Bauen mit Betonfertigteilen im Hochbau

Der Betonfertigteilbau ist eine der innovativsten Bauweisen - hier werden neue Betone, Bewehrungen und Herstellverfahren erstmals angewendet, denn das Fertigteilwerk mit industrialisierten Fertigungsmethoden bietet hervorragende Voraussetzungen für die serielle Fertigung wie auch die Herstellung von Einzelstücken. Das vorliegende Buch führt in die Bauweise ein und vermittelt alles notwendige Wissen für die Konstruktion, Berechnung und Bemessung. Auch die geschichtliche Entwicklung und der Stand der europäischen Normung werden aufgezeigt. Der Dreh- und Angelpunkt für den wirtschaftlichen und fehlerfreien Einsatz von Betonfertigteilen und Hauptanliegen dieses Buches ist der fertigungs- und montagegerechte Entwurf. Neben den zu beachtenden Randbedingungen werden typische Fertigteilkonstruktionen zur Diskussion gestellt. Die Verbindungen der Betonfertigteile sind als Schwachstelle gerade bei Horizontallasten besonders zu beachten. Daher wird die Aussteifung von Fertigteilgebäuden ausführlich behandelt. Insbesondere aufgrund von kritischen Detailnachweisen ist eine ingenieurmäßige vereinfachende Betrachtung der Aussteifung gegenüber einer computergestützten Berechnung vorzuziehen. Besonderheiten der Bemessung, z. B. Lager, Knoten und Stöße, werden vertieft dargestellt. Ein zunehmend wichtiger Anwendungsbereich für Betonfertigteile ist der Fassadenbau, welchem ein eigenes Kapitel gewidmet ist. Hier spielt der Einsatz von neuen Betonen und Bewehrungen eine große Rolle, wie z. B. ultrahochfester Beton mit Glasfaser- oder Carboneinlagen. Abschließend wird auf die Fertigung eingegangen, um beim Leser das Verständnis für die Bauweise unter Berücksichtigung der Herstellung zu erweitern. Für die vorliegende 4. Auflage wurde das Buch vom erweiterten Autorenteam komplett durchgesehen und aktualisiert. Das Buch ist eine Einführung und ein praktisches Arbeitsmittel mit Beispielen für Bauingenieure und Architekten gleichermaßen. Inhaltsverzeichnis Vorwort Vorbemerkung 1 Einführung in den Betonfertigteilbau 1.1 Vorteile der Werksfertigung 1.2 Geschichtliche Entwicklung 1.3 Normen und Regelwerke 1.3.1 Europäische Produktnormung 1.3.2 Liste technischer Regelwerke 2 Entwerfen von Fertigteilbauten 2.1 Allgemeines 2.2 Toleranzen und Passungsberechnungen 2.3 Herstellung 2.4 Transport und Montage 2.5 Nachhaltigkeit 2.6 Beispiele zum Entwurf 3 Aussteifung von Fertigteilbauten 3.1 Allgemeines 3.2 Belastungen der Aussteifungselemente 3.2.1 Allgemeines 3.2.2 Lastfall Wind 3.2.3 Lastfall Lotabweichung 3.2.4 Lastfall Erdbeben 3.2.5 Lastfall Zwang (Schwinden und Temperatur) 3.3 Tragelemente zur Aussteifung 3.3.1 Typische Aussteifungselemente 3.3.2 Anordnung der Aussteifungselemente 3.4 Verteilung der Horizontallasten 3.4.1 Allgemeines 3.4.2 Allgemeine Vorgehensweise 3.4.3 Überschlagsformeln zur Vordimensionierung 3.5 Nachweis der aussteifenden Bauteile 3.6 Konstruktive Durchbildung 4 Bauteile des Betonfertigteilbaus 4.1 Allgemeines 4.2 Decken- und Dachplatten 4.3 Balken 4.4 Stützen 4.5 Wände 4.6 Fundamente 5 Knotenpunkte des Betonfertigteilbaus 5.1 Allgemeines 5.2 Deckenplattenauflager 5.3 Pfettenauflager 5.4 Binderauflager 5.5 Unterzug-Auflager 5.6 Wandplatten-Auflager 5.7 Balkonplatten 5.8 Treppenauflager 5.9 Stütze/Fundament 6 Einzelfragen zur Bemessung 6.1 Allgemeines 6.2 Druckfugen und Teilflächenbelastung 6.3 Lagerung 6.4 Stützenstöße 6.5 Wand-Decken-Verbindungen 6.6 Scherbolzen 6.7 Schweißverbindungen 6.8 Schraub- und Muffenverbindungen 6.9 Sonstige Verbindungsmittel 6.10 Transportanker 6.11 Schubkraftübertragung in Fugen 6.12 Decken- und Wandscheiben 6.13 Querkräfte in Deckenplatten 6.14 Ausgeklinkte Auflager 6.15 Konsolen 6.16 Nachweis der Kippsicherheit 6.17 Brandschutzbemessung 6.17.1 Allgemeines 6.17.2 Grundlagen der Brandschutzbemessung 6.17.3 Stahlbeton- und Spannbetonbalken 6.17.4 Stahlbeton-Konsolen 6.17.5 Stahlbetonstützen 6.17.6 Brandwände 6.17.7 Putzbekleidungen 6.17.8 Hochfeste Betone 6.17.9 Anschlüsse, Fugen und Verbindungen 6.18 Vorspannung im sofortigen Verbund 6.18.1 Allgemeines 6.18.2 Betondeckung 6.18.3 Vorspanngrad 6.18.4 Spannkraftverluste 6.18.5 Dekompression 6.18.6 Begrenzung der Spannungen 6.18.7 Übertragung und Verankerung der Vorspannung 6.18.8 Spaltzug und Stirnzug 7 Fassaden aus Betonfertigteilen 7.1 Allgemeines 7.2 Entwurf 7.3 Oberflächen 7.4 Fugenabdichtung 7.5 Betonsandwichelemente 7.5.1 Allgemeines 7.5.2 Abmessungen und Schichtdicken 7.5.3 Verbindungsmittel 7.5.4 Einwirkungen 7.5.5 Bemessung 7.5.6 Verformungen 7.5.7 Rissverhalten 7.5.8 Bauliche Durchbildung 7.6 Vorgehängte Fassadenplatten 7.7 Weitere Entwicklungen für Betonfassaden 7.8 Bauphysik 7.9 Ausführungsbeispiele 8 Herstellung 8.1 Herstellungsverfahren 8.2 Betone im Fertigteilbau 8.2.1 Allgemeines 8.2.2 Frischbeton 8.2.4 Ultrahochfester Beton 8.2.5 Selbstverdichtender Beton 8.2.6 Faserbetone 8.2.7 Textilbeton 8.3 Nachbehandlung und Wärmebehandlung 8.4 Bewehrung 8.4.1 Betonstahl 8.4.2 Spannstahl 8.4.3 Nichtmetallische Bewehrung 8.4.4 Bewehrungszeichnungen 8.4.5 Ausführung 8.5 Vorspannung 8.5.1 Allgemeines 8.5.2 Ausführungsunterlagen 8.5.3 Herstellung 8.6 Qualitätssicherung 8.6.1 Allgemeines 8.6.2 Werkseigene Produktionskontrolle (WPK) 8.6.3 Fremdüberwachung 8.6.4 Zertifizierung und Kennzeichnung Literatur