Mauerwerk-Kalender 2012 E-Book

• Herausgeber: Wiley-VCH
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 1165

Veröffentlichungsjahr: 2014

Beschreibung

Der Schwerpunkt dieser Ausgabe liegt auf dem Eurocode 6 mit seinen deutschen Nationalen Anhängen. Die Regelungen der Norm zu Bemessung und Konstruktion sowie zur Ausführung von Mauerwerksbauten werden prägnant erläutert und kommentiert. Somit wird eine wichtige Anwendungshilfe für die Ingenieurpraxis gegeben. Außerdem werden wie gewohnt auch im 37. Jahrgang sämtliche zulassungsbedürftige Neuentwicklungen vorgestellt und die Baustoffeigenschaften aller Mauerwerkarten, Mauersteine und Mauermörtel aufgeführt.

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

Autoren

Beiträge früherer Jahrgänge

A Baustoffe · Bauprodukte

I Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermörtel, Mauerwerk und Putzen

1 Allgemeines

2 Eigenschaftskennwerte von Mauersteinen

3 Eigenschaftswerte von Mauermörteln

4 Verbundeigenschaften zwischen Stein und Mörtel

5 Eigenschaftswerte von Mauerwerk

6 Feuchtigkeitstechnische Kennwerte von Mauersteinen, Mauermörtel und Mauerwerk

7 Natursteine, Natursteinmauerwerk

8 Eigenschaftswerte von Putzen (Außenputz)

9 Literatur

II Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung

1 Mauerwerk mit Normal- oder Leicht- mörtel

2 Mauerwerk mit Dünnbettmörtel

3 Mauerwerk mit Mittelbettmörtel

4 Vorgefertigte Wandtafeln

5 Geschosshohe Wandtafeln

6 Schalungsstein-Bauarten

7 Trockenmauerwerk

8 Bewehrtes Mauerwerk

9 Ergänzungsbauteile

10 Literatur

B Konstruktion · Bauausfuhrung · Bauwerkserhaltung

I Eurocode 6 – Kommentar und Anwendungshilfe: DIN EN 1996-2/NA: Nationaler Anhang – Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten – Teil 2: Planung, Auswahl der Baustoffe und Ausfuhrung von Mauerwerk

NA 1 Anwendungsbereich

NA 2 Nationale Festlegungen zur Anwendung von DIN EN 1996-2:2010-12

NCI Anhang NA.D (informativ) Zweischaliges Mauerwerk

NCI Anhang NA.E (informativ) Bestimmungen für die Ausführung von Kellerwänden

NCI Anhang NA.F (informativ) Kontrollen und Prüfungen

II Mauerwerksertüchtigung durch Vorspannung mit Aramidstäben

1 Einleitung

2 Grundlagen zur Wirkungsweise einer Vorspannung

3 Instandsetzung/Vorspannung von historischem Mauerwerk (Bestandsmauerwerk)

4 Modellbildungen und Berechnungen bei vorgespanntem Mauerwerk

5 Versuchsbeschreibung und Versuchsdokumentation

6 Zusammenfassung und Ausblick

7 Literatur

III Dübeltechnik praxisnah, Teil 1: Befestigungstechnik im Mauerwerksbau mit Bemessungsbeispielen

1 Allgemeines

2 Verankerungsgrund und Befestigungen

3 Kunststoffdübel

4 Injektionsdübel

5 Einflüsse auf das Tragverhalten

6 Definition redundanter Systeme für Befestigungen mit Kunststoffdübeln

7 Versuche am Bauwerk für Dübel mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung

8 Versuche am Bauwerk für Dübel mit europäischer technischer Zulassung

9 Bemessung von Dübeln mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung

10 Bemessung von Dübeln mit europäischer technischer Zulassung

11 Typische Anwendungen von Dübeln in Mauerwerk

12 Bemessungsbeispiele

13 Zusammenfassung

14 Literatur

IV Dübeltechnik praxisnah, Teil 2: Bemessung und Ausführung von Sonderbefestigungen in Mauerwerk

1 Einführung

2 Befestigung von Gelenkarmmarkisen

3 Befestigung von Fassadengerüsten

4 Befestigung von Fenstern allgemein

5 Montage von Fenstern mit Anforderungen an die Einbruchhemmung

6 Fazit

7 Literatur

V Konstruktive Mauerwerk-Details mit bauphysikalischer Bewertung, Teil 1: Ziegel

1 Einleitung

2 Konstruktive Ausbildung von Deckenauflagern zur Vermeidung von Rissen

3 Aufnehmbare Längskraft von Mauerwerk in Abhängigkeit von der Deckenauflagertiefetiefe (a) und der Wanddicke (t)

4 Wärmebrücken

5 Baulicher Schallschutz – Stoßstellen

6 Fazit

7 Literatur

VI Typische Grundrisse im Mauerwerksbau

1 Einleitung

2 Prognose zum Wohnungsbau

3 Typologien im Wohnungsbau

4 Grundrisse

5 Massivhausgrundrisse – Studie

6 Statische Besonderheiten

7 Ergebnisse der Studie

8 Zusammenfassung

9 Literatur

VII Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 9: Schloss Steinort – Gründung, Gründungsschäden und Sanierung

1 Einführung

2 Situation und Baugeschichte

3 Problemstellung

4 Baugrundverhältnisse

5 Gründungsverhältnisse

6 Schadensursachen

7 Maßnahmen zum Erhalt des Schlosses

8 Zusammenfassung

9 Literatur

VIII Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 10: Hochwasserschutz-Ertüchtigung an historischen Mauerwerksgebäuden am Beispiel des historischen Gebäudeensembles der Stadt Grimma

1 Einleitung

2 Gebäudeertüchtigung an der Alten Amtshauptmannschaft Grimma

3 Gebäudeertüchtigung – Schloss Grimma

4 Gebäudeertüchtigung – Klosterkirche

5 Gebäudeertüchtigung – Gymnasium St. Augustin

6 Zusammenfassung

7 Literatur

C Bemessung

I Eurocode 6 – Kommentar und Anwendungshilfen: DIN EN 1996-1-1 und DIN EN 1996-1-1/NA: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten – Teil 1-1: Allgemeine Regeln für unbewehrtes Mauerwerk

1 Vorbemerkungen

2 Eingangswerte

3 Schnittkraftermittlung

4 Mauerwerk unter vertikaler Belastung

5 Teilflächenlasten

6 Mauerwerk unter Schubbelastung

7 Festlegungen für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit

8 Mauerwerk unter Erddruck

9 Natursteinmauerwerk

10 Zusammenfassung

11 Literatur

II Eurocode 6 – Kommentar: DIN EN 1996-3 und DIN EN 1996-3/NA: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten – Teil 3: Vereinfachte Berechnungsmethoden für unbewehrte Mauerwerksbauten

1 Vorbemerkungen

2 Normeninhalt

3 Eingangswerte

4 Bemessungswert des vertikalen Tragwiderstands

5 Wände unter Einzellasten

6 Wandscheiben

7 Kelleraußenwände

8 Vereinfachte Berechnungsmethode für unbewehrte Mauerwerkswände bei Gebäuden mit höchstens drei Geschossen

9 Vertikal nicht beanspruchte Innenwände mit begrenzter horizontaler Belastung

10 Vertikal nicht beanspruchte Wände mit gleichmäßig verteilter horizontaler Belastung

11 Literatur

III Einführung in die Mauerwerksbemessung nach der Normenreihe des Eurocode 6 und den Nationalen Anhängen

1 Entwicklung der Mauerwerksnormung

2 Normenwerk zum Eurocode 6

3 Grundlagen zur Bemessung von Mauerwerk nach EC 6

4 Beispielrechnung

5 Zusammenfassung

6 Literatur

D Bauphysik · Brandschutz

I Energieeffizienz und Mauerwerksbau: Passivhaus-Gebäudehülle mit KS als Grundlage für „Zero Emission Buildings„

1 Grundlagen – Effizienz

2 Grundlagen – Plusenergietechnik

3 Energetische Berechnung

4 Entwurfskriterien und Komfortfaktoren

5 Hocheffiziente Wandkonstruktionen

6 Solare Gewinne – transparente Bauteile

7 Qualitätssicherung

8 Gebäudetechnik – Lüftung

9 Gebäudetechnik – Plusenergiekomponenten

10 Wirtschaftlichkeit und Ausblick

11 Nutzerverhalten

12 Projektbeispiel 1: Mehrfamilien- Passivhaus Erdmannstraße, Hamburg-Ottensen

13 Projektbeispiel 2: MFH Ackermannstraße in Frankfurt

14 Literatur

E Normen · Zulassungen · Regelwerk

I Geltende Technische Regeln für den Mauerwerksbau (Deutsche, Europäische und Internationale Normen)(Stand 30. 9. 2011)

II Verzeichnis der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für den Mauerwerksbau.(Stand 3. 8. 2011)

1 Mauerwerk mit Normal- oder Leichtmörtel

2 Mauerwerk mit Dünnbettmörtel

3 Mauerwerk mit Mittelbettmörtel

4 Vorgefertigte Wandtafeln

5 Geschosshohe Wandtafeln

6 Schalungsstein-Bauarten

7 Trockenmauerwerk

8 Bewehrtes Mauerwerk

9 Ergänzungsbauteile

F Forschung

I Übersicht über abgeschlossene und laufende Forschungsvorhaben im Mauerwerksbau

1 Abgeschlossene Forschungsvorhaben

2 Laufende Forschungsvorhaben

II Rezyklierbare modulare Massivbauweisen – Entwicklung von Grundprinzipien

1 Einleitung

2 Systemisches Denken

3 Strukturebenen

4 Verbindungstechnik

5 Breitenanwendung

6 Recyclingfähigkeit

7 Zusammenfassung

8 Konstruktive Durchbildung

9 Energie- und Versorgungskonzept auf Nullenergie-Basis

10 Erste Rückschlüsse

11 Konstruktive Ansätze für die Außenwand

12 Fazit und Ausblick

13 Literatur

Stichwortverzeichnis

Hinweis des Verlages

Die Recherche zum Mauerwerk-Kalender ab Jahrgang 1976 steht im Internet zur Verfügung unter www.ernst-und-sohn.de

Titelfoto: Blindeninstitutsstiftung RegensburgArchitekten: Georg · Scheel · Wetzel, BerlinFotograf: Stefan Müller

Bibliografische Information der Deutschen NationalbibliothekDie Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

© 2012 Ernst & SohnVerlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Rotherstraße 21, 10245 Berlin, Germany

Alle Rechte, insbesondere die der Übersetzung in andere Sprachen, Vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Fotokopie, Mikrofilm oder irgendein anderes Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsmaschinen, verwendbare Sprache übertragen oder übersetzt werden.

All rights reserved (including those of translation into other languages). No part of this book may be reproduced in any form – by photoprint, microfilm, or any other means – nor transmitted or translated into a machine language without written permission from the publishers.

Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder sonstigen Kennzeichen in diesem Buch berechtigt nicht zu der Annahme, dass diese von jedermann frei benutzt werden dürfen. Vielmehr kann es sich auch dann um eingetragene Warenzeichen oder sonstige gesetzlich geschützte Kennzeichen handeln, wenn sie als solche nicht eigens markiert sind.

