Leichtbetonsteine (Bimsbeton) - Berufskolleg Borken
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1. Einleitung<br />
Thema : Einschaliges Mauerwerk DIN 1053<br />
Um ein Gebäude aus Mauerwerk herzustellen, benötigt man zu einen künstlich hergestellte<br />
Mauersteine und zum anderen einen geeigneten Kleber, der die einzelnen Mauersteine<br />
zusammenhält. Dabei muss eine einzelne Wand aus Mauerwerk eine Vielzahl von Aufgaben<br />
übernehmen können. Hinsichtlich der Lage in einem Bauwerk wird zwischen Innen- und<br />
Außenwänden unterschieden. Die Aufgaben oder Funktionalität können aber gleich sein. Nicht<br />
nur die Wahl geeigneter Baustoffe ist entscheidend, ob das Mauerwerk den Anforderungen<br />
entspricht, sondern auch die Herstellung seitens des Maurers. Stoß- und Lagerfugen und das<br />
Überbindemaß der Mauersteine spielen dabei die entscheidende Rolle. Verantwortlich für diesen<br />
Part ist aber der Maurer vor Ort. Die Überprüfung erfolgt aber wieder durch die zuständige<br />
Bauleitung (Architekt, Bauingenieur, Polier etc.).<br />
2. Aufgaben von Wänden aus Mauerwerk<br />
Wie bereits erwähnt werden hauptsächlich zwischen Innen und Außenwänden unterschieden.<br />
Die Aufgaben der Wände können aber identisch sein: Sowohl eine Innen- als auch eine<br />
Außenwand kann oder muss folgende Aufgaben übernehmen können :<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
Innerhalb eines Gebäudes sind in der Regel neben einer bestimmten Anzahl von tragenden<br />
Wänden auch eine Vielzahl von nichtragenden Wänden. Das Aufgabengebiet kann dasselbe<br />
umfassen, wobei diese nur ihr Eigenwicht und das Gewicht der Wandbekleidung (Putz etc.) zu<br />
tragen haben. Welche Wände in einem Gebäude eine tragende Funktion besitzen, entscheiden<br />
die Götter (Statiker) im Bauwesen.<br />
Seite 1
3. Künstliche Mauersteine<br />
Je nach Anforderung kommen in der Praxis verschiedene künstlich hergestellte Mauersteine zur<br />
Anwendung. Jeder Mauerstein bietet dem Planer ein gewisse Palette von Vorteilen, aber auch<br />
Nachteilen an. Die Aufgabe des Planers liegt darin, die Anforderungen genau zu definieren, um<br />
somit das optimale Material auswählen zu können. Oft kommt es vor, dass mehrere verschiedene<br />
Mauersteine die Anforderungen erfüllen, wo dann zum Schluss der Preis entscheidet.<br />
3.1 Mauerziegel, Leichtziegel, Vormauerziegel und Klinker nach DIN 105<br />
Nachfolgend werden für jeden Ziegeltyp die Ausgangsmaterialien, das Herstellverfahren, die<br />
Eigenschaften und Verwendung aufgezeigt.<br />
Mauerziegel<br />
Ausgangsmaterialien Gemisch aus Lehm und Ton<br />
Herstellung Gemisch wird mithilfe von Wasserdampf durch<br />
eine Strangpresse gedrückt<br />
Austrocknung bei ca. 100°C<br />
Brenntemperatur zwischen 900°C und 1200°C<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 4 bis 28 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 1,2 – 2,2 kg/dm 3<br />
Hohe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Keine Frostbeständigkeit<br />
Normale Wärmedämmfähigkeit<br />
Diffusionsoffen<br />
geringe Wärmespeicherkapazität<br />
Verwendung Außen- (nur mit Verkleidung) und<br />
Innenmauerwerk in Gebäuden mit normaler<br />
