Alfred Stein Fassaden aus Naturund Betonwerkstein Konstruktion und Bemessung nach DIN 18516 Callwey
1 Vorwort 8 2 Einleitung 9 3 Fassadenaufbau 17 3.1 Allgemeines 17 3.2 Gebäudeyerkleidung,, 17 3.3 Hinterlüftung.' 19 3.4 Wärmedämmschicht 20 3.5 Verankerung 23 4 Materialkennwerte 25 4.1 Raumgewichte 25 4.2 Druckfestigkeit 26 4.3 Biegezugfestigkeit 26 4.4 Thermische Ausdehnung 29 4.5 Elastizitätsmodul 30 4.6 Dornausbruchwert 31 4.7 Steckdorn 33 4.8 Dübelausbruch werte 33 4.9 Prüfzeugnisse 37 5 Belastung der Fassadenplatten 39 5.1 Eigenlasten 40 5.2 Verkehrslasten 42 5.3 Windlast 43 5.4 Schnee-und Eisbelastung 50 5.5 Transport- und Montagezustände 52 5.6 Zwängungen 53 5.6.1 Zwängungen aus Längenänderung 53 5.6.2 Zwängungen aus Verwölbung 54 5.7 Sonderlasten 55 6 Fassadenkonstruktion 57 6.1 Allgemeines 57 6.2 Plattenlagerung 57 6.3 Auflagerkräfte 59 6.3.1 Horizontale Lasten 60 6.3.2 Vertikale Lasten 67 6.4 Befestigungsmittel 70 6.4.1 Dornbefestigung 70 6.4.2 Steckdorn 72 6.4.3 Schraubanker 73 6.4.4 Nutlagerung 74 6.4.5 Hinterschnittdübel 76 6.5 Verankerung 11 6.5.1 Einmörtelanker 78 6.5.1.1 Traganker 78 6.5.1.2 Halteanker 82 6.5.1.3 Gerüstanker 82 6.5.1.4 Ankerstatik 85 6.5.2 Schnellmontageanker 90 6.5.2.1 Traganker 92 6.5.2.2 Halteanker 92 6.5.2.3 Ankerstatik 92 6.5.3 Unterkonstruktionen 93 6.5.3.1 Vertikalschienensystem 96 6.5.3.2 Horizontalschienensystem 101 6.5.3.3 Kassettenelemente.. 103 6.6 Leibungen 105 6.7 Aufmaß 113 6.8 Technische Bearbeitung 113 6.9 Verlegepläne 119 7 Plattenbemessung 121 7.1 Allgemeines 121 7.2 Mindestdicken 121 7.3 Randabstände der Befestigung 122 7.4 Spannungsnachweis 122 7.4.1 Zulässige Spannungen 122 7.4.2 Spannungsermittlung 123 7.5 Scheibenspannung 124 7.6 Biegemomente und Spannungen... 124 7.6.1 Fassadenplatte 124 7.6.2 Leibungsplatten 126 1.1 Plattenbemessung 126 7.8 Nachweis Befestigungsmittel 127 8 Beispiele 129 8.1 Beispiell 129 8.2 Beispiel 131
8.3 Beispiel 3 133 8.4 Beispiel 4 136 8.5 Beispiel 5 138 8.6 Beispiel 6 140 8.7 Beispiel 7 143 8.8 Beispiel 8 145 8.9 Beispiel 147 8.10 Beispiel 10 149 8.11 Beispiel^..-. r 151 8.12 Beispiel'l2 ". 153 8.13 BeispielB 155 8.14 Beispiele 160 9 Plattenbefestigung/ Verankerung 167 9.1 Zwängungen der Verankerung... 167 9.1.1 Zwängungen aus Längenänderung 167 9.1.2 Zwängungen aus Verwölbung 176 9.2 Befestigung 183 9.2.1 Allgemeines 183 9.2.2 Dornlagerung 189 9.2.2.1 Einfluss der Materialüberdeckung 190 9.2.2.2 Einfluss der Lastausmitte (Kopfmoment)..193 9.2.2.3 Einfluss der Plattenbiegespannung 199 9.2.2.4 Einfluss des Randabstandes 200 9.2.3 Steckdorn 205 9.2.3.1 Einfluss der Materialüberdeckung 213 9.2.3.2 Einfluss des Randabstandes 215 9.2.3.3 Einfluss von Dauerlasteinwirkung 220 9.2.3.4 Einfluss von dynamischen Lasten 221 9.2.3.5 Frost-Tau-Wechsel... 