei einer durchlaufenden Balkonplatte können an dieser Stelle infolge Zwängungen Risse in der Betonplatte entstehen, durch die Feuchtigkeit eindringen kann. Der definiert eine Dehnfuge. Die Zugstäbe und die Querkraftstäbe im werden dadurch immer wieder minimal quer zu ihrer Achse ausgelenkt. l In Versuchen wurde getestet, dass der mindestens einer Beanspruchung von 100 Lastwechsel, Auslenkung l ±2,0 mm 2000 Lastwechsel, Auslenkung l ±1,7 mm 20 000 Lastwechsel, Auslenkung von l ±1,1 mm standhält. Wenn man von einer symmetrischen Balkonplatte ausgeht, dann werden die Zugstäbe und Querkraftstäbe des in der Mitte der Balkonplatte nicht ausgelenkt, die Stäbe an den Rändern der Balkonplatte werden stärker ausgelenkt. 31
Ermüdung Dehnfugen Daher empfehlen wir die Länge der Balkonplatte je nach Typ auf ein bestimmtes Mass zu begrenzen. Für den Typ K beträgt dieses Mass 11,30 m. Wird die Balkonplatte über Eck geführt, ist von der Ecke aus nur die halbe Länge ausführbar. Soll eine Balkonplatte länger ausgeführt werden, sind Dehnfugen auszubilden. Bei einer Dehnfuge wird die Balkonplatte getrennt. Damit sich keine unterschiedlichen Durchbiegungen der beiden Plattenteile ergeben wird dazwischen ein Schöck Dorn Typ ESD angeordnet. Schöck Dorn: Dehnfugenausbildung 32
Auflagerort/Bemessungsschnitt l b l k Typ K: statisches System Das Auflager wird 100 mm hinter der Dämmkörperkante angenommen. l k = Systemkraglänge für Isokorb -Bemessung l b = geometrische Kraglänge ab Aussenkante des (Dämmkörper) 33
FEM-Richtlinie G g q ad/m m Typ K: näherungsweise Annahme der Federsteifigkeiten V M M V Typ K: Schnittgrößen Balkon ermitteln, auf Deckenplatte ansetzen FEM-Richtlinie Empfohlene Methode zur Bemessung von Typen mittels FEM-Systemen: Balkonplatte von der Tragstruktur des Gebäudes entkoppeln Schnittgrößen am Balkonplattenauflager und Berücksichtigung der Federwerte (hinreichend genaue Näherung des Tragverhaltens) ermitteln 10.000 knm/rad/m (Drehfeder) 250.000 kn/m 2 (Senkfeder) Typ wählen und die errechneten Werte v ed und m ed als äussere Randlasten auf die Tragstruktur des Gebäudes ansetzen. Die Steifigkeiten im Auflagerbereich der Tragstruktur (Decke/Wand) werden im Normalfall als unendlich steif angenommen. Nur bei stark unterschiedlichen Steifigkeitsverhältnissen vom angeschlossenen und stützenden Bauteil sind die linear veränderlichen Momente und Querkräfte entlang des Plattenrandes zu berücksichtigen. 5 FEM-Richtlinie Der kann keine Drillmomente übertragen. 34
3 Checkliste Ist der zum statischen System passende Typ gewählt? Typ Q gilt als reiner Querkraftanschluss (Momentengelenk). Sind die Einwirkungen am -Anschluss auf Bemessungsniveau ermittelt? Ist die Systemkraglänge, bzw. die Systemstützweite zugrunde gelegt? Ist bei der Berechnung mit FEM die Schöck FEM-Richtlinie berücksichtigt? Ist die für den jeweiligen Typ erforderliche Mindestplattendicke H min berücksichtigt? Ist bei der Wahl der Bemessungswerte die Mindestbetongüte und die Betondeckung berücksichtigt? Wurde bei V Rd der jeweilige Grenzwert der Plattentragfähigkeit geprüft? Sind die maximal zulässigen Dehnfugenabstände berücksichtigt? Wurde bei der