Print ISBN 978-3-433-02987-9ISSN 0170-4958Elektronische Version oBook ISBN 978-3-433-60161-7

Vorwort

Die Bemessung von Bauwerken im Hoch- und Ingenieurbau steht in Deutschland vor einer wichtigen Umstellung: Für den 01.07.2012 ist die bauaufsichtliche Einführung und somit der Beginn der praktischen Anwendung der Eurocodes zusammen mit den Nationalen Anhängen geplant. Das soll im Paket geschehen und mit einer Stichtagsregelung. Der Mauerwerksbau hat in den letzten beiden Jahren große Anstrengungen unternommen, um noch mit in das vorgesehene Paket von EC 0, EC 1 bis 5, EC 7 und EC 9 hineinzukommen. Für die kalte Bemessung konnten die dafür notwendigen Dokumente rechtzeitig Ende August 2011 fertiggestellt werden; allerdings fehlte die heiße Bemessung, die normungsseitig in Deutschland vordergründig horizontal geregelt wird. Das ist schade, da der Mauerwerksbau somit wieder einmal aus der Reihe fällt. Sicher aber nicht ganz, weil nunmehr seitens der Fachkommission Bautechnik in Übereinstimmung mit dem Wunsch der Ingenieure, der Baufirmen und der Hersteller vorgesehen ist, über eine Gleichstellungserklärung gemäß § 3 Abs. 3 Satz 3 der Musterbauordnung die Anwendung dennoch per 01.07.2012 zu ermöglichen und der Praxis das Springen zwischen unterschiedlichen Normengenerationen zu ersparen. Das Nachziehen in der Musterliste der Technischen Baubestimmungen wird dann zum nächstmöglichen Zeitpunkt erfolgen.

Die letzten Wochen und Monate vor dem Redaktionsschluss dieses Kalenders waren gekennzeichnet durch intensive Arbeit an den noch offenen Problemen, die in relativ kurzer Zeit im Einvernehmen gelöst werden konnten. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurde außerdem eine praktische Anwendungserprobung durchgeführt und die Bemessung nach Eurocode 6 mit der Bemessung nach DIN 1053-1 verglichen. Dabei zeigte sich insbesondere bei der Parameterstudie zu Referenzhäusern, dass im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit noch über den Nationalen Anhang hier und da nachjustiert werden musste, was dann auch geschehen ist. Die Weißdrucke der Nationalen Anhänge zur kalten Bemessung und zu Konstruktion und Ausführung erscheinen im Januar 2012. Die Fachbeiträge nehmen Bezug auf diese Dokumente, obwohl die Manuskripte der Fachbeiträge natürlich viel früher fertiggestellt worden sind und als Bezug die Druckmanuskripte dienten.

Wie gewohnt lässt der Mauerwerk-Kalender als Jahrbuch neben der Eurocode-Thematik auch anderen Dingen Raum:

Im Bereich

Baustoffe · Bauprodukte

finden Sie den jährlich aktualisierten Grundlagenbeitrag Eigenschafts-werte von Mauersteinen, Mauermörtel, Mauerwerk und Putzen. Der bekannte Beitrag über den Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung bietet eine Übersicht über einen Großteil der zulassungsbedürftigen Produkte aus dem Bereich Wandbauelemente, wobei besonderer Wert auf die Berücksichtigung der neuen bzw. geänderten Produkte gelegt wurde. Die Umstellung auf den Eurocode 6 ist in diesem Bereich noch nicht vollzogen, das heißt, die Zulassungen müssen demnächst vom DIBt angepasst werden, woran bereits hart gearbeitet wird.

Die Abteilung

Konstruktion · Bauausführung · Bauwerkserhaltung

enthält ausgewählte Inhalte aus dem EC 6 mit Kommentaren zur Planung, Auswahl der Baustoffe und Ausführung von Mauerwerk, wobei hauptsächlich auf das zweischalige Mauerwerk eingegangen wird. Weitere Beiträge beschäftigen sich mit der Mauerwerksertüchtigung, konstruktiven Fragen sowie mit Befestigungstechnik im Mauerwerk.

Das Kapitel

Bemessung

widmet sich ausschließlich dem Schwerpunkt des Kalenders, dem Eurocode 6: Kommentiert werden die Teile 1-1 – Allgemeine Regeln sowie 3 – Vereinfachte Berechnungsmethoden. Wo es für das Verständnis erforderlich ist, werden neben den Kommentaren und Hintergrundinformationen zur künftigen Bemessung die Sachverhalte aus der Norm angeführt. Eine Beispielbemessung nach Eurocode 6 mit den entsprechenden Nachweisalgorithmen rundet das Kapitel ab.

In der Rubrik

Bauphysik · Brandschutz

wird die Leistungsfähigkeit von Mauerwerk hinsichtlich der Energieeffizienz bei Wahrung ästhetischer Anforderungen unter Beweis gestellt, und zwar beim Bau von „Zero Emission Buildings“.

Im Bereich

Normen · Zulassungen · Regelwerk

stehen die tabellarischen Übersichten zu den geltenden technischen Regeln für den Mauerwerksbau sowie das aktuelle Verzeichnis der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen zur Verfügung, welches (analog dem Beitrag A II) nach dem Einsatzgebiet der jeweiligen Produkte gegliedert ist. Dem Verzeichnis folgt eine Liste, geordnet nach Zulassungsnummern und mit den entsprechenden Seitenzahlen dieses Beitrags sowie mit denen des Beitrags A II „Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung“ aus dem Kapitel

Baustoffe · Bauprodukte.

Das Kapitel

Forschung

bringt nach dem jährlichen Überblick über die aktuelle Forschungssituation im Mauerwerksbau einen Beitrag zu Grundprinzipien de montierbarer Bauweisen im Mauerwerksbau. Letzterer zeigt, dass das, was anderswo in unserer Gesellschaft schon lange funktioniert, auch bei Gebäuden aus Mauerwerk möglich ist: die Einzelbauteile wiederzuverwenden bzw. sortenrein zu recyceln und auf höherer Stufe als bisher zu verwerten.

Der „Mauerwerk-Kalender“ erscheint jedes Jahr als umfangreiches Kompendium mit zahlreichen Beiträgen zu seinen einzelnen Teilgebieten und informiert damit die Praxis über die Fortschreibung des allgemein anerkannten Standes der Technik und des Wissens. Möglich ist dies nur durch die gemeinsame Arbeit des eingespielten Teams aus Herausgeber, Verlag, Autoren, Lektorat und Herstellung. An dieser Stelle sei allen herzlich für die engagierte Mitarbeit und das gegenseitige Verständnis gedankt.

Ich hoffe, dass der 37. Jahrgang des Mauerwerk-Kalenders Ihnen wieder interessante Informationen über den Stand des Mauerwerksbaus und seine weitere Entwicklung vermittelt und Ihnen dabei hilft, möglichst reibungslos auf den Eurocode 6 mit seinen Nationalen Anhängen überzugehen. Sicher ist das eine oder andere dort anders geregelt, als es bisher in DIN 1053-1 festgeschrieben war. Aber es ist wohl im Vergleich mit den anderen Bauarten deutlich zu erkennen, dass es dem Mauerwerksbau gelungen ist, den Umfang einigermaßen zu begrenzen und die Algorithmen und Vorschreibungen einfach und beherrschbar zu gestalten.

Wolfram JägerDresden, im Dezember [email protected]

Autoren

Neben der Titulatur und der Anschrift sind nachstehend auch die Haupttätigkeit der Autoren und die für ihren Beitrag in diesem Mauerwerk-Kalender besonders relevanten speziellen Tätigkeiten angegeben. Außerdem wird auf den jeweiligen Beitrag des Autors in diesem Mauerwerk-Kalender in Klammern verwiesen (Rubrik und Ordnungsnummer des Beitrages).

Altaha, Nasser, Dr.-Ing., Fachverband Ziegelindustrie Nord, Bahnhofsplatz 2A, 26122 Oldenburg.

Lehrbeauftragter an der Hochschule Wismar für das Fach „Sanierungsbaustoffe“, Sachverständiger für Schäden an Ziegelfassaden; Mitarbeit im AK „Ausführung" des DIN-Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“, Mitglied des Normenausschusses DIN 105 (B I).

Bergmann, Christian, Dipl.-Ing., Universität Stuttgart, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren – ILEK, Pfaffenwaldring 14, 70569 Stuttgart.

Lehre: Integriertes Entwerfen und Konstruieren, Nachhaltiges Bauen, Digitale Prozesse, Fassadentechnik; Forschung: Rezyklierbare Modulare Massivbauweisen, Nachhaltige und Innovationsfördernde Prozessgestaltung, Effizienzhaus Plus mit Elektromobilität des BMVBS (F II).

Brameshuber, Wolfgang, Prof. Dr.-Ing., RheinischWestfälische Technische Hochschule Aachen, Institut für Bauforschung (ibac), Schinkelstraße 3, 52062 Aachen.

Professor für Baustoffkunde, Leiter des Instituts für Bauforschung und Dekan der Fakultät für Bauingenieurwesen; Lehre und Forschung: Bindemittel, Beton, Mauerwerk; Mitglied einschlägiger DIN-Ausschüsse, u.a. des DIN-Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“, des Lenkungsgremiums „Mauerwerksbau“, der DINArbeitsausschüsse „Bewehrtes Mauerwerk“ und „Bauten aus Fertigteilen“ sowie Leiter des AK Baustoffe im DIN-Spiegelausschuss „Mauerwerksbau“; Mitglied des DIBt-Sachverständigenausschusses „Wandbauelemente“; RILEM-Beauftragter für Deutschland; Redaktionsbeiratsmitglied der Zeitschrift „Mauerwerk“ (A I).

Brauer, Norbert, Dr.-Ing., Ingenieurbüro Dr. Brauer GmbH, Am Rübenweg 5, 41540 Dormagen. Geschäftsführer und Beratender Ingenieur; Mitglied im TA Bewehrung des DAfStb (C III).

Brenner, Valentin, Dipl.-Ing., Sustainability Consultant, WSGreenTechnologies GmbH, Albstraße 14, 70597 Stuttgart (F II).

Burkert, Toralf, Dr.-Ing., Jäger Ingenieure GmbH, Büro Weimar, Paul-Schneider-Straße 17, 99423 Weimar. Tragwerksplaner mit Schwerpunkt Sanierung historischer Bauwerke; Lehrauftrag „Statisch-konstruktive Sanierung historischer Bauwerke“ an der Technischen Universität Dresden; Forschung: Natursteinmauerwerk, Instandsetzung von Mauerwerks- und Holzkonstruktionen; Mitarbeit im AK Natursteinmauerwerk des DIN- Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“; Mitarbeit in der WTA-Arbeitsgruppe 4-3 „Instandsetzung von Mauerwerk“ (B VIII).

Ehmke, Joachim, Dipl.-Ing., Ingenieurbüro Dr. Brauer GmbH, Am Rübenweg 5, 41540 Dormagen (C III).

Eis, Anke, Dipl.-Ing. (FH), Jäger Ingenieure GmbH, Wichernstraße 12, 01445 Radebeul.

Mitarbeiterin der Jäger Ingenieure GmbH (F I).

Feine, Immo, Dipl.-Ing., M. Sc., DIN Deutsches Institut für Normung, Normenausschuss Bauwesen, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin.

Projektmanager im Normenausschuss Bauwesen insbesondere für den Fachbereich „Mauerwerksbau“; verantwortlich für alle DIN-Arbeitsausschüsse im Mauerwerksbau und für die Internationalen Mauerwerksausschüsse CEN/TC 250/SC6, CEN/TC 125/WG 1 und ISO/TC 179 (E I).

Figge, Dieter, Dr., Ziegel-Zentrum NordWest e.V., Eggestraße 3, 34414 Warburg.

Geschäftsführer, Technik und Entwicklung. Technischer Geschäftsführer Arbeitsgemeinschaft Ziegelelementbau e. V. Bonn. Lehre: Lehrbeauftragter für Massivbau (Mauerwerksbau) an der Hochschule Bochum. Lehrbeauftragter für Nachhaltiges Bauen an der Hochschule OWL Detmold. Mitglied des DIN-Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“, Mitarbeit im AK „Ausführung" des DIN-Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“, Mitglied im DIN-Ausschuss DIN 4103 „Leichte Trennwände" (BV).

Geppert, Dominic, Technische Universität Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl für Tragwerksplanung, Zellescher Weg 17, 01069 Dresden (B VI).