statischer und bauphysikalischer Beanspruchung<br />
Seite 2
Leichtziegel<br />
Ausgangsmaterialien Gemisch aus Lehm und Ton<br />
Ziegelmehl (leicht ausbrennbar). Dadurch<br />
entstehen beim Brennen Luftporen im Gefüge,<br />
welche die Wärmedämmeigenschaften enorm<br />
verbessern.<br />
Herstellung Gemisch wird mithilfe von Wasserdampf durch<br />
eine Strangpresse gedrückt<br />
Austrocknung bei ca. 100°C<br />
Brenntemperatur zwischen 900°C und 1200°C<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 2 bis 28 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 0,4 – 1,0 kg/dm 3<br />
Hohe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Keine Frostbeständigkeit<br />
Hohe Wärmedämmfähigkeit<br />
Diffusionsoffen<br />
geringe Wärmespeicherkapazität<br />
Verwendung Außen- (nur mit Verkleidung) und<br />
Innenmauerwerk in Gebäuden mit normaler<br />
statischer und hoher bauphysikalischer<br />
Beanspruchung<br />
Seite 3
Vormauerziegel<br />
Ausgangsmaterialien Gemisch aus Lehm und Ton<br />
Herstellung Gemisch wird mithilfe von Wasserdampf durch<br />
eine Strangpresse gedrückt<br />
Austrocknung bei ca. 100°C<br />
Brenntemperatur höher als beim normalen<br />
Mauerziegel<br />
Die Farbgebung erfolgt mithilfe von<br />
Metalloxiden<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 4 bis 28 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 1,2 – 2,2 kg/dm 3<br />
Geringe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Frostbeständigkeit<br />
Geringe Wärmedämmfähigkeit<br />
Diffusionsoffen<br />
Verwendung Außenmauerwerk (Verblender) als<br />
Witterungsschutz<br />
Seite 4
Klinker<br />
Ausgangsmaterialien Gemisch aus Lehm und Ton<br />
Herstellung Gemisch wird mithilfe von Wasserdampf durch<br />
eine Strangpresse gedrückt<br />
Austrocknung bei ca. 100°C<br />
Ziegel werden bei einer Brenntemperatur von<br />
1500°C bis zur Sinterung gebrannt<br />
Die Farbgebung erfolgt mithilfe von<br />
Metalloxiden<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 4 bis 28 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 1,8 – 2,2 kg/dm 3<br />
Sehr geringe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Frostbeständigkeit<br />
Nahezu dichtes Porengefüge<br />
Geringe Wärmedämmfähigkeit<br />
Sehr Diffusionsdicht<br />
Verwendung Außenmauerwerk (Verblender) als<br />
Witterungsschutz<br />
Seite 5
3.2 Kalksandsteine nach DIN 106<br />
Der Unterschied zum Mauerziegel liegt darin, dass diese bei der Herstellung nicht gebrannt<br />
werden und somit energiefreundlicher hergestellt werden können.<br />
Kalksandsteine<br />
Ausgangsmaterialien Quarzsand und Branntkalk CaO als Bindemittel<br />
Herstellung Gemisch (12:1) wird gepresst, geformt und<br />
unter Dampfdruck (16 bar) bei einer<br />
Temperatur von 200°C gehärtet<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 4 bis 28 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 0,6 – 2,2 kg/dm 3<br />
hohe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Keine Frostbeständigkeit<br />
Normale Wärmedämmfähigkeit<br />
Diffusionsoffen<br />
hohe Wärmespeicherkapazität<br />
Verwendung Außen- (nur mit Verkleidung) und<br />
Innenmauerwerk in Gebäuden mit normaler<br />