Verformungsberechnung der Gesamtkonstruktion die zusätzliche Verformung infolge berücksichtigt und das Überhöhungsmass in die Werkpläne eingetragen? Ist bei der resultierenden Überhöhungsangabe die Entwässerungsrichtung berücksichtigt? Ist das Überhöhungsmass in die Werkpläne eingetragen? Wurde, der für den jeweiligen Typ, in Verbindung mit Elementdecken in der Druckfuge erforderliche Ortbetonstreifen in die Ausführungspläne eingezeichnet? Sind die Empfehlungen zur Begrenzung der Biegeschlankheit eingehalten? Ist die jeweils erforderliche bauseitige Anschlussbewehrung definiert? Ist bei einem Anschluss an eine Decke mit Höhenversatz oder an eine Wand die erforderliche Bauteilgeometrie vorhanden? Ist eine Sonderkonstruktion erforderlich? Sind planmässig vorhandene Horizontallasten z.b. aus Winddruck oder Erdbeben berücksichtigt? Ist dafür zusätzlich ein Typ EQ erforderlich? Sind die Anforderungen hinsichtlich Brandschutz geklärt und ist der entsprechende Zusatz (-R90 bzw. -R120) in der Isokorb -Typenbezeichnung in den Ausführungsplänen eingetragen? Sind die bei Vollfertig-Balkonen evtl. erforderlichen Unterbrechungen für die stirnseitigen Transportanker berücksichtigt? Ist der maximale Achsabstand der Isokorb -Stäbe von 300 mm eingehalten? Ist bei einem Linienanschluss des Ergänzungstyp EQ in Kombination mit mehreren der Länge 1 m die Verminderung der Bemessungswerte des Linienanschlusses berücksichtigt? 35
Einbaurichtlinien UK IK 37
Einbaurichtung Der ist nicht symmetrisch aufgebaut. Daher muss die Einbaurichtung unbedingt beachtet werden. Es ist notwendig auf den Plänen Schnitte darzustellen in denen die Lage des dargestellt ist. 5 Oberseite - Unterseite Der Schöck Isokorb ist nicht symmetrisch aufgebaut. Daher muss die Einbaurichtung unbedingt beachtet werden. Die Lastabtragung des Moments wird durch den oben liegenden Zugstab gewährleistet. Es ist notwendig auf den Plänen Schnitte darzustellen in denen die Lage des definiert ist. M e Typ K: Lastabtragung Moment 4 Gefahrenhinweis Zugstab muss oben liegen Der muss mit der richtigen Orientierung (oben-unten) eingebaut werden. Der Zugstab muss oben liegen. Die Oberseite des ist durch den Produktaufkleber definiert. Typ K richtiger Einbau: Zugstab oben Typ K falscher Einbau: Zugstab unten 38
Einbaurichtung 5 Balkonseite - Deckenseite Der ist nicht symmetrisch aufgebaut. Daher muss die Einbaurichtung unbedingt beachtet werden. Der Querkraftstab muss von der Balkonseite unten zur Deckenseite schräg nach oben angeordnet werden, damit die Querkraft als Zugkraft im Stab übertragen wird. 3 Merkmale zeigen die Einbaurichtung: Der Balkonpfeil auf der Schiene. Die Beschriftung auf dem Aufkleber. Die Schrift auf dem Aufkleber des Typ K ist beim Einbau von der Deckenseite aus zu lesen. Die Orientierung des Querkraftstabes. Es ist notwendig auf den Plänen Schnitte darzustellen in denen die Lage des dargestellt ist. 4 Gefahrenhinweis Einbaurichtung Balkonseite - Deckenseite Der muss mit der richtigen Orientierung (Balkonseite-Deckenseite) eingebaut werden. Der Balkonpfeil muß in Richtung des Balkones zeigen. Der Querkraftstab muß von der Balkonseite unten schräg zur Deckenseite oben verlaufen. V Typ K: Lastabtragung Querkraft Typ K richtiger Einbau: Querkraftstab von der Balkonseite unten zur Deckenseite schräg nach oben Typ K falscher Einbau: Querkraftstab von der Balkonseite oben zur Deckenseite schräg nach unten 39