Haase, Walter, Dr.-Ing., Universität Stuttgart, Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren – ILEK, Pfaffenwaldring 14, 70569 Stuttgart.

Leiter Arbeitsgruppe „Leichtbau und Adaptive Systeme“; Lehre: Glas- und Fassadentechnik, Leichtbau; Forschung: Adaptive Fassaden, Schaltbare Verglasungen, Textile Gebäudehüllen, Nutzerkomfort und bauphysikalische Optimierung, Gradientenbeton, Leichtbau und Ultraleichtbau, Last- und Verformungsadaptive Tragwerke, Gebäudeaerodynamik, Regenerative Energiesysteme, Energetische Optimierung (F II).

Hirsch, Roland, Dr.-Ing., Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt), Kolonnenstraße 30 B, 10829 Berlin. Mitarbeiter des Fachgebietes „Mauerwerksbau“ im DIBt; Mitglied der DIN-Arbeitsausschüsse für Mauersteine und Mauermörtel und der DIN-Arbeitsausschüsse „Mauerwerk“, Geschäftsführer des DIBt-Sachver- ständigenausschusses „Wandbauelemente“ (A II, E II).

Hofmann, Jan, Prof. Dr.-Ing., Universität Stuttgart, Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Pfaffenwaldring 4, 70569 Stuttgart.

Professor für Befestigungs- und Verstärkungsmethoden und stellv. Direktor des Instituts für Werkstoffe im Bauwesen; Forschung und Lehre: Befestigungs-, Beweh- rungs- und Klebetechnik, Schutz, Instandsetzung und Ertüchtigung von Bauwerken; Mitglied DIN-Spiegelausschuss „Bemessung und Konstruktion“ und Obmann des AK „Befestigungsmittel“, Mitglied des DIBt- Sachverständigenausschusses „Befestigungen“ und „Kleben“ sowie Mitglied in CEN/TC „Design of fastening for use in concrete“ und der fib SAG „Fastenings to Concrete and Reinforement concrete structures“ (B III).

Jäger, Wolfram, Prof. Dr.-Ing., TU Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl für Tragwerksplanung, Zellescher Weg 17, 01069 Dresden.

Lehre: Tragwerksplanung, Analyse historischer Tragwerke, Grundlagen Sanierung/Modernisierung; Forschung: Sanierung historischer Bauwerke, Gebäudeaussteifung, Optimierung der Modellbildung, Erdbebeneinwirkung, nichtlineare Berechnungsmethoden, Knicken, Wand-Decken-Knoten; Beratender Ingenieur für Bauwesen und Prüfingenieur für Standsicherheit; Gesellschafter der Jäger Ingenieure GmbH in Radebeul und der Jäger u. Bothe Ingenieure in Chemnitz; Obmann des DIN-Spiegelausschusses „Mauerwerksbau“, Mitarbeit in weiteren DIN-Normungsausschüssen, Mitarbeit bei der Europäischen Normung der Bemessung von Mauerwerk u.a. in den CEN-Projektgruppen „EN 1996-1-1“ und „EN 1996-3“; Mitglied des DIBt- Sachverständigenausschusses „Wandbauelemente“, Chefredakteur der Zeitschrift „Mauerwerk“ (Herausgeber, A II, C I, C II, E II).

Kolbitsch, Andreas, Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn., Technische Universität Wien, Institut für Hochbau und Technologie, Forschungsbereich für Hochbaukonstruktionen und Bauwerkserhaltung, Karlsplatz 13, A-1040 Wien, Österreich.

Lehre: Baukonstruktionen, Hochbaukonstruktionen, Industrialisierter Hochbau, Erhaltung und Erneuerung von Hochbauten, Bautechnische Analysen und Statik historischer Baukonstruktionen, Bauvorschriften; Forschung: Hochbaukonstruktionen und Bestandstragwerke unter Einbeziehung der maßgebenden Einwirkungen und der aktuellen Sicherheitsphilosophie im Bauwesen, verbunden mit Beispielen zur Tragwerksmodellierung und zur Konzeption optimierter Verstärkungsmaßnahmen (B II).

Korjenic, Sinan, Dipl.-Ing. Dr. techn., Senior Scientist, Laborleiter, EDV Betreuer, Technische Universität Wien, Institut für Hochbau und Technologie, Forschungsbereich für Hochbaukonstruktionen und Bauwerkserhaltung, Karlsplatz 13, A-1040 Wien, Österreich.

Lehre: Baukonstruktionen, Hochbaukonstruktionen, Erhaltung und Erneuerung von Hochbauten, Bautech nische Analysen und Statik historischer Baukonstruktionen, Bauvorschriften; Forschung: Konstruktionselemente und Bauphysik des Altbestandes, Aramidbe- ton, Lehmbauweise, Hochbaukonstruktionen (B II).

Küenzlen, Jürgen H. R., Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) M. A., Adolf Würth GmbH & Co. KG, Reinhold- Würth-Straße 12–17, 74653 Künzelsau.

Promotion über das Tragverhalten von Schraubankern, Projektleiter bei der Adolf Würth GmbH & Co. KG in Künzelsau mit den Schwerpunkten Zulassung und Entwicklung von Dübelsystemen/technisches Marketing (B IV).

Masou, Robert, Dipl.-Ing. Architekt, Technische Universität Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl für Tragwerksplanung, Zellescher Weg 17, 01069 Dresden. Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl Tragwerksplanung der TU Dresden; Lehre: Nachhaltiges Bauen mit Mauerwerk, Forschungsschwerpunkt: Rezyklierbare Bauweisen (F II).

Ortlepp, Sebastian, Dr.-Ing., Technische Universität Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl für Tragwerksplanung, Zellescher Weg 17, 01069 Dresden. Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Mitglied der Forschungsgruppe „Mauerwerk“ am Lehrstuhl für Tragwerksplanung der TU Dresden; Lehre: Tragwerkslehre, Grundlagen Sanierung und Modernisierung historischer Bauwerke; Forschung: Gebäudeaussteifung (Mauerwerk), Optimierung der Modellbildung (B VI).

Schmieder, Paul, Dipl.-Ing., Universität Stuttgart, Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Abt. Befesti- gungs- und Verstärkungsmethoden, Pfaffenwaldring 4, 70569 Stuttgart.

Arbeitsgruppenleiter am Institut für Werkstoffe im Bauwesen; Lehre und Forschung: Befestigungen und Klebeverbindungen im Bauwesen (B III).

Schubert, Peter, Akademischer Direktor a. D., Dr.-Ing., Karl-Friedrich-Straße 3, 52072 Aachen.

Ehem. Mitglied der Institutsleitung (Betriebsleiter) und Leiter der Arbeitsgruppe „Mauerwerk“ des Instituts für Bauforschung (ibac) der RWTH Aachen; Ehem. Chefredakteur der Zeitschrift „Mauerwerk“, Ehem. Mitherausgeber „Mauerwerk-Kalender“, Mitherausgeber „Mauerwerksbau-Praxis“ (A I).

Schulz, Eckart, Dr.-Ing., Dresden.Ehem. Gesellschafter, Techn. Leiter und Prokurist der BAUGRUND DRESDEN Ingenieurgesellschaft; Baugrundgutachter für zahlreiche Zustandsuntersuchungen historischer Bauwerke, ehem. Prüfsachverständiger für Erd- und Grundbau (B VII).

Schulze Darup, Burkhard, Dr. Ing., schulze darup & partner architekten Nürnberg, Augraben 96, 90475 Nürnberg.

Freischaffender Architekt, Planung von Sanierungsund Neubauprojekten im Bereich des umweltverträglichen und energiesparenden Bauens, städtebauliche Planungen, Energiekonzepte auf Projekt- und Quartiersebene sowie kommunale Klimaschutzgutachten, Mitveranstalter von Fachtagungen und Beteiligter zahlreicher Forschungsvorhaben, Vorträge zum umweltverträglichen und energiesparenden Bauen und Fachbuchautor zahlreicher Veröffentlichungen (D I).

Seim, Werner, Prof. Dr.-Ing., Universität Kassel, FB Bauingenieurwesen, Fachgebiet Bauwerkserhaltung und Holzbau, Kurt-Wolters-Straße 3, 34125 Kassel. Lehre: Grundlagen und Vertiefung Holz- und Mauerwerksbau, Bauwerkserhaltung; Forschung: Klebetechnologie, Bewertung historischer Tragwerke, Mauerwerkskonstruktionen für Hochhäuser; Mitglied in Sachverständigen- und Arbeitsausschüssen des DIN und des DIBt (u.a. Spiegelausschuss zum EC 6), Redaktionsbeiratsmitglied der Zeitschrift „Mauerwerk“ (B I).

Staniszewski, André, Dipl.-Ing. (FH), Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie e.V., Schaumburg-Lip- pe-Straße 4, 53113 Bonn.

Mitarbeiter Bauphysik – Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel e.V., Bonn (B V).

Vassilev, Todor, Doz. Dr.-Ing., Technische Universität Dresden, Fakultät Architektur, Lehrstuhl für Tragwerksplanung, Zellescher Weg 17, 01069 Dresden. Lehre: Grundlagen der Statik und Festigkeitslehre, Tragwerkslehre; Forschung: Computerorientierte Methoden in der Baustatik, Numerische Verfahren im Mauerwerksbau, Materialmodelle, Biegebeanspruchtes Mauerwerk, Stabilitätsverhalten (F I).

Welz, Georg, Dr.-Ing., IEA GmbH & Co. KG Eligehausen – Asmus – Hofmann, Hauptstraße 4, 70563 Stuttgart.

Promotion: Tragverhalten und Bemessung von Injektionsdübeln unter Quer- und Schrägzugbelastung im Mauerwerk; Arbeitsgebiet: Befestigungen im Mauerwerk – Betreuung von Zulassungsverfahren für Dübel im Mauerwerk, Gutachten für Zustimmungen im Einzelfall, Sonderlösungen für Befestigungen und für Schadensfälle (B III).

Beiträge früherer Jahrgänge

Die Beiträge sind den Rubriken A bis H zugeordnet und innerhalb der jeweiligen Rubrik in der Reihenfolge ihres Erscheinens im Mauerwerk-Kalender aufgelistet. Es sind nur solche Beiträge aufgeführt, die in diesem Jahrgang nicht enthalten sind. Die Beiträge werden nur in ihrer jeweils letzten Fassung angegeben, es sei denn, dass unter gleichem Titel vom gleichen Autor auch andere Inhalte behandelt werden.

Abgedruckt werden hier die Beiträge der letzten acht Mauerwerk-Kalender 2004–2011. Eine komplette Online-Recherche zum Mauerwerk-Kalender ab Jahrgang 1976 steht im Internet zur Verfügung unter www.ernst und-sohn.de/kalenderrecherche. Hier kann nach Autor, Stichwort oder Beitrag gesucht werden, außerdem ist eine Suche nach kombinierten Begriffen möglich.