222 9.2.3.6 Einfluss der Schraubenvorspannung 222 9.2.3.7 Einfluss der Plattenbiegespannung 232 9.2.3.8 Traglast des Steckdorns 233 9.2.4 Hinterschnittdübel 233 9.2.4.1 Einfluss der Materialüberdeckung 234 9.2.4.2 Einfluss des Kopf momentes 248 9.2.4.3 Einfluss einer Einmörtelung 250 9.2.4.4 Einfluss der Plattenbiegespannung 251 9.2.4.5 Einfluss der Setztiefe 253 9.2.4.6 Einfluss von Dauerlasteinwirkung 254 9.2.4.7 Einfluss von dynamischen Lasten 255 9.2.4.8 Frost-Tau-Wechsel...255 9.2.4.9 Einfluss des Randabstandes 256 10 Befestigung von Leibungsplatten 261 10.1 Allgemeines 261 10.2 Klammer 262 10.3 Doppelklammer 264 10.4 Seitenblech 267 10.5 Rahmenanker 269 10.6 Fachwerkanker 272 10.7 Innenwinkel 274 10.7.1 Steifigkeiten von Winkelverbindungen 275 10.7.1.1 Allgemeines 275 10.7.1.2 Querzugsteifigkeit.. 277 10.7.1.3 Biegesteifigkeit 287 10.7.1.4 Innere Hebelarme für Querzug und Biegung 293 10.7.1.5 Federelemente in Schraubenachse 299 10.7.1.6 Befestigungsmittellast 301 10.7.1.7 Elastische Lagerung 305
10.7.1.8 Traglast Tragwinkel 315 10.7.1.9 Nachweis Gebrauchstauglichkeit 323 10.8 Winkelschiene 325 11 Ermittlung der Spannung 331 11.1 Allgemeines 331 11.2 Scheibenspannungen /... 342 11.2.1 Ersatzbalkenverfahren 342 11.2.2 Genaueres Verfahren 343 11.2.3 Berücksichtigung der Scheibenspannung 344 11.3 Biegemomentenermittlung 346 11.3.1 Allgemeines 346 11.3.2 Einseitig überkragende Platte 346 11.3.3 Beidseitig überkragende Platte 347 11.3.4 Dreipunktgelagerte Platte (Typl) 347 11.3.5 Dreipunktgelagerte Platte (Typ II) 348 11.3.6 Vierpunktgestützte Platte (Innen Verankerung) 348 11.3.7 Vierpunktgestützte Platte (Randlasten) 349 11.3.8 Dreipunktgestützte Platte (symmetrische Innen Verankerung) 349 11.3.9 Dreipunktgestützte Platte (unsymmetrische Innen Verankerung) 350 11.4 Leibungen 351 11.4.1 Winkelplatten 351 10.4.1.1 Allgemeines 351 10.4.1.2 Rechenverfahren 351 10.4.1.3 Berechnung mit Ersatzsystem 351 10.4.1.4 Vergleich 352 11.4.2 Leibungsplatten 354 10.4.2.1 Allgemeines 354 10.4.2.2 Rechenverfahren...356 10.4.2.3 Berechnung mit Ersatzsystem 356 10.4.2.4 Vergleich 356 10.4.2.5 Vereinfachtes Verfahren 356 11.4.3 Beispiele 364 10.4.3.1 Beispiell 364 10.4.3.2 Beispiel 368 11.4.4 Spannungen im' Verbindungsbereich 373 11.4.5 Bauteil versuche Leibung....376 11.5 Optimierung 377 11.6 Interaktionsdiagramme 380 12 Platten auf nachgiebiger Unterkonstruktion 385 12.1 Allgemeines 385 12.2 Plattensteifigkeit 394 12.3 SteifigkeitUnterkonstruktion...395 12.4 Ermittlung des statischen Systems 396 13 Elektronische Berechnungsverfahren 407 13.1 Allgemeines 407 13.2 Finite-Elemente-Methode 407 13.3 Einfache Näherungsverfahren... 410 14 Diagramme und Tabellen 425 14.1 Steifigkeit und Zwangskräfte von Winkelverbindungen 426 14.2 Einheitsverformung von Fassadenplatten 428 14.3 Scheibenspannungen 431 14.4 Interaktionsdiagramme für Fassadenbemessung 434 14.5 Spannungen aus Leibungsplatten... 493 14.6 Verformungsbegrenzungen bei Leibungen 497 14.7 Momentenbeiwerte für dorngelagerte Platten (Flächenlast) 499 14.8 Momentenbeiwerte für hinterschnittverankerte Platten (Flächenlast) 503 * 14.9 Momentenbeiwerte für hinterschnittverankerte Platten (Einzellast) 510
14.10 Befestigungsmittellast bei Winkelverbindungen 519 14.11 Bemessung Winkelverbindung... 599 14.12 Momentenbeiwerte für dorngelagerte Platten (Flächenlast) 615 Momentenbeiwerte für Winkelplatten 632 14.13 Momentenbeiwerte für Leibungsplatten 649 14.14 Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten 653 14.15 Prüfzeugnisse 663 15 Literaturverzeichnis 692 16 Stichwortverzeichnis 697