Ortbetonbauweise Der ist in der Ortbetonbauweise und im Fertigteilbau zu verwenden. Der Balkon mit dem kann direkt oder indirekt gelagert werden. Im Folgenden ist der der Einbau in Ortbetonbauweise bei einer direkten Lagerung des Balkons dargestellt. Beim Einbau in Ortbetonbauweise sind grundsätzlich diese Schritte zu beachten: Bauseitige Bewehrung anordnen, Isokorb einsetzen, Betonieren, aushärten nach nationalen Vorschriften weitere 28 Tage unterstützen Der Formschluss des Drucklagers zum frisch gegossenen Beton ist sicherzustellen, daher müssen Betonierfugen unterhalb der Unterkante des (UK IK) angeordnet werden. Detaillierte Einbauanleitungen für die Produkte sind im Abschnitt Einbau dargestellt. UK D UK IK = Betonierfuge Typ K: Schalungs- und Bewehrungsvorbereitung für das Betonieren. Betonierfuge Wand = UK Schalung Balkon! UK IK Typ K: Bewehrungsvorbereitung für das Betonieren und Setzen des Typ K 40
Ortbetonbauweise Die Kraftübertragung vom Drucklager in den Beton erfolgt über den Formschluss vom Drucklager zum frisch gegossenen Ortbeton. Daher muss auf der Baustelle darauf geachtet werden, dass eine Vergussfuge von mind. 50 mm (5 cm) neben dem Drucklager eingehalten wird. Für andere Typen aus dem Produktprogramm kann auch ein anderer Abstand erforderlich sein. Dieser ist im Produktteil angegeben. Typ K: Formschluss HTE-Drucklager UK IK Typ K: Verfüllen des Ortbeton. Formschluss Drucklager beachten! 41
Fertigteilbauweise Der ist in der Ortbetonbauweise und im Fertigteilbau zu verwenden. Der Balkon mit dem kann im Fertigteilwerk in die Balkonplatte einbetoniert werden und mit der Balkonplatte auf die Baustelle geliefert werden. Im Folgenden ist der Einbau in Verbindung mit einem Fertigbalkon und einer Fertigteildecke bei einer indirekten Lagerung des Balkons dargestellt. Bei den dargestellten dicken Fertigteildecken ist besonders auf die Schubverbindung zwischen Ortbeton und Fertigteil zu achten! Typ K: Formschluss HTE-Drucklager Die Kraftübertragung vom Drucklager in den Beton erfolgt über den Formschluss vom Drucklager zum frisch gegossenen Ortbeton. Daher muss auf der Baustelle darauf geachtet werden, dass eine Vergussfuge von mind. 50 mm (5 cm) neben dem Drucklager eingehalten wird. Für andere Typen aus dem Produktprogramm kann auch ein anderer Abstand erforderlich sein. Dieser ist im Produktteil angegeben. Typ K: Schalungs- und Bewehrungsvorbereitung für das Einbringen der Fertigteilplatte mit einbetoniertem Typ K 42
Fertigteilbauweise Typ K: Verfüllen des Ortbetonstreifen (Druckfuge) 43