A Baustoffe · Bauprodukte

Arten, Klassifizierung, technische Eigenschaften und Kennwerte von Naturstein (Siedel); 2004, S. 5

Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk, Teil 2: Biegezugfestigkeit (Schmidt, Schubert); 2004, S. 31

Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk, Teil 3: Schubfestigkeit von Mauerwerksscheiben (Graubner, Kranzler, Schubert, Simon); 2005, S. 7

Zum Einfluss der Steinformate auf die Mauerwerkdruckfestigkeit – Formfaktoren für Mauersteine (Beer, Schubert); 2005, S. 89

Mauermörtel (Riechers); 2005, S. 149

Mauerwerksprodukte mit CE-Zeichen (Schubert, Irmschler); 2006, S. 5

Mörtel mit CE-Zeichen (Riechers); 2006, S. 17

Ergänzungsbauteile mit CE-Zeichen (Reeh, Schlundt); 2006, S. 25

Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk, Teil 4: Scherfestigkeit (Brameshuber, Graubohm, Schmidt); 2006, S. 193

Prüfverfahren zur Bestimmung der Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk (Brameshuber, Schmidt, Graubohm, Beer); 2008, S. 165

Wärmedämmstoffe und Wärmedämmsysteme mit Zulassung – Aktuelle Übersicht (Fechner); 2008, S. 193

Übersicht Injektionsmörtel (Kratzsch); 2008, S. 251

Injektionsschaummörtel (Mielke, Stark); 2008, S. 269

Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk, Teil 5: Druckfestigkeit – Regelungen nach DIN 1053 (Brameshuber, Graubohm); 2010, S. 27

Europäische Produktnormen im Mauerwerksbau und deren Umsetzung mit dem deutschen Bauordnungsrecht (González); 2010, S. 45

Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit von Mauerwerksbaustoffen (Peters, Bossenmayer); 2011, S. 35

Lehmsteine und Lehmmörtel – Nachhaltige Bauprodukte auf dem Weg zur Stoffnorm (Ziegert, Dierks, Müller); 2011, S. 57

B Konstruktion · Bauausführung · Bauwerkserhaltung

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk; Teil 1: Planung der Maßnahmen (Jäger, Burkert); 2004, S. 207

Aussparungen und Schlitze in Mauerwerkswänden, Erläuterungen und Ergänzungen zum DGfM-Merkblatt (Kasten); 2004, S. 251

Verstärkungsmöglichkeiten für Mauerwerk in stark erdbebengefährdeten Gebieten (Fouad, Meincke); 2005, S. 185

Vermeiden und Instandsetzen von Rissen in Putzen (Schubert, Schmidt, Förster); 2005, S. 209

Konstruktionsregeln für Mauerwerk, Teil 1: Mauerwerksarten, Verbände und Maßordnung (Jäger, Pfeifer); 2005, S. 233

Ein Bemessungsvorschlag für die Dehnfugenanordnung bei Verblendschalen aus Sichtmauerwerk (Franke, Stehr); 2005, S. 267

Konstruktionsregeln für Mauerwerk, Teil 2: Anschlussdetails (Jäger); 2006, S. 231

Putz – Planung, Gestaltung, Ausführung (Riechers, Hildebrand); 2006, S. 267

Bauen mit Fertigteilen aus Mauerwerk (Krechting, Figge, Jedamzik); 2006, S. 301

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 2: Herkömmliche Bestimmung der Materialkennwerte (Burkert); 2007, S. 27

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 3: Zerstörungsfreie Prüfung zur Beurteilung von Mauerwerk (Maierhofer); 2007, S. 53

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 4: Ertüchtigung von Mauerwerksbauten gegenüber Erdbebeneinwirkungen (Pech, Zach); 2007, S. 75

Lehm-Mauerwerk (Minke); 2007, S. 167

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 5: Vernadeln – Verankern (Berechnung) (Gigla); 2008, S. 281

Verpressen und Injizieren von Mauerwerk (Nodoushani); 2008, S. 319

Konstruktionsregeln für Mauerwerk, Teil 3: Ausführungsbeispiele (Schneider); 2008, S. 329

Konstruktionsregeln für Mauerwerk, Teil 4: Abdichtung von erdberührtem Mauerwerk (Oswald); 2008, S. 353

Zur baustatischen Analyse gewölbter Steinkonstruktionen (Huerta, Kurrer); 2008, S. 373

Lehmmauerwerk zur Ausfachung von Fachwerkbauten (Gerner, Gaul); 2008, S. 423

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 6: Unterfahrung von Mauerwerk am Beispiel der Severinstorburg Köln – Sicherung eines der Symbole der Domstadt (Tebbe, Dominik, Brauer, Jänecke); 2009, S. 209

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 7: Experimentelle Bestimmung der Tragfähigkeit von Mauerwerk – Belastungsversuche an Mauerwerksbauten in situ (Steffens, Burkert); 2009, S. 243

Mauerwerksbau mit Lehmsteinen heute – Konstruktion und Ausführung (Schroeder); 2009, S. 271

Konstruktion und Ausführung von zweischaligem Mauerwerk (Altaha); 2009, S. 291

Terminmanagement im Mauerwerksbau: Planung der Planung und Planung der Ausführung (Busch); 2009, S.319

Arbeits-, Fassaden- und Schutzgerüste im Mauerwerksbau (Jeromin); 2009, S. 355

Nachträgliche Horizontalabdichtung gegen kapillar aufsteigende Feuchtigkeit (Frössel); 2009, S. 397

Entwicklung des Mauerwerkbaus – Leitfaden für praktische Anwender (Maier); 2009, S. 431

Konstruktion und Ausführung von unbewehrtem Mauerwerk nach E DIN 1053-12 (Figge); 2010, S. 67

Nachhaltige und schadensfreie Konstruktion von Verblendmauerwerk (Gigla); 2010, S. 79

Instandsetzung der oberstromigen Fußgängerüberwege an der Horchheimer Brücke – Untersuchungen an Mauerwerkspfeilern einer Bogenbrücke (Tebbe, Lietz, Brühl, Tataranni, Schwarz); 2010, S. 103

Die Sicherung von historischen Gewölben am Beispiel der Kirche St. Michael in Elsdorf-Berrendorf (Dominic, Koch); 2011, S. 219

Einsatz von bewehrtem Mauerwerk (Guirguis); 2011, S. 247

Befestigungsmittel für den Mauerwerksbau (Müller, Scheller); 2011, S. 267

Instandsetzung und Ertüchtigung von Mauerwerk, Teil 8: Bewertung von Schädigungsprozessen mithilfe zerstörungsfreier Prüfverfahren (Maierhofer, Mecke, Mein- hardt); 2011, S. 337

C Bemessung

Genauere Bemessung von Mauerwerk nach dem Teilsicherheitskonzept (Mann, Jäger); 2004, S. 265

Bemessung von Flachstürzen (Schmidt, Schubert, Reeh, Schlundt, Duensing); 2004, S. 275

Numerische Modellierung von Mauerwerk (Schlegel, Rautenstrauch); 2005, S. 365

Rechnerische Schubtragfähigkeit von Mauerwerk – Rechenansätze im Vergleich (Gunkler, Heumann, Becke); 2005, S. 399

Kommentierte Technische Regeln für den Mauerwerksbau, Teil 1: DIN 1053-100: Mauerwerk – Berechnung auf der Grundlage des semiprobabilistischen Sicherheitskonzepts – Kommentare und Erläuterungen, Wortlaut der Norm (Jäger, Pflücke, Schöps); 2006, S. 363

Kommentierte Technische Regeln für den Mauerwerksbau, Teil 2: Richtlinie für die Herstellung, Bemessung und Ausführung von Flachstürzen (Reeh, Schlundt); 2006, S. 433

Bemessung von Mauerwerk nach dem Teilsicherheitskonzept – Bemessungsbeispiele nach DIN 1053-100 (Hoffmann); 2007, S. 183

Vereinfache Berechnung von Mauerwerk nach DIN EN 1996-3 (Reeh, Schlundt); 2007, S. 227

Entwurf für den Nationalen Anhang zur Europäischen Mauerwerksnorm DIN EN 1996-1-1 (EC 6-1-1) (Jäger); 2007, S. 255

Bemessung von drei- oder vierseitig gehaltenen, flächenbelasteten Mauerwerkswänden (Jäger); 2007, S. 273

Bemessung von vorspannbarem Mauerwerk – Spiegelung der Regeln von EC 6 (Gunkler, Budelmann, Husemann, Heße); 2007, S. 329

Bewehrtes Mauerwerk: Stand der Überarbeitung von DIN 1053-3 (Baumgärtel, Gränzer); 2007, S. 367

Nachweis tragender Mauerwerkswände und Erdbebeneinwirkung nach DIN 4149 in Verbindung mit DIN 1053-100 (Graubner, Kranzler, Spengler); 2007, S. 379

Kommentierte Technische Regeln – DIN EN 1996-1-1: Normentext sowie Kommentare und Erläuterungen für unbewehrtes Mauerwerk (Jäger, Hauschild); 2008, S. 457

Festlegung der Teilsicherheitsbeiwerte für das Material (Nguyen); 2008, S. 527

Kommentierte Technische Regeln – DIN EN 1996-1-1: Normentext sowie Kommentare und Erläuterungen für bewehrtes und eingefasstes Mauerwerk (Jäger, Hauschild); 2009, S. 465

Bemessung von Mauerwerk – Entwurf für DIN 1053-11 und DIN 1053-13 mit Kommentaren (Jäger, Reichel); 2009, S. 497

Sicherheitsbeurteilung historischer Mauerwerksbrücken (Proske); 2009, S. 537

Erdbebenbemessung bei Mauerwerksbauten (Butenweg, Gellert, Meyer); 2010, S. 143

Die Anwendung des Eurocode 6 in Österreich (Pech); 2010, S. 169

Bemessung von Mauerwerk nach der holländischen Norm (Wijte, van der Pluijm); 2010, S. 185

Bemessung von Mauerwerk nach der kanadischen Norm (Korany); 2010, S. 195

Bemessung von Mauerwerk – Beispiele nach E DIN 1053-11 und E DIN 1053-13 (Purtak, Hirsch, Ortlepp); 2010, S. 207

Mauerwerk und Erdbeben – Bemessungsansätze, aktuelle Forschung und Normungslage in Europa (Lu); 2010, S. 225

Schubtragfähigkeit von Wänden aus Kalksand-Planelementen mit geringem Überbindemaß – Experiment und rechnerische Simulation mit nichtlinearen FE-Me- thoden (Gunkler, Glahe, Budelmann, Sperbeck, Ledderbo- ge); 2011, S. 353

Nachweisverfahren für Brücken aus Natursteinmauerwerk (Purtak, Hirsch); 2011, S. 377

D Bauphysik · Brandschutz

Ökologisch-bautechnische Beratung (Rudolphi); 2004, S. 417

Praktische Anwendung der EnEV 2002 auf Fachwerkhäuser im Bestand (Eßmann, Gänßmantel, Geburtig); 2004, S. 441

Mauerwerkspezifische Anwendungsbeispiele zur Energiesparverordnung 2002 (Liersch, Langner); 2005, S. 437

Bauklimatische Software zur Quantifizierung des ge koppelten Wärme- und Feuchtetransports im Mauer werk (Grunewald, Häupl, Petzold, Ruisinger); 2005, S. 447

Bemessungswerte der Wärmeleitfähigkeit von Mauerwerk nach DIN 4108-4 (Bender); 2006, S. 445

Die Novelle der Energieeinsparverordnung – EnEV 2007. Chancen für die bessere Bewertung von Nichtwohngebäuden und Einführung von Energieausweisen (Hegner); 2007, S. 475

Salze (Klemm); 2008, S. 539

Feuchtehaushalt von Mauerwerk (Garrecht); 2009, S. 575

Passivhausbau mit Mauerwerk (Grobe); 2009, S. 617

Energetische Optimierungen an Bestands-Mauerwerk – Ein Beispiel aus der Praxis (Conrad, Petzold, Grunewald); 2009, S. 641

Schallschutz im Mauerwerksbau (Fischer, Scholl); 2010, S. 245

Die Energieeinsparverordnung 2009 (Gierga); 2010, S. 293

Brandschutz mit Mauerwerk – Stand DIN 4102-4 sowie DIN 4102-22 (Hahn); 2010, S. 313

Brandschutz im Industrie- und Gewerbebau – Anforderungen und Nachweise (Frey); 2010, S. 327

Baupraktische Detaillösungen für Innendämmungen mit hohem Wärmeschutzniveau (Liebert, Sous, Oswald, Zöller); 2011, S. 419

Novelle der EG-Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – wesentliche Inhalte und Auswirkungen (Hegner); 2011, S. 441

Neue Instrumente und Zertifizierungssysteme für das nachhaltige Bauen, erste zertifizierte Gebäude (Hegner); 2011, S. 447