statischer und bauphysikalischer Beanspruchung<br />
3.2.1 Kalksandsteine mit besonderen Eigenschaften<br />
Die Kalksandsteinindustrie bietet dem Planer für den Witterungsschutz von Gebäuden ebenfalls<br />
Mauersteine mit besonderen Eigenschaften bezüglich der Wasseraufnahme, der<br />
Frostbeständigkeit, der Verfärbung, dem Widerstand gegenüber Ausblühungen und der<br />
Formbeständigkeit an.<br />
Kalksand-Vormauersteine (KS Vm) Kalksand-Verblender (KS Vb)<br />
Druckfestigkeit ≥ 12 N/mm 2<br />
Seite 6<br />
Druckfestigkeit ≥ 20 N/mm 2
3.3 Porenbetonsteine nach DIN 4165<br />
Porenbeton wird nicht nur im kommerziellen Wohnungsbau verwendet, sondern auch im<br />
Industriebau (Hallen etc.). Neben der Herstellung von Mauersteinen, werden Wand-, Dach- und<br />
Deckenbauplatten hergestellt für Wandhöhen bis zu 3,50 m und Deckespannweiten bis zu 7,50<br />
m. Diese Fertigteilelemente ermöglichen einen schnellen und trockenen Baufortschritt.<br />
Porenbetonsteine<br />
Ausgangsmaterialien feingemahlener quarzhaltiger Sand<br />
Zement oder Kalk als Bindemittel<br />
Aluminiumpulver als Porenbildner<br />
Zugabewasser<br />
Herstellung Der Frischbeton treibt unter Wärme auf und es<br />
bilden sich Poren bis 1,5 mm Durchmesser<br />
Die auf Format geschnittenen Steine werden in<br />
einem Härtekessel mithilfe von Wasserdampf<br />
bei 190°C und unter einem Druck von 12 bar<br />
ausgehärtet<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 2 bis 8 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 0,3 – 1,0 kg/dm 3<br />
hohe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Keine Frostbeständigkeit<br />
leicht zu verarbeiten<br />
Sehr hohe Wärmedämmfähigkeit<br />
sehr geringer Schallschutz<br />
geringe Wärmespeicherkapazität<br />
Diffusionsoffen<br />
Verwendung Außen- (nur mit Verkleidung) und<br />
Innenmauerwerk in Gebäuden mit normaler<br />
statischer und hoher bauphysikalischer<br />
Beanspruchung<br />
Ausfachung im Stahlbeton-Skelettbau<br />
Trenndecken in Doppelhäusern ohne große<br />
Einzellasten<br />
Seite 7
3.4 <strong>Leichtbetonsteine</strong> (<strong>Bimsbeton</strong>) nach DIN 18151<br />
<strong>Leichtbetonsteine</strong> sind auf den Markt wieder im Vormarsch. Diese wurden in früheren Zeiten<br />
häufig im Keller verwendet. Durch die Eigenschaften können Betonsteine ebenso als tragende<br />
als auch nichttragende Wände in allen Geschossen eines Gebäudes verwendet werden.<br />
<strong>Leichtbetonsteine</strong> (<strong>Bimsbeton</strong>)<br />
Ausgangsmaterialien porige Gesteinskörnung wie Natur- oder<br />
Hüttenbims bims, Blähton, Ziegelsplitt oder<br />
Lavaschlacke<br />
Zement als Bindemittel<br />
Zugabewasser<br />
Herstellung Der Frischbeton wird in Formen eingebracht<br />
und verdichtet<br />
Die Erhärtung erfolgt an der Luft oder im<br />
Härtekessel mithilfe von Wasserdampf und<br />
Druck<br />
Eigenschaften Druckfestigkeit von 2 bis 20 N/mm 2<br />
Rohdichteklasse von 0,5 – 2,0 kg/dm 3<br />
geringe Kapillarität (Wassersaugen)<br />
Keine Frostbeständigkeit<br />
keine Ausblühung<br />
hohe Wärmedämmfähigkeit<br />
geringe Wärmespeicherkapazität<br />
Diffusionsoffen<br />