Bauphysikalische Kennwerte Typ QP, QP-VV Feuerwiderstandsklasse R0 Typ QP10S-VV QP20S-VV QP30S-VV QP40M-VV H [mm] 160 0.677 0.118 170 0.708 0.113 180 0.737 0.109 190 0.766 0.104 200 0.794 0.101 210 0.821 0.097 220 0.847 0.094 230 0.873 0.092 240 0.898 0.089 250 0.922 0.087 260 0.934 0.086 270 0.956 0.084 280 0.978 0.082 0.579 0.138 0.606 0.132 0.633 0.126 0.659 0.121 0.685 0.117 0.710 0.113 0.734 0.109 0.757 0.106 0.780 0.103 0.803 0.100 0.816 0.098 0.837 0.096 0.857 0.093 0.540 0.148 0.566 0.141 0.591 0.135 0.615 0.130 0.639 0.125 0.661 0.121 0.684 0.117 0.706 0.113 0.727 0.110 0.747 0.107 0.768 0.104 0.787 0.102 0.806 0.099 0.437 0.183 0.455 0.176 0.473 0.169 0.490 0.163 0.507 0.158 0.524 0.153 0.537 0.149 0.553 0.145 0.569 0.141 Feuerwiderstandsklasse R0 Typ QP50M-VV QP60M-VV QP70L-VV QP80L-VV H [mm] 200 0.396 0.202 210 0.413 0.194 220 0.429 0.187 230 0.445 0.180 240 0.461 0.174 250 0.477 0.168 260 0.489 0.164 270 0.504 0.159 280 0.519 0.154 0.399 0.201 0.415 0.193 0.432 0.185 0.447 0.179 0.463 0.173 0.478 0.167 0.494 0.162 0.508 0.157 0.523 0.153 0.332 0.241 0.346 0.231 0.360 0.222 0.374 0.214 0.388 0.206 0.402 0.199 0.413 0.194 0.426 0.188 0.439 0.182 0.299 0.267 0.312 0.256 0.325 0.246 0.338 0.236 0.351 0.228 0.364 0.220 0.374 0.214 0.386 0.207 0.398 0.201 Äquivalenter Wärmedurchlasswiderstand in (m² K)/W λ eq Äquivalente Wärmeleitfähigkeit in W/(m K) Bauphysik 183
Bauphysikalische Kennwerte Typ QP, QP-VV Feuerwiderstandsklasse R90 Typ QP10S QP20S QP30S QP40M H [mm] 160 0.684 0.117 170 0.711 0.113 180 0.736 0.109 190 0.761 0.105 200 0.784 0.102 210 0.807 0.099 220 0.829 0.097 230 0.849 0.094 240 0.869 0.092 250 0.889 0.090 260 1.010 0.079 270 1.033 0.077 280 1.055 0.076 0.611 0.131 0.638 0.125 0.663 0.121 0.687 0.116 0.711 0.113 0.734 0.109 0.755 0.106 0.777 0.103 0.797 0.100 0.817 0.098 0.898 0.089 0.920 0.087 0.941 0.085 0.587 0.136 0.612 0.131 0.637 0.126 0.660 0.121 0.683 0.117 0.705 0.113 0.726 0.110 0.747 0.107 0.767 0.104 0.786 0.102 0.854 0.094 0.875 0.091 0.895 0.089 0.523 0.153 0.542 0.148 0.560 0.143 0.578 0.138 0.595 0.134 0.612 0.131 0.676 0.118 0.695 0.115 0.713 0.112 Feuerwiderstandsklasse R90 Typ QP50M QP60M QP70L QP80L H [mm] 200 0.492 0.163 210 0.511 0.157 220 0.529 0.151 230 0.546 0.146 240 0.563 0.142 250 0.580 0.138 260 0.627 0.128 270 0.645 0.124 280 0.663 0.121 0.517 0.155 0.536 0.149 0.554 0.144 0.572 0.140 0.590 0.136 0.607 0.132 0.653 0.123 0.671 0.119 0.688 0.116 0.420 0.191 0.436 0.183 0.452 0.177 0.467 0.171 0.482 0.166 0.497 0.161 0.543 0.147 0.559 0.143 0.575 0.139 0.391 0.205 0.406 0.197 0.422 0.190 0.437 0.183 0.451 0.177 0.466 0.172 0.500 0.160 0.515 0.155 0.530 0.151 Äquivalenter Wärmedurchlasswiderstand in (m² K)/W λ eq Äquivalente Wärmeleitfähigkeit in W/(m K) Bauphysik 184
Bauphysikalische Kennwerte Typ QP, QP-VV Feuerwiderstandsklasse R90 Typ QP10S-VV QP20S-VV QP30S-VV QP40M-VV H [mm] 160 0.539 0.148 170 0.563 0.142 180 0.586 0.137 190 0.608 0.132 200 0.630 0.127 210 0.650 0.123 220 0.670 0.119 230 0.690 0.116 240 0.708 0.113 250 0.727 0.110 260 0.812 0.098 270 0.833 0.096 280 0.854 0.094 0.482 0.166 0.504 0.159 0.526 0.152 0.548 0.146 0.568 0.141 0.589 0.136 0.608 0.132 0.627 0.128 0.646 0.124 0.664 0.120 0.722 0.111 0.741 0.108 0.761 0.105 0.460 0.174 0.482 0.166 0.503 0.159 0.524 0.153 0.543 0.147 0.563 0.142 0.582 0.138 0.600 0.133 0.618 0.129 0.636 0.126 0.685 0.117 0.703 0.114 0.721 0.111 0.382 0.209 0.397 0.201 0.412 0.194 0.427 0.188 0.441 0.182 0.455 0.176 0.495 0.162 0.510 0.157 0.525 0.152 Feuerwiderstandsklasse R90 Typ QP50M-VV QP60M-VV QP70L-VV QP80L-VV H [mm] 200 0.354 0.226 210 0.368 0.217 220 0.383 0.209 230 0.397 0.202 240 0.410 0.195 250 0.424 0.189 260 0.454 0.176 270 0.468 0.171 280 0.482 0.166 0.360 0.222 0.374 0.214 0.389 0.206 0.403 0.199 0.416 0.192 0.430 0.186 0.458 0.175 0.472 0.169 0.486 0.165 0.299 0.267 0.312 0.257 0.324 0.247 0.336 0.238 0.348 0.230 0.360 0.222 0.388 0.206 0.400 0.200 0.413 0.194 0.275 0.291 0.286 0.279 0.298 0.268 0.310 0.258 0.321 0.249 0.332 0.241 0.353 0.227 0.365 0.219 0.376 0.213 Äquivalenter Wärmedurchlasswiderstand in (m² K)/W λ eq Äquivalente Wärmeleitfähigkeit in W/(m K) Bauphysik 185
Bauphysikalische Kennwerte Typ D Feuerwiderstandsklasse R0 Typ D10M-VV6 D20M-VV6 D30M-VV8 D40M-VV8 D50M-VV8 H [mm] 160 0.543 0.147 170 0.569 0.141 180 0.595 0.134 190 0.620 0.129 200 0.645 0.124 210 0.668 0.120 220 0.692 0.116 230 0.714 0.112 240 0.737 0.109 250 0.758 0.105 260 0.772 0.104 270 0.792 0.101 280 0.812 0.099 0.422 0.190 0.444 0.180 0.465 0.172 0.486 0.165 0.506 0.158 0.527 0.152 0.546 0.146 0.566 0.141 0.585 0.137 0.603 0.133 0.617 0.130 0.635 0.126 0.652 0.123 0.312 0.257 0.329 0.243 0.345 0.232 0.362 0.221 0.378 0.212 0.394 0.203 0.410 0.195 0.425 0.188 0.441 0.181 0.456 0.175 0.468 0.171 0.483 0.166 0.497 0.161 0.268 0.299 0.282 0.283 0.297 0.269 0.312 0.257 0.326 0.245 0.340 0.235 0.354 0.226 0.368 0.217 0.381 0.210 0.395 0.203 0.406 0.197 0.419 0.191 0.432 0.185 0.234 0.341 0.248 0.323 0.261 0.307 0.274 0.292 0.286 0.279 0.299 0.267 0.312 0.257 0.324 0.247 0.336 0.238 0.348 0.230 0.359 0.223 0.371 0.216 0.382 0.209 Feuerwiderstandsklasse R90 Typ D10M-VV6 D20M-VV6 D30M-VV8 D40M-VV8 D50M-VV8 H [mm] 160 0.475 0.168 170 0.499 0.160 180 0.522 0.153 190 0.545 0.147 200 0.568 0.141 210 0.590 0.136 220 0.611 0.131 230 0.632 0.127 240 0.653 0.123 250 0.673 0.119 260 0.687 0.116 270 0.706 0.113 280 0.725 0.110 0.380 0.211 0.400 0.200 0.419 0.191 0.439 0.182 0.458 0.175 0.476 0.168 0.495 0.162 0.513 0.156 0.530 0.151 0.548 0.146 0.562 0.142 0.578 0.138 0.594 0.135 0.288 0.278 0.304 0.263 0.320 0.250 0.335 0.239 0.350 0.228 0.365 0.219 0.380 0.210 0.395 0.203 0.409 0.195 0.423 0.189 0.435 0.184 0.449 0.178 0.463 0.173 0.250 0.320 0.264 0.303 0.278 0.288 0.292 0.274 0.305 0.262 0.318 0.251 0.332 0.241 0.345 0.232 0.358 0.224 0.370 0.216 0.381 0.210 0.394 0.203 0.406 0.197 0.221 0.362 0.233 0.343 0.246 0.326 0.258 0.310 0.270 0.296 0.282 0.283 0.294 0.272 0.306 0.262 0.318 0.252 0.329 0.243 0.339 0.236 0.350 0.228 0.362 0.221 Äquivalenter Wärmedurchlasswiderstand in (m² K)/W λ eq Äquivalente Wärmeleitfähigkeit in W/(m K) Bauphysik 186
Bauphysikalische Kennwerte Typ ABXT Feuerwiderstandsklasse R0/R90 Typ H [mm] ABXT R0 150 0.611 0.197 160 0.645 0.186 170 0.678 0.177 180 0.710 0.169 190 0.742 0.162 200 0.773 0.155 210 0.804 0.149 220 0.834 0.144 230 0.864 0.139 240 0.892 0.134 250 0.921 0.130 λ eq ABXT R90 λ eq 0.550 0.218 0.577 0.208 0.604 0.199 0.629 0.191 0.654 0.183 0.679 0.177 0.703 0.171 0.726 0.165 0.749 0.160 0.771 0.156 Äquivalenter Wärmedurchlasswiderstand in (m² K)/W λ eq Äquivalente Wärmeleitfähigkeit in W/(m K) Bauphysik 187
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