E Normung · Zulassungen · Regelwerk1)

Zum Stand der europäischen brandschutztechnischen Bemessungsregeln für Mauerwerk – ENV 1996-1-2 (Hahn); 2004, S. 469

Europäische Brandschutzklassifizierung (Herzog); 2004, S. 499

Bestimmungen: Hinweise zum bautechnischen Regelwerk und Abdruck ausgewählter Technischer Baubestimmungen (Irmschler); 2005, S. 523

Stand der Überarbeitung von DIN 1053-1 (Jäger, Pflücke); 2005, S. 623

Grundsätze der Normung (Desler); 2010, S. 397

Bauaufsichtliche Verwendbarkeitsnachweise (Irmschler); 2010, S. 401

F Forschung2)

Experimentelle und numerische Untersuchungen zum Erdbebentragverhalten unbewehrter Mauerwerksbauten (Zilch, Schermer); 2004, S. 649

Bemessung bewehrter Mauerwerkswände (Graubner, Glock); 2004, S. 665

Erhöhung der Schubtragfähigkeit von KS-Wänden unter Erdbebenlasten durch schlaffbewehrte Betonstützen in Formsteinen bzw. durch Vorspannung der Wand (Ötes, Löring, Elsche); 2004, S. 683

Erhöhung der Erdbebenwiderstandsfähigkeit unbewehrter Mauerwerkswände mit Hilfe von GAP-Elementen (Fehling, Nejati); 2005, S. 691

Tastversuche an Wänden aus Planfüllziegeln unter simulierter Erdbebeneinwirkung (Ötes, Löring, Elsche); 2005, S. 699

Modellierung des Wand-Decken-Knotens (Baier); 2007, S. 621

Konstruktion des Wand-Decken-Knotens (Zilch, Schermer, Grabowski, Scheufler); 2007, S. 681

Stand der Untersuchungen und Zwischenergebnisse des Forschungsprojekts ESECMaSE (González, Meyer); 2008, S. 727

Experimente im Mauerwerksbau – Versuche an geschosshohen Prüfkörpern (Schermer, Scheufler); 2008, S. 761

Möglichkeiten der numerischen Simulation von Mauerwerk heute anhand praktischer Beispiele (Schlegel); 2009, S. 791

Örtliche Verstärkung gemauerter Wandscheiben mit aufgeklebten Faserverbundwerkstoffen (Pfeiffer, Seim);

2010, S. 481

Die Kollapsanalyse als Werkzeug zur Überprüfung von Schwachstellen an Mauerwerksstrukturen bei Erdbeben (Bakeer); 2011, S.617

H Software

Software zur Energieeinsparverordnung (Liersch, Langner); 2005, S. 713

Bauklimatische Software zur Qualifizierung des gekoppelten Wärme- und Feuchtetransports in Mauerwerk (Grunewald, Häupl, Petzold, Ruisinger); 2005, S. 447

1) Mit dem Mauerwerk-Kalender 2006 sind die bisherigen Kapitel E – Europäisches Regelwerk und F – Nationales Regelwerk in einem gemeinsamen Kapitel E – Normung · Zulassungen · Regelwerk aufgegangen. Damit wurde der fortschreitenden Übernahme des europäischen Normenwerks in das deutsche Rechnung getragen.

2) Bis zum Mauerwerk-Kalender 2005 wurde die Forschungs-Rubrik mit G bezeichnet (neue Bezeichnung wegen Fußnote 1).

A Baustoffe Bauprodukte

I

Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermörtel, Mauerwerk und Putzen

Wolfgang Brameshuber und Peter Schubert, Aachen

II

Mauerwerksbau mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung

Wolfram Jäger, Dresden und Roland Hirsch, Berlin

I

Eigenschaften von Mauersteinen, Mauermörtel,Mauerwerk und Putzen

Wolfgang Brameshuber und Peter Schubert, Aachen

1 Allgemeines

Dieses Kapitel des Mauerwerk-Kalenders wird als ständiger Beitrag jährlich aktualisiert. Die Verfasser würden sich über Hinweise, z.B. über fehlende wesentliche Literaturangaben etc., sehr freuen und diese im folgenden Jahrgang gern aufnehmen.

Im Zuge der Einführung des EC 6 [1] werden die Rechenansätze zur Bemessung von Mauerwerk insofern eine Veränderung herbeiführen, dass auch europäische Steine und Mörtel mit teilweise anderen Eigenschaften ihr Einsatzgebiet in Deutschland finden werden. Daher sind die überwiegend deutschen Ausgangsstoffe und das daraus erstellte Mauerwerk mit den erzielten Eigenschaften in diesem Beitrag zusammengestellt, der somit die direkte Möglichkeit eines Vergleichs mit Materialien anderer Länder gibt.

Da sich mit Einführung des EC 6 [1] Bezeichnungen und Bedeutung von Eigenschaftskennwerten ändern werden – und hier noch zur Umsetzung der Deutschen Norm in den Eurocode Diskussionen laufen – wurden insbesondere bei der Bezeichnung der Druck- und Zugfestigkeit die in DIN 1053-1 [2] üblichen verwendet.

Die hier aufgeführten Eigenschaftswerte beziehen sich auf das tatsächliche Verhalten von Mauerstein, Mauermörtel und Mauerwerk, womit deutlich wird, dass aufgrund der vielfältigen Materialien und Kombinationen eine große Bandbreite von Eigenschaften entsteht. Anforderungen aus Normen und allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen sind Mindesteigenschaften. Die hier genannten Eigenschaftswerte gehen über Normanforderungen hinaus und sollen bei gesonderten Fragestellungen helfen, eine fachlich fundierte Antwort zu finden, wie z.B. bei der Beurteilung der Risssicherheit von Mauerwerk (Gebrauchsfähigkeitsnachweis), bei einer Schadensdiagnose oder aber bei genaueren Nachweisen für die Tragfähigkeit bestehender Bauwerke. In Grenzfällen kann ein ingenieurmäßig überdachter Ansatz geeigneter Kennwerte zusätzliche Sicherheit bieten.

Die Zusammenstellung der Eigenschaftskennwerte bezieht sich in einigen Fällen auf frühere Artikel des Mauerwerk-Kalenders. In anderen Fällen wurde eine Aktualisierung vorgenommen. Der Bezug bei einer unveränderten Datenlage ist dann der Beitrag aus dem Mauerwerk-Kalender 2010 [3]. Die Abschnitte 6 bis 8 wurden unverändert aus [3] übernommen.

2 Eigenschaftskennwerte von Mauersteinen

2.1 Festigkeitseigenschaften

2.1.1 Längsdruckfestigkeit

2.1.2 Zugfestigkeiten

Für Mauerwerk mit Dickbettfuge (Normal- und Leichtmörtel) ist bei Druckbeanspruchung senkrecht zur Lagerfuge bei bestimmten Verhältnissen Stein-/Mörteldruckfestigkeit wegen des entstehenden mehraxialen Spannungszustandes die Zugfestigkeit der Mauersteine eine für die Druckfestigkeit von Mauerwerk maßgebende Größe. Für die Schubtragfähigkeit und die Biegezugfestigkeit in Wandebene kann die Steinzugfestigkeit maßgebend werden. Es ist daher sehr hilfreich, etwas detailliertere Angaben im Vergleich zu den Normangaben zu erhalten. Bislang gilt, und dies ist im Entwurf DIN EN 1996-1-1/NA [7] auch so von DIN 1053-1 [2] übernommen worden (2. Spalte der Tabelle 2), die Einteilung nach Hohlblocksteinen, Hochlochsteinen, Steinen mit Grifflöchern oder Grifftaschen, Vollsteinen ohne Grifflöcher oder Grifftaschen. Hinzugenommen wurde im Entwurf DIN EN 1996-1-1/NA [7] der Porenbetonstein.

Tabelle 1. Verhältniswerte Steinlängs-(βD,st,l)/Normdruckfestigkeit (βD,st), aus [3]

Tabelle 2 gibt den heutigen Stand der Auswertung [3, 9, 10] wieder.

Bild 1. Steinlängs-(βD,st,l)/ Normdruckfestigkeit (βD,st) in Abhängigkeit von der Normdruckfestigkeit [3]; a) Leichthochlochziegel, b) Kalksandvollsteine, Kalksandlochsteine, c) Porenbeton-Blocksteine, Porenbeton-Plansteine, d) Leichtbetonsteine, Betonsteine

Tabelle 2. Verhältniswerte Steinzug-/Steindruckfestigkeit

Die beiden angeführten Verhältniswerte sind nicht direkt miteinander vergleichbar, da der Prüfwert jeweils noch mit Formbeiwerten zu versehen und näherungsweise beim Druck mit 0,8 und beim Zug mit 0,7 zu multiplizieren wäre, um auf die charakteristischen Werte zu kommen. Näherungsweise kann man aber die Verhältniswerte gleichsetzen (im Rahmen der hier vorliegenden Genauigkeit).

Für Vollsteine besteht wegen der versuchstechnisch sehr aufwendigen Bestimmung der einaxialen Längszugfestigkeit noch die Möglichkeit der Messung der Spaltzugfestigkeit. Allerdings gibt es für Mauersteine noch keinen einheitlichen Wert zur Umrechnung von der Spaltzugfestigkeit auf die Zugfestigkeit. Dieser Wert hängt erfahrungsgemäß von der Festigkeit ab. Näherungsweise gilt, dass das Verhältnis Spaltzugfestigkeit βsz,l zu Zugfestigkeit βz,l zwischen 1,1 und 1,3 liegt. Für Lochsteine ist nach Auffassung der Verfasser die Ermittlung der Spaltzugfestigkeit [11] aus Gründen des Spannungszustands nicht sinnvoll anzuwenden.

2.2 Verformungseigenschaften

2.2.1 Elastizitätsmodul senkrecht zur Lagerfuge unter Druckbeanspruchung

Der Elastizitätsmodul der Mauersteine beeinflusst die Steifigkeit des Mauerwerks maßgeblich, er muss in den Fällen, in denen sie eine Rolle spielt, im Einzelfall nachgewiesen werden.

Der E-Modul ist als Sekantenmodul bei 1/3 der Höchstspannung (Druckspannung senkrecht zu den Lagerfugen) und einmaliger Belastung definiert:

mit

ε

1

Längsdehnung bei 1/3 max σ

D

Nach [3] können für eine erste Abschätzung des Druck-E-Moduls folgende Beziehungen gewählt werden:

Die Verfasser empfehlen, bei den wenigen Einzelfällen, wo der Elastizitätsmodul des Mauerwerks für Nachweise benötigt wird, z.B. Durchbiegung bei Brückenüberbauten, den Elastizitätsmodul von Steinen vor dem Vermauern bzw. bei bestehenden Bauwerken mittels Probenentnahme zu bestimmen und eine rechnerische Abschätzung vorzunehmen, wozu allerdings eine sehr große Erfahrung erforderlich ist.

2.2.2 Elastizitätsmodul in Steinlängsrichtung unter Zugbeanspruchung

Der Elastizitätsmodul der Mauersteine unter Zugbeanspruchung liegt erfahrungsgemäß in der gleichen Größenordnung wie der unter Druckbeanspruchung. Geringe Abweichungen sind in der Nichtlinearität der Spannungs-Dehnungs-Linien der Steinmaterialien begründet. Der Zug-E-Modul ist analog zum Druck-E-Modul als Sekantenmodul bei 1/3 der Höchstspannung (Zugfestigkeit) und einmaliger Belastung definiert.

Zwischen dem Elastizitätsmodul und der Steinzugfestigkeit wurden folgende Zusammenhänge ermittelt [3] (Best.: Bestimmtheitsmaß):

Kalksandsteine (Prismen; 13 Mittelwerte)

Leichtbetonsteine (V, Vbl, Hbl; Prismen; Prüfung in Steinlängsrichtung; 35 Einzelwerte, große Streuung)

Porenbetonsteine

(Zylinder, Prismen; 21 Mittelwerte)

E

Z

D

(Best.: 93%)

(Zylinder; 11 Mittelwerte)

2.2.3 Spannungs-Dehnungs-Linie

In den nachfolgenden vier Diagrammen sind die Spannungs-Dehnungs-Linien von Ziegeln, Kalksandstein, Leichtbeton und Porenbeton, wie man sie am Vollmaterial ermittelt, beispielhaft dargestellt.

2.2.4 Querdehnungsmodul

Diese Kenngröße ist von maßgebender Bedeutung für die Drucktragfähigkeit von Mauerwerk. Bei einem ungünstigen Verhältnis der Querdehnungsmoduln von Mörtel und Stein wird letzterer stärker auf Zug beansprucht, was die Druckfestigkeit des Mauerwerks reduziert. Nach [3] können die Wertebereiche aus Tabelle 3 für den Querdehnungsmodul von Mauersteinen angegeben werden.

Bild 2. Spannungs-Dehnungs-Linien von Ziegeln (a), Kalksandstein (b), Leichtbeton (c) und Porenbeton (d)

Tabelle 3. Mauersteine; Querdehnungsmodul Eq,l in 103 N/mm2, Querdehnungszahl μ, Anhaltswerte [12–15], aus [3]

2.3 Dehnung aus Schwinden und Quellen, thermische Ausdehnungskoeffizienten

Für die Steinmaterialien selbst werden eher selten Formänderungswerte aus lastunabhängiger Beanspruchung angegeben, siehe z.B. [16, 17]. Bei einem Verbundwerkstoff wie Mauerwerk hängen Formänderungswerte sehr stark ab von den jeweiligen Anteilen; z.B. schwindet großformatiges Mauerwerk mit Dünnbettfuge anders als kleinformatiges mit Dickbettfuge. Für Abschätzungen wird daher auf Abschnitt 5.5.5 verwiesen.

3 Eigenschaftswerte von Mauermörteln

3.1 Allgemeines

Mauermörtel wird durch den Kontakt mit den Steinen in mehr oder weniger starkem Umfang beeinflusst. In aller Regel wird dem Mörtel Wasser entzogen, sodass nach einer gewissen Phase der Konsolidierung – entspricht quasi einer echten Reduktion des Wasserzementwertes – der Wasserentzug leere Poren hinterlässt, die sich festigkeitsmindernd auswirken. Insofern können Eigenschaftswerte, die an nicht beeinflusstem Mörtel ermittelt werden, für weiterführende Analysen und Abschätzungen meist nicht verwendet werden. Die zur Verfügung stehenden Daten werden nachfolgend aufgeführt und sind [3] entnommen.

3.2 Festigkeitseigenschaften

3.2.1 Zugfestigkeit βZ

Für Normalmörtel ergab sich mit 33 Versuchswerten (Mittelwerte) der folgende Zusammenhang zur Druckfestigkeit βD:

3.2.2 Scherfestigkeit βS

Die Scherfestigkeit von Mauermörtel ist definiert als maximale Spannung bei einschnittiger Scherbeanspruchung. Ein genormtes Prüfverfahren existiert nicht. Üblicherweise wird die Scherfestigkeit an nach DIN 18555 bzw. DIN EN 1015 hergestellten Mörtelprismen 160 mm × 40 mm × 40 mm geprüft. Dabei wird das Prisma senkrecht zur Prismenlängsachse auf Scheren beansprucht.

Die Scherfestigkeit von Mauermörtel ist z.B. von Interesse bei der rechnerischen Berücksichtigung von mit Mauermörtel verfüllten Mauersteinkanälen (Verfüllziegel-Mauerwerk) und beim rechnerischen Nachweis von Verankerungen mit Haken, z.B. bei zweischaligem Mauerwerk.

Mit den für diese Auswertung vorliegenden 11 Versuchswerten für Werk-Trockenmörtel, Werk-Frischmörtel und Rezeptmörtel ergeben sich folgende Zusammenhänge zwischen der Scherfestigkeit βS und der Normdruckfestigkeit βD (Bereich für βD: 4 bis 18 N/mm2):

Die Auswertung einer Vielzahl von Festigkeitsprüfungen in [18] ergab

3.3 Verformungseigenschaften

3.3.1 E-Modul (Längsdehnungsmodul) E

Der E-Modul wird in der Regel nach DIN 18555-4 [19] zusammen mit dem Querdehnungsmodul ermittelt. Nach den vorliegenden Versuchsergebnissen lassen sich folgende Beziehungen zwischen E und der Normdruckfestigkeit βD angeben [20] (s. auch Bild 3):

3.3.2 Querdehnungsmodul Eq

Ist der Querdehnungsmodul des Mauermörtels deutlich kleiner als der des Steins, so entstehen durch die größere Querverformbarkeit des Lagerfugenmörtels zusätzliche Querzugspannungen im Stein, wodurch die Mauerwerkdruckfestigkeit verringert werden kann. Dies ist besonders bei leichten Leichtmörteln mit sehr verformbaren Zuschlägen der Fall. Ein Zusammenhang zwischen Eq und der Normdruckfestigkeit βD kann jeweils nur für Mörtel mit gleicher Gesteinskörnung (gefügedichter Sand, Blähton, Naturbims, Perlite usw.) erwartet werden (Bild 4).

Bild 3. Mauermörtel; Elastizitätsmodul in Abhängigkeit von der Normdruckfestigkeit βD [3]; a) Normalmörtel, b) Leichtmörtel

Bild 4. Mauermörtel; Querdehnungsmodul Eq in Abhängigkeit von der Normdruckfestigkeit βD [3]; a) Normalmörtel, b) Leichtmörtel

Tabelle 4. Mauermörtel; Querdehnungsmodul Eq [21], aus [3]

In Tabelle 4 sind Eq-Werte angegeben. Für Leichtmörtel wurde der Zusammenhang zwischen Quer- und Längsdehnungsmodul (bei allerdings großer Streuung)

ermittelt.

3.3.3 Feuchtedehnung (Schwinden εs)

Das Schwinden des Mauermörtels kann die Risssicherheit von Mauerwerk beeinflussen. Schnelles und starkes Schwinden führt gelegentlich im oberflächennahen Bereich zum Ablösen des Fugenmörtels vom Mauerstein.

Das Schwinden kann nach DIN 52450 [23] an gesondert in Stahlschalung hergestellten Mörtelprismen ermittelt werden. Der Mörtel im Mauerwerk schwindet in der Regel weniger, weil der Mauerstein dem Mörtel einen Teil des Anmachwassers entzieht. Quantitative Aussagen dazu liegen bislang nicht vor.

Schwindwerte εS∞ (rechnerische Endwerte) für Normalmauermörtel sind in der Tabelle 5 in Abhängigkeit von der relativen Luftfeuchte des Schwindklimas angegeben.

Tabelle 5. Mauermörtel; Endschwindwerte εS∞, Normalmörtel [22] – Anhaltswerte

Relative Luftfeuchte%

Rechenwerte

Wertebereich

mm/m

30

1,2

0,7…2,0

50

0,9

0,5…1,5

65

0,8

0,5…1,5

80

0,5

0,2…1,0

Endschwindwerte von Leichtmörteln können je nach verwendetem Leichtzuschlag bis etwa doppelt so groß sein.

3.3.4 Kriechen (Kriechzahl φ)

Das Kriechen kann wie das Schwinden die Risssicherheit von Mauerwerk beeinflussen. Es wird in analoger Weise wie bei Beton ermittelt. Für im Alter von 7 d mit einer Kriechspannung von etwa 1/3 der Prismendruckfestigkeit belastete Mörtelprüfkörper ergaben sich Endkriechzahlen φ∞ im Bereich von rd. 5 bis 15, im Mittel von etwa 10 [24]. Auch hier gilt – wie beim Schwinden – dass sich das Kriechen des Mauermörtels im Mauerwerk wesentlich von dem der Mörtelprismen unterscheidet.

4 Verbundeigenschaften zwischen Stein und Mörtel

4.1 Allgemeines

Nahezu alle Festigkeitseigenschaften von Mauerwerk hängen von dem Verbund zwischen Stein und Mörtel ab. Erst wenn die Verbundfestigkeiten sehr hoch werden, kommt die Steinzugfestigkeit zum Tragen. Geprüft wird die Haftscherfestigkeit entweder nach DIN 18555-5 [25], wenn die Anforderungswerte des Mörtels nach DIN 1053-1 überprüft werden. Für genauere Untersuchungen verschiedener Stein-Mörtel-Kombinationen empfiehlt sich die Prüfung nach DIN EN 1052-3 [26]. Eine sehr detaillierte Zusammenfassung von Prüfmethoden und Kennwerten wurde in [27] veröffentlicht. In [28] wird auf die Beanspruchungsarten spezifisch eingegangen.

4.2 Haftscherfestigkeit

Das Institut für Bauforschung der RWTH Aachen hat im Rahmen eines Forschungsprojektes [29] eine sehr umfassende Auswertung von Haftscherfestigkeitsuntersuchungen durchgeführt und damit verdeutlicht, dass eine Differenzierung zwischen unterschiedlichen Stein-/Mörtelkombinationen bez. der tatsächlichen Werte sehr sinnvoll ist (s. Tabellen 6 a bis e).

In Tabelle 7 sind Anhaltswerte für die Haftscherfestigkeit angegeben. Dabei wurden die Versuchsergebnisse nach EN-Verfahren mit dem Faktor 2 multipliziert – in etwa ist dies zulässig, um auf den Wert nach dem DIN-Verfahren schließen zu können.

Tabelle 6 a. Kalksandsteine; Haftscherfestigkeit βHS

Tabelle 6 b. Hochlochziegel; Haftscherfestigkeit βHS

Tabelle 6 c. Vollziegel; Haftscherfestigkeit βHS

Tabelle 6 d. Porenbetonsteine (Blocksteine, Plansteine); Haftscherfestigkeit βHS

Tabelle 6 e. Betonsteine (Leicht- und Normalbeton); Haftscherfestigkeit βHS

Tabelle 7. Anhaltswerte für die Haftscherfestigkeit βHS in N/mm2

Bei der Biegezugbeanspruchung parallel zu den Lagerfugen kann zur Abschätzung der Biegezugfestigkeit bei Fugenversagen ersatzweise die Haftscherfestigkeit angesetzt werden (Gln. 4 bis 7 in Abschn. 5.4), obwohl hier die Drehbewegung des Steins einer Torsionsbeanspruchung entspricht. In [27] und [30] wird darauf speziell eingegangen.

4.3 Haftzugfestigkeit

Dieser Kennwert ist u.a. für die Biegezugfestigkeit senkrecht zu den Lagerfugen von Relevanz. Tabelle 8 ist [3] entnommen und stellt die aktuellen Daten dar. Eine deutsche Prüfnorm bzw. -richtlinie existiert derzeit nicht. Zwei häufig angewendete Prüfverfahren – die zentrische Beanspruchung und das sogenannte Bondwrench-Prüfverfahren – sind in [8] (s. auch [31]) beschrieben.

Tabelle 8. Stein/Mörtel; Haftzugfestigkeit βHZ; Prüfalter im Allgemeinen mind. 14 d [3]

5 Eigenschaftswerte von Mauerwerk

5.1 Druckfestigkeit senkrecht zu den Lagerfugen

Die Mauerwerkdruckfestigkeit wird von einer Vielzahl von Parametern beeinflusst, u.a. der Steindruck/Zugfestigkeit, der Mörteldruckfestigkeit, dem Elastizitätsmodul der Einzelkomponenten und der Verbundqualität. Erschwerend kommt hinzu, dass der Mörtel in der Lagerfuge maßgeblich von der Normdruckfestigkeit abweichen kann.

Am Institut für Bauforschung der RWTH Aachen wurde in den vergangenen Jahren eine Datenbank erstellt, die maßgebenden Parameter eingegeben und schließlich eine Auswertung vorgenommen. In den nachfolgenden Bildern sind für die verschiedenen Steinarten und Mörteldruckfestigkeiten die Mauerwerkdruckfestigkeiten dargestellt. Neben der sich ergebenden Mittelwertkurve, wobei als Grundform die bekannte Potenzfunktion

(1)

mit

gewählt wurde, sind in den Bildern 5 bis 10 zusätzlich noch die 5%-Quantilkurve (Mittelwert · 0,8 als Ersatzgröße) und die derzeitige Treppenkurve nach DIN 1053-100 dargestellt. Die sich durch Angleichung an die Regression ergebende Treppenkurve wurde ebenfalls in die Diagramme aufgenommen. Auf Basis dieser Auswertungen wurden die K-, α- und β-Werte, wie sie heute im Entwurf DIN EN 1996-1-1/NA [7] enthalten sind – nach einigen Anpassungen – festgelegt. Für Mauerziegel wurde derzeit auf die bestehenden Treppenkurven Bezug genommen, sodass bislang keine Werte aus der Datenbank zur Auswertung herangezogen wurden. Auch verwendete Literaturstellen sind [34–39].

Die Auswertung der Datensätze ergab die in Tabelle 9 zusammengestellten Faktoren in Abhängigkeit von Stein- und Mörtelart. Diskussionen in den Normungsgremien haben schließlich zu etwas anderen Faktoren im Entwurf DIN EN 1996-1-1/NA [7] geführt.

Bild 5. Ergebnisse der Datenbankauswertung zur Mauerwerkdruckfestigkeit für Kaiksand-Voiisteine; a) NM II, b) NM IIa, c) NM III, d) NM IIIa, e) DM

Bild 6. Ergebnisse der Datenbankauswertung zur Mauerwerkdruckfestigkeit für Kalksand-Lochsteine; a) NM II, b) NM IIa, c) NM III, d) NM IIIa, e) DM

Bild 7. Ergebnisse der Datenbankauswertung zur Mauerwerkdruckfestigkeit für Porenbeton-Plansteine mit DM

Bild 8. Ergebnisse der Datenbankauswertung zur Mauerwerkdruckfestigkeit für Leichtbeton-Vollsteine; a) NM II, b) NM IIa, c) NM III, d) NM IIIa, e) DM, f) LM 21, g) LM 36

Bild 9. Ergebnisse der Datenbankauswertung zur Mauerwerkdruckfestigkeit für Leichtbeton-Lochsteine; a) NM II, b) NM IIa, c) NM III, d) DM, e) LM 21, f) LM 36

Bild 10. Treppenkurven für Mauerziegel; a) NM, b) LM

5.2 Druckfestigkeit parallel zu den Lagerfugen

Bei biegedruckbeanspruchtem Mauerwerk kann die Längsdruckfestigkeit eine Rolle spielen. Für weiterführende Angaben wird auf [3, 40] verwiesen.

5.3 Zugfestigkeit und -tragfähigkeit

Die Zugfestigkeit von Mauerwerk parallel zu den Lagerfugen wird bei Nachweis zur Gebrauchstauglichkeit benötigt, um z.B. die Gefahr einer Rissbildung abschätzen zu können. Dabei sind zwei Versagensarten zu untersuchen, nämlich das Steinversagen und das Fugenversagen (siehe Gln. 2, 3 a, 3 b).

(2)

(3a)

(3b)

mit

β

Z,st

Zugfestigkeit des Steins in Längsrichtung

β

HS

Haftscherfestigkeit

μ

Reibungsbeiwert

σ

D

wirksame Auflast

ü

Überbindemaß

h

St

Steinhöhe

Die zur Berechnung der Zugfestigkeit von Mauerwerk parallel zu den Lagerfugen erforderlichen Kenngrößen sind bereits in den vorhergehenden Abschnitten aufgeführt. Zur Durchführung von Versuchen zur Bestimmung der Zugfestigkeit von Mauerwerk wird auf [8] verwiesen. Untersuchungen zur Bestimmung der Zugfestigkeit senkrecht zu den Lagerfugen wurden bislang nur sehr wenige durchgeführt, sodass keine abgesicherten Werte angegeben werden können.

In Tabelle 10 sind die Bandbreiten der Werte aufgeführt. Neuere Erkenntnisse sind noch nicht eingearbeitet. Tabelle 10 wurde [3] entnommen.

5.4 Biegezugfestigkeit und -tragfähigkeit

Die Biegezugfestigkeit von Mauerwerk ist von großer Bedeutung bei Ausfachungsflächen und Verblendschalen von zweischaligem Mauerwerk bei Einwirkung von Windlasten (Sog und Druck), aber auch bei mit Erddruck belasteten Kellerwänden. Bei dem anisotropen Baustoff Mauerwerk muss unterschieden werden zwischen der Beanspruchung senkrecht zur Lagerfuge und parallel zur Lagerfuge. In Ausfachungsflächen und bei Verblendschalen treten meist zweiaxiale Beanspruchungen auf, d.h., dass die Biegezugfestigkeiten parallel und senkrecht zu den Lagerfugen bekannt sein müssen.

Ähnlich wie bei der Druckfestigkeitsprüfung von Mauerwerk, die an kleinen, repräsentativen Wandprüfkörpern durchgeführt wird, erfolgt auch die Biegezugprüfung an kleinen Mauerwerkkörpern. Dabei werden die einachsigen Biegezugfestigkeiten parallel und senkrecht zu den Lagerfugen an jeweils gesonderten Prüfkörpern ermittelt (s. dazu [44]). Eine deutsche Prüfnorm für die Bestimmung der Biegezugfestigkeit existiert nicht, in der europäischen Norm DIN EN 1052-2 [45] ist die Biegezugfestigkeit an solchen kleinen wandartigen Mauerwerkkörpern zusammen mit der Auswertung und Bewertung der Versuchsergebnisse beschrieben.

Bei der Biegezugfestigkeit senkrecht zu den Lagerfugen ist die Haftzugfestigkeit zwischen Stein und Mörtel ausschlaggebend. Eher selten ist die Steinzugfestigkeit in Steinhöhe geringer als die Haftzugfestigkeit zwischen Stein und Mörtel. In Bild 11 sind die verfügbaren Ergebnisse zu Untersuchungen der Biegezugfestigkeit senkrecht zur Lagerfuge dargestellt. Es fasst die Ergebnisse der Auswertung in [44, 46] zusammen. Neuere Erkenntnisse werden in [30] bekanntgegeben und sind noch nicht eingearbeitet.

Tabelle 10. Mauerwerk; Zugfestigkeit βZ,p in N/mm2 – Zugbeanspruchung parallel zu den Lagerfugen [41–43], aus [3]

Bild 11. Bandbreite der Biegezugfestigkeitswerte senkrecht zur Lagerfuge, aus [46]

Die Bandbreite der Werte ist verhältnismäßig groß, was auf die Versuchsdurchführung einerseits und auf tatsächliche Materialstreuungen andererseits zurückzuführen ist. Für Mauerwerk mit Dünnbettmörtel wird derzeit ein charakteristischer Wert von 0,2 N/mm2 diskutiert, der für Normalmörtel konnte bislang nicht festgelegt werden. Für die Nachweisführung der Biegetragfähigkeit ist jedoch ein Wert zwingend erforderlich.

In den Bildern 12 bis 14 sind Auswertungen von Untersuchungsergebnissen zur Bestimmung der Biegezugfestigkeit senkrecht zur Lagerfuge für Ziegelmauerwerk (Bild 12), Kalksandsteinmauerwerk (Bild 13) und Porenbetonmauerwerk (Bild 14) dargestellt. Die Ergebnisse machen deutlich, dass ein Wert zwischen 0,15N/mm2 und 0,20 N/mm2 auch für Normalmörtel gerechtfertigt ist.

Bei der Biegezugfestigkeit parallel zur Lagerfuge kann sowohl Steinzug- als auch Haftscherversagen eintreten.

Bild 12. Biegezugfestigkeit senkrecht zu den Lagerfugen in Abhängigkeit von der Steindruckfestigkeit unter Berücksichtigung von Vormauerziegel-Mauerwerk, Mittelwerte und Streubereich der Einzelwerte, Prüfkörperanzahl, Vergleich der Versuchsergebnisse mit [47]

Bild 13. Biegezugfestigkeit von Kalksandsteinmauerwerk senkrecht zu den Lagerfugen in Abhängigkeit von der Steindruckfestigkeit βD,st [10]

Bild 14. Biegezugfestigkeit von Porenbetonmauerwerk senkrecht zu den Lagerfugen in Abhängigkeit von der Steindruckfestigkeit βD,st (mit Formfaktor) [9]

Generell ist davon auszugehen, dass die Wanddicke und das Überbindemaß, neben den mechanischen Eigenschaften, Einfluss auf die Biegezugfestigkeit des Mauerwerks parallel zu den Lagerfugen ausüben. Eine genauere Analyse geometrischer Einflussgrößen auf die Biegezugfestigkeit parallel zu den Lagerfugen gibt [30]. Am Institut für Bauforschung werden im Rahmen der Normungsarbeit folgende Formeln zur Berechnung der Biegetragfähigkeit erarbeitet, die im Entwurf DIN EN 1996-1-1/NA [7] bislang keine Berücksichtigung gefunden haben:

Unvermörtelte Stoßfugen

(4)

(5)

Vermörtelte Stoßfugen

(6)

(7)

mit

Durch die Bestimmung von Anfangsscherfestigkeit und Steinlängszugfestigkeit der gewählten Kombination besteht die Möglichkeit, über die Anforderungswerte hinaus höhere Biegezugfestigkeiten zu ermöglichen. Hier muss dann dieser neu zu findende charakteristische Wert über das Verfahren der Zustimmung im Einzelfall abgesichert werden.

Tabelle 11. Charakteristischer Wert der Anfangsscherfestigkeit fvk0 in der Lagerfuge in N/mm2

Tabelle 12. Faktor zur Berechnung von fbt,cal

Steinart

δ

i

Hohlblocksteine

0,020

Hochlochsteine

0,026

Steine mit Grifflöchern oder Grifftaschen

0,026

Vollsteine ohne Grifflöcher oder Grifftaschen

0,032

Porenbeton

5.5 Verformungseigenschaften

5.5.1 Allgemeines

Die nachfolgenden Kennwerte wurden von Schubert [3] zusammengestellt und veröffentlicht. Da sich an der Datenlage nichts verändert hat, werden diese Daten übernommen.

5.5.2 Druckbeanspruchung senkrecht zu den Lagerfugen

5.5.2.1 Druck-E-Modul ED

Der Elastizitätsmodul ist als Sekantenmodul bei 1/3 der Höchstspannung (Druckspannung senkrecht zu den Lagerfugen) und einmaliger Belastung definiert.

mit

ε

1

Längsdehnung bei 1/3 max σ

D

.

Aus z. T. veröffentlichten Auswertungen [35, 37–39, 50, 51], ergaben sich folgende Zusammenhänge:

Mauerwerk aus Kalksandsteinen

Mauerwerk aus Leichtbetonsteinen

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 20%)

Mauerwerk aus Porenbetonsteinen

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 50%)

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 20%)

Mauerwerk aus Leichthochlochziegeln

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 50%)

In Tabelle 13 sind unter Bezug auf die neuesten Auswertungen ED-Werte für Mauerwerk aus Normal-, Leicht- und Dünnbettmörtel angegeben. Für die Berechnung der ED-Werte wurden Stein- und Mörteldruckfestigkeitswerte zugrunde gelegt, die jeweils 10% größer sind als die Mindestmittelwerte nach Norm.

Tabelle 13. Mauerwerk; Druck-E-Modul ED gerundet in 103 N/mm2 (Druckbeanspruchung senkrecht zu den Lagerfugen) [35, 37–40, 51, 52]

Mauerstein

k-Werte

Rechenwert

Wertebereich

Mauerziegel

3500

3000…4000

Kalksandsteine

3000

2500…4000

Leichtbetonsteine

5000

4000…5500

Betonsteine

7500

6500…8500

Porenbetonsteine

2500

2000…3000

Die Tabelle 14 enthält ED-Werte in Abhängigkeit vom Grundwert der zulässigen Druckspannung nach DIN 1053-1 [2].

Durch die Division der Werte für σ0 mit dem Faktor 3 können auch bei Verwendung des Teilsicherheitskonzepts mit fk-Werten entsprechende Elastizitätsmoduln abgeschätzt werden.

5.5.2.2 Querdehnungszahl μD und Dehnung bei Höchstspannung εu,D

Die Eigenschaftswerte μD und εu,D für auf Druck senkrecht zu den Lagerfugen beanspruchtes Mauerwerk können bei der Prüfung nach DIN 18554-1 bzw. DIN EN 1052-1 mitbestimmt werden. Vorliegende Zahlenwerte enthält Tabelle 15.

Tabelle 15. Mauerwerk; Querdehnungszahl μD, Dehnungswerte bei Höchstspannung εu,D in mm/m und Völligkeitsgrad α0 (Druckbeanspruchung senkrecht zu den Lagerfugen, Normalmörtel) [14,15, 50]

5.5.2.3 Völligkeitsgrad α0

Der geometrische Völligkeitsgrad α0 im Bereich der Spannungs-Dehnungs-Linie bis zur Höchstspannung (Druckfestigkeit βD,mw) bzw. zur Dehnung bei Höchstspannung εu,D ist ein Maß für die Nichtlinearität der σ-ε-Linie im ansteigenden Ast und kann aus

(8)

errechnet werden.

In Tabelle 15 sind α0-Werte angegeben.

5.5.3 Druckbeanspruchung parallel zu den Lagerfugen

5.5.3.1 Druck-E-Modul ED,p

Der E-Modul ED,p wird wie in Abschnitt 5.5.2.1 beschrieben ermittelt. Aus den wenigen vorliegenden auswertbaren Versuchsergebnissen lassen sich für Mauerwerk mit vermörtelten Stoßfugen folgende Zusammenhänge zwischen Druckfestigkeit parallel zu den Lagerfugen und dem E-Modul als Anhaltswerte herleiten:

Mauerwerk aus Kalksandsteinen

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 50%)

Dünnbettmauerwerk aus Porenbeton-Plansteinen

(Streubereich der Einzelwerte etwa ± 30%)

Der Zusammenhang entspricht etwa dem bei Druckbeanspruchung senkrecht zu den Lagerfugen. Für Mauerwerk mit unvermörtelten Stoßfugen ergaben sich, bei allerdings sehr wenigen Versuchswerten, etwa halb so hohe E-Modul-Werte wie bei Mauerwerk mit vermörtelten Stoßfugen.

5.5.3.2 Dehnung bei Höchstspannung εu,D,p

Anhaltswerte für εu,D,p sind:

– Mauerwerk aus Hochlochziegeln: 2,3 mm/m,

– Mauerwerk aus Kalksandvollsteinen: 3,5 mm/m,

– Mauerwerk aus Kalksandlochsteinen: 2,2 mm/m,

– Dünnbettmauerwerk aus Porenbeton-Plansteinen: 2,8 mm/m.

Die εu,D,p-Werte für Mauerwerk mit unvermörtelten Stoßfugen sind deutlich höher als die von Mauerwerk mit vermörtelten Stoßfugen (rd. 30 bis 80%).

5.5.4 Zug-E-Modul EZ (Zugbeanspruchung parallel zu den Lagerfugen)

Der Zug-E-Modul wird analog zum Druck-E-Modul als Sekantenmodul bei 1/3 der Höchstspannung und der bei dieser Spannung auftretenden Dehnung definiert.

Er wird vor allem für die Beurteilung der Risssicherheit benötigt. Nach Versuchsergebnissen, im Wesentlichen aus [41, 42], kann EZ,p für Mauerwerk aus Normalmörtel mit vermörtelten Stoßfugen näherungsweise wie folgt aus der Mauerwerkzugfestigkeit βZ,p bestimmt werden [43] (Best.: Bestimmtheitsmaß):

Druck- und Zugelastizitätsmodul weichen etwas voneinander ab, da die σ-ε-Linien bei Druck- und Zugbeanspruchung unterschiedlich nichtlinear sind.

Der Sekantenmodul bei max. σZ ist bis auf sehr wenige Ausnahmen deutlich niedriger als EZ,p, s. [43].

5.5.5 Feuchtedehnung εf, (Schwinden εs, irreversibles Quellen εq), Kriechen (Kriechzahl φ), Wärmedehnungskoeffizient αT

Die Verformungskennwerte werden vorwiegend für die Beurteilung der Risssicherheit, z.T. aber auch für Bemessungsfälle, benötigt. Zur Ermittlung der Kennwerte existiert derzeit keine Prüfnorm bzw. Richtlinie. Einen Vorschlag für ein Schwindprüfverfahren für Mauersteine enthält [17].

In Tabelle 16 sind Endwerte für Feuchtedehnung (εf∞) und Kriechen (φ∞) sowie αT-Werte als „Rechenwerte“ (in etwa häufigste Werte) und in der Regel zutreffende Wertebereiche angegeben (s. auch DIN 1053-1 [2]). Die Wertebereiche können in Ausnahmefällen größer sein. Die Werte gelten für Mauerwerk mit Normalmörtel. Sie können näherungsweise auch für Mauerwerk mit Leicht- und Dünnbettmörtel angenommen werden. Empfohlen wird, für Leichtmauerwerk die in Tabelle 17 angegebenen Werte anzusetzen.

Die Tabellen 18 und 19 enthalten Endschwindwerte mit statistischen Kennzahlen aus [16]. Die Zahlenwerte gelten für Mauerwerk mit Normalmörtel. Die εf∞- und αT-Werte können sowohl in Richtung senkrecht zu den Lagerfugen als auch in Richtung parallel zu den Lagerfugen angesetzt werden. Die φ∞-Werte gelten für Druckbeanspruchung senkrecht zu den Lagerfugen. Für Leichtmauerwerk mit Leicht- bzw. Dünnbettmörtel sind die Auswerteergebnisse neuester Versuche in Tabelle 17 zusammengestellt. Der Kenntnisstand über Feuchtedehnung, Kriechen und Wärmedehnung ist zusammen mit neuesten Auswerteergebnissen und Hinweisen für Prüfverfahren in [17] dargestellt.

Tabelle 16. Mauerwerk; Endwerte der Feuchtedehnung εf∞, Endkriechzahl φ∞ und Wärmedehnungskoeffizient αT [16, 22, 24], s. auch DIN 1053-1:1996-11 [2], aus [3]

Tabelle 17. Leichtmauerwerk; Endwerte der Feuchtedehnung εf∞, Endkriechzahlen φ∞ Lagerungsklima 20/65 (s. auch [17, 38]), aus [3]

Tabelle 18. Kalksandsteine und Kalksandsteinmauerwerk; Schwindendwerte εS∞ in mm/m, Schwindklima 20/65 [3]

Tabelle 19. Leichtbetonsteine und Leichtbetonmauersteinwerk; Schwindendwerte εS∞ in mm/m, Schwindklima 20/65, hoher Anfangsfeuchtegehalt der Steine (in der Regel Wasservorlagerung) [3]

6 Feuchtigkeitstechnische Kennwerte von Mauersteinen, Mauermörtel und Mauerwerk

6.1 Kapillare Wasseraufnahme

Die Wasseraufsaugfähigkeit von Mauersteinen, Mauermörtel und Putz kann durch die kapillare Wasseraufnahme bzw. den Wasseraufhabmekoeffizienten ω gekennzeichnet werden. Diese sind wichtige Kenngrößen für die Beurteilung des Wasserabsaugens – aus dem Fugenmörtel bzw. aus dem Putzmörtel durch den Mauerstein – für die Wasseraufnahme von Sichtflächen bei Beregnung, vor allem bei Schlagregen (→Anforderungen an den Wasseraufnahmekoeffizienten von Außenputzen) sowie für die Beurteilung des Austrocknungsverhaltens. Werden Mauersteine mit hoher Wasseraufsaugfähigkeit – gekennzeichnet durch hohe Wasseraufnahmekoeffizienten ω – vor dem Vermörteln nicht vorgenässt, so kann dem Mörtel nach dem Vermauern zuviel Wasser entzogen werden. Mögliche Folgen sind zu geringe Verbundfestigkeit zwischen Mauermörtel und Mauerstein (Haftscher- und Haftzugfestigkeit) und zu geringe Mörteldruckfestigkeit in der Fuge. Deshalb sollen auch nach DIN 1053-1 Mauersteine mit hoher Wasseraufsaugfähigkeit vor dem Vermörteln vorgenässt werden. Dies trifft stets für Mauersteine mit einem hohen Anteil an kleinen Kapillarporen und geringem Feuchtegehalt vor dem Vermörteln zu (Kalksandsteine). Die kapillare Wasseraufnahme wird i.d.R. nach DIN EN ISO 15148 [53] – bisher DIN 52617:1987-05 – geprüft. Ausgehend vom getrockneten Zustand wird bei ständigem Wasserkontakt der Saugfläche der zeitliche Verlauf der Wasseraufnahme ermittelt. Dieser ist im Allgemeinen im Wurzelmaßstab annähernd linear. Der Anstieg wird durch den Wasseraufnahmekoeffizienten ω in kg/(m2 · h0,5) gekennzeichnet.

Tabelle 20. Mauersteine; Wasseraufnahmekoeffizient ω ermittelt nach DIN 52617, [3]

Tabelle 20 enthält ω-Werte von Mauersteinen. Die Ergänzung der Tabelle sowie Angaben für Putze sind in den folgenden Ausgaben vorgesehen.

6.2 Wasserdampfdurchlässigkeit

Die Wasserdampfdurchlässigkeit kann durch die Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl μ gekennzeichnet werden. Der Wert μ gibt an, um wieviel mal größer der Diffusionswiderstand eines Materials ist als der einer gleichdicken Luftschicht. Die μ-Werte werden zur Beurteilung der Tauwasserbildung und der Austrocknung in Bauteilen – vor allem Außenbauteilen – benötigt. Die Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl wird i. d. R. nach DIN EN ISO 12572 [54] ermittelt.

Tabelle 21 enthält μ-Werte aus DIN 4108-4 [55].

Tabelle 21. Mauerwerk; Wasserdampf-Diffusionswiderstand μ nach DIN V 4108-4:2004-07 [55]

Mauersteine

ρ

N

μ

Vollklinker, Hochlochklinker, Keramikklinker

≥ 1,80≤ 2,40

50/100

Vollziegel, Hochlochziegel, Füllziegel

≥ 1,80≤ 2,40

5/10

Hochlochziegel DIN V 105-100, DIN V 105-6

≥ 0,55≤ 1,00

5/10

Kalksandsteine

≥ 1,00≤ 1,40

5/10

≥ 1,60≤ 2,20

15/25

Porenbetonsteine

≥ 0,35≤ 0,80

5/10

Leichtbetonsteine– Hohlblöcke– Vollblöcke, Vollsteine

≥ 0,45≤ 1,60

5/10

≥ 0,45≤ 1,40

Vollsteine, Vollblöcke

≥ 1,60≤ 2,00

10/15

Betonsteine

≥ 0,80≤ 1,20

5/15

≥ 1,40≤ 2,40

20/30

ρN Rohdichteklasse Mauersteine

7 Natursteine, Natursteinmauerwerk