Verwendung Außen- (nur mit Verkleidung) und<br />
Innenmauerwerk in Gebäuden mit normaler<br />
statischer und hoher bauphysikalischer<br />
Beanspruchung<br />
Seite 8
4. Kurzbezeichnung im Mauerwerksbau<br />
Welche Steinart mit welchen Eigenschaften für das Bauwerk vorgesehen wird, muss in den<br />
Ausführungsplänen erkenntlich sein. Verantwortlich hierfür ist in der Regel der Bauzeichner<br />
bzw. die Bauzeichnerin. Steinart und Eigenschaften werden kompakt mithilfe einer genormten<br />
Kurzbezeichnung in den Ausführungszeichnungen dargestellt. Die Reihenfolge der<br />
Kurzbezeichnung ist für alle Steinarten gleich :<br />
Beispiel :<br />
Steinart Druckfestigkeit Rohdichte Mauermörtel<br />
KSL – 12 – 1,2 – MG IIa (M5)<br />
__________________________________<br />
_________________________________<br />
_______________________________<br />
_______________________________<br />
5. Zusammenhang zwischen Druckfestigkeit und Rohdichte<br />
Unter der Rohdichte fester Stoffe wird die Dichte inklusive Poren bzw. Hohlräume verstanden.<br />
Die Rohdichte eines Stoffes ist entscheidend für die aufnehmbare Druckfestigkeit. Dichte feste<br />
Stoffe wie z.B. Beton mit einer Rohdichte von 2400 kg/m 3 können mehr Druckbelastung<br />
aufnehmen als Stoffe geringerer Dichte wie z.B. ein Mauerziegel mit einer Rohdichte von 800<br />
kg/m 3 . Bei der Auswahl eines Werkstoffes hat der Planer nicht nur den statischen Aspekt zu<br />
betrachten, sondern auch den Bauphysikalischen. Am Beispiel einer Außenwand soll dieses<br />
deutlich gemacht werden.<br />
Eine tragende Außenwand hat nicht nur eine statische Funktion, sondern mindestens<br />
gleichgewichtet auch eine bauphysikalische Funktion, nämlich die Gewährleistung eines<br />
ausreichenden Wärmeschutzes. Luft ist ein schlechter Wärmeleiter. Demzufolge, wären<br />
Baustoffe mit vielen Poren (geringe Rohdichte) die optimale Lösung. Geringe Dichte, bedeutet<br />
gleichzeitig auch eine geringe aufnehmbare Druckfestigkeit. Es muss also ein Baustoff mit einer<br />
entsprechenden Rohdichte dafür sorgen, dass beide Parteien, sowohl die Statische als auch die<br />
Bauphysikalische zufrieden ist.<br />
Seite 9
6. Steinformate<br />
Unterschiedliche Wandstärken erfordern unterschiedliche Steinmaße. Ebenso wird ein<br />
Verblender, der dem Witterungsschutz dient, vorwiegend aus optischen Gründen mit kleinen<br />
Steinformaten hergestellt. Das tragende Mauerwerk innerhalb eines Gebäudes wird aus<br />
wirtschaftlichen Gründen aus großen Steinformaten hergestellt. Die Praxis unterscheidet daher<br />
zwischen :<br />
klein- und mittelformatigen Steinen<br />
großformatigen Steinen<br />
Klein- und mittelformatige Steine lassen sich ohne großen gesundheitlichen Beschwerden noch<br />
mit der Hand vermauern. Die Verwendung großformatiger Steine erfordert den Einsatz von<br />
Verlegemaschinen (Minikran etc.). Mithilfe von großformatigen Steinen, können Sie den<br />
Baufortschritt nicht mehr ganz so einfach beobachten, so schnell ist dieser. Der Vorteil von<br />
großformatigen Steinen liegt auch in der Mörtelersparnis. Durch das sogenannte Nut- und<br />
Federsystem, kann auf eine Vermörtelung der Stoßfugen verzichtet werden. Dadurch ergibt sich<br />
eine Mörtelersparnis von ca. 30 %.<br />
Das kleinste Steinformat ist der DF-Stein. Das DF steht für Dünnformat. Bis auf den NF-Stein<br />
(Normalformat) beziehen sich alle anderen Steinformate auf das Volumen eines DF-Steines.<br />
Beispiel :<br />
NF-Stein Steinmaße : Länge x Breite x Höhe 24 / 11,5 / 5,2 cm<br />
2DF-Stein Steinmaße : Länge x Breite x Höhe 24 / 11,5 / 11,3 cm<br />
Wenn Sie sich die Mühe machen würden, das Volumen beider Steinformate zu berechnen, dann<br />
würden Sie feststellen, dass das Volumen vom 2DF-Stein annähernd doppelt so groß ist, wie das<br />
Volumen vom DF-Stein. Machen Sie den Test mit einem 3DF-Stein für eine 17,5er<br />
Mauerwerkswand !<br />
Volumen NF-Stein : V = 1435 cm 2<br />
Volumen 3DF-Stein : V = 4746 cm 2 ≈ 2x so groß<br />
In der Praxis werden Steinformate bis 6DF als kein- bzw. mittelformatig eingestuft. Darüber<br />
hinaus als großformatige Steine.<br />
Seite 10
7. Mindestüberbindemaß ü<br />
Die Standsicherheit einer Mauerwerkswand kann nur dann gewährleistet werden, wenn die<br />
einzelnen Steine übereinander ein gewisses Überbindemaß besitzen. Kreuzfugen sind gemäß<br />
DIN 1053 verboten.<br />
Für klein- und mittelformatige Steine gilt :<br />
ü ≥ ________________________________<br />
bzw.<br />
ü ≥ ________________________________<br />
Für großformatige Steine gilt :<br />
ü ≥ ________________________________<br />
bzw.<br />
ü ≥ ________________________________<br />
Bei einem ausreichend großen Überbindemaß, werden Einzellasten am Wandkopf gleichmäßig<br />
über die Höhe unter einem Winkel von 60° im Mauerwerk verteilt. Die Bruchgefahr wird<br />
deutlich minimiert. Ohne ausreichende Überbindung, würden die unteren Schichten überdrückt .<br />
Seite 11<br />
Bruchgefahr der unteren Schichten
8. Maßordnung im Hochbau nach DIN 1053<br />
Die erforderlichen Maße für ein Gebäude aus Mauerwerk ergeben sich durch die Maßordnung<br />
im Hochbau nach DIN 1053. Unterschieden wird zwischen Rohbaurichtmaßen und<br />
Rohbaunennmaßen.<br />
Die Länge einer Mauerwerkswand setzt sich nicht nur aus der Summe der einzelnen Mauersteine<br />
zusammen, sondern auch aus einer bestimmten Anzahl von Stoßfugen (Vertikalfugen). Das Maß<br />
der Stoßfuge beträgt genau 1,0 cm. Die Anzahl der Stoßfugen ist nicht immer gleich der Anzahl<br />
von Mauersteinen. sodass die meisten Maße in einem Gebäude keine ganzen Maße sind, wie z.B.<br />
5,00 m.<br />
8.1 Rohbaurichtmaße – Rohbaunennmaße für Wandlängen<br />
Rohbaurichtmaße ergeben sich aus dem vielfachen eines Achtelmeters (12,5 cm). In der<br />
Praxis wird dieser Achtelmeter auch als Kopf bezeichnet. Dieser Achtelmeter (am) setzt sich<br />
zusammen aus der Steinbreite + 1 Stoßfuge.<br />
Beispiel :<br />
Die Länge einer freistehenden Terrassentrennwand soll 16 Köpfe betragen. Wie groß ist das<br />
Rohbaurichtmaß ?<br />
Rohbaurichtmaß = 16 Köpfe * 12,5 cm = 2,00 m<br />
Die entscheidende Frage die sich jetzt hier stellt lautet : Kann eine freistehende<br />
Mauerwerkswand tatsächlich eine exakte Länge von 2,00 m besitzen ? Zählen Sie die Anzahl der<br />
Steine und die Anzahl der Fugen und geben Sie selbst die Antwort !<br />
Seite 12
Wie Sie bestimmt festgestellt haben ist die Summe der Fugen exakt eine weniger als die Summe<br />
der benötigten Steine. Die Länge der Wand beträgt somit nur 1,99 m. Der ausführende Maurer<br />
benötigt demzufolge ein ganz anderes Maß in den Ausführungsplänen als eben das sogenannte<br />
Rohbaurichtmaß. Die realen Maße, die der ausführende Maurer benötigt, werden in der Praxis<br />
als Rohbaunennmaße bezeichnet. Diese Maße ergeben sich aus der genauen Anzahl der<br />
benötigten Steine und der genauen Anzahl der erforderlichen Stoßfugen.<br />
8.1.1 Unterschiedliche Rohbaunennmaße in einem Gebäude<br />
Ein Gebäude mit verschieden großen Innenräumen lässt sich nicht mit freistehenden<br />
Mauerwerkswänden herstellen. Um die Stabilität (Aussteifung) des Gebäudes zu gewährleisten<br />
zu können, werden Außen und Innenwände in einem festen Verbund (Verzahnung)<br />
hochgezogen. Die Verzahnung ergibt sich automatisch, wenn das entsprechende Überbindemaß<br />
ü eingehalten wird. Öffnungen für Türen und Fenster sind ebenso unerlässlich, wie einzelne<br />
Mauervorsprünge.<br />
Die Maßordnung unterscheidet somit drei unterschiedliche Rohbaunennmaße :<br />
Außenmaße oder Pfeilermaße<br />
Öffnungsmaße oder Innenmaße<br />
Anbaumaße oder Vorsprungsmaße<br />
Bei Nachzählen der benötigten Mauersteine und Stoßfugen stellen Sie fest, dass bei einem<br />
Außenmaß eine Stoßfuge weniger benötigt, bei einem Öffnungsmaß eine Stoßfuge mehr benötigt<br />
und bei einem Anbaumaß die Anzahl beider Parteien gleich groß ist. Somit ergeben sich für die<br />
unterschiedlichen Rohbaurichtmaße folgende Formeln :<br />
Außenmaß = Rohbaurichtmaß - 1 Stoßfuge<br />
Öffnungsmaß = Rohbaurichtmaß + 1 Stoßfuge<br />
Anbaumaß = Rohbaurichtmaß<br />
Seite 13
Mithilfe von Zahlen ausgedrückt :<br />
Beispiel :<br />
Außenmaß = Anzahl Köpfe (12,5 cm) - 1,0 cm<br />
Öffnungsmaß = Anzahl Köpfe (12,5 cm) + 1,0 cm<br />
Anbaumaß = Anzahl Köpfe (12,5 cm)<br />
Berechnen Sie für den dargestellten Fahrradunterstand die tatsächlichen Rohbaunennmaße !<br />
Seite 14
Lösung :<br />
Maß Maßbezeichnung Rohbaurichtmaß (cm, m) Rohbaunennmaß(cm, m)<br />
1 Außenmaß<br />
2 Innenmaß<br />
3 Außenmaß<br />
4 Außenmaß<br />
5 Öffnungsmaß<br />
6 Außenmaß<br />
7 Innenmaß<br />
8.1.2 Teilsteine im Mauerwerksbau<br />
Um eine versetzte Anordnung der Mauersteine in den einzelnen Mauerschichten zu<br />
gewährleisten, müssen einige Steine geschlagen (verkürzt) werden. Durch die Verkürzung<br />
ergeben sich folgende Teilsteine :<br />
Dreiviertelstein Halber Stein Viertelstein<br />
Die Maße für den Mauerer ergeben sich folgendermaßen :<br />
Dreiviertelstein : ¾ * 25 cm – 1,0 cm = 17,75 cm 1,5 Köpfe<br />
Halber Stein : ½ * 25 cm – 1,0 cm = 12,5 cm 1 Kopf<br />
Viertelstein : ¼ * 25 cm – 1,0 cm = 5,25 cm 0,5 Köpfe<br />
Seite 15
Aufgabe 1:<br />
Berechnen Sie in den folgenden Fällen die fehlenden Rohbaunennmaße! Zählen Sie zunächst die<br />
Köpfe und bestimmen Sie, um welches Rohbaunennmaß es sich handelt!<br />
1.<br />
3.<br />
5.<br />
c<br />
c<br />
e<br />
a<br />
d<br />
b<br />
c<br />
2.<br />
4.<br />
Seite 16<br />
c<br />
d<br />
a<br />
d<br />
a<br />
c<br />
g
Aufgabe 2:<br />
Berechnen Sie in den folgenden Fällen die fehlenden Rohbaunennmaße! Zählen Sie zunächst die<br />
Köpfe und bestimmen Sie, um welches Rohbaunennmaß es sich handelt!<br />
1.<br />
3.<br />
5.<br />
b<br />
d<br />
a<br />
c<br />
a<br />
h<br />
a<br />
f<br />
Seite 17<br />
2.<br />
4.<br />
d<br />
e<br />
a<br />
c<br />
a<br />
c
Aufgabe 3:<br />
Überprüfen Sie die Maße im nachfolgenden Grundriss und korrigieren Sie diese wenn<br />
erforderlich !<br />
Aufgabe 4:<br />
7,24<br />
74 1,50 1,00 2,25 1,75<br />
36 5 2,24 11 5 4,12 5 36 5<br />
36 5 2,50 24 1,25 11 5 2,36 5 36 5<br />
1,50 1,25 1,87 5 112 5 1,50<br />
7,24<br />
Bestimmen Sie für jedes Maß die Anzahl der Köpfe (Achtelmeter) !<br />
(k)3,11 5<br />
(f)24 (g)1,26 (h)11 5 (i)1,26 (j)24<br />
(a)36 5 (b)1,01 (c) 36 5 (d)1,01 (e)36 5<br />
Seite 18
Aufgabe 5:<br />
Berechnen Sie aus den gegebenen ca. Maßen die tatsächlichen Rohbaunennmaße und tragen Sie<br />
diese in den beigefügten Grundriss ein !<br />
Seite 19
Lösung Aufgabe 5 :<br />
Seite 20
8.2 Rohbaurichtmaße – Rohbaunennmaße für Wandhöhen<br />
Wand-, Fenster- oder Brüstungshöhen werden mithilfe von Schichtmaße bestimmt. Das<br />
Schichtmaß ergibt sich aus der Summe :<br />
Schichtmaß = Steinhöhe + Dicke der Lagerfuge<br />
Genauso wie bei Wandlängen, müssen bei Wandhöhen Öffnungsmaße oder Anbaumaße<br />
bestimmt werden. Außenmaße kommen nicht vor, weil am Wandfuß stets mit einer Fuge<br />
begonnen werden muss. An einem Wandschnitt wird dieses verdeutlicht :<br />
Rohbaurichtmaße lassen sich mit folgenden Berechnungsformeln bestimmen :<br />
für Fensterhöhen (Verblender) und Innentüren :<br />
Öffnungsmaß = Anzahl der Schichten * Schichtmaß + ≈ 1,0 cm<br />
für Brüstungshöhen und Fensterhöhen bis UK Rohdeckenplatte :<br />
Anbaumaß = Anzahl der Schichten * Schichtmaß<br />
Seite 21
Um auf eine Wandhöhe von 1,00 m zu kommen, ergeben sich in Abhängigkeit der Steinhöhe<br />
folgende Schichtmaße :<br />
Steinformat Steinhöhe (cm) Lagerfuge (cm) Schichtmaß (cm)<br />
DF 5,2 1,05 6,25<br />
NF 7,1 1,23 8,33<br />
2DF, 3DF etc. 11,3 1,20 12,5<br />
6DF, 8DF etc. 23,8 1,20 25,0<br />
9. Mauermörtel<br />
Um die Standfestigkeit der Mauerwerkswand zu gewährleisten, werden die einzelnen<br />
Mauersteine mithilfe eines druckfesten Mauermörtels verbunden. Nach der Erhärtungsphase des<br />
Mauermörtels wirken zwischen dem Mörtel und dem Mauerstein enorme Adhäsionskräfte,<br />
welche das gesamte Mauerwerk zusammenhalten. Unter Adhäsion versteht man die<br />
Zusammenhangskraft der Moleküle eines Stoffes. Gleichzeitig wirken im Mörtel und im<br />
Mauerstein sogenannte Kohäsionskräfte. Unter Kohäsion versteht man die<br />
Zusammenhangskraft der Moleküle eines Stoffes.<br />
Weiter Beispiele für Adhäsion im Bauwesen :<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
Weiter Beispiele für Kohäsion im Bauwesen :<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
Seite 22
9.1 Mörtelarten<br />
Mörtel besteht aus einem feinen Zuschlag (Sand von 1,0 bis 4,0 mm Durchmesser) und einem<br />
mineralischen Bindemittel aus Kalk oder Zement oder in Kombination. In Abhängigkeit der<br />
geforderten Druckfestigkeit des Gesamtmauerwerks und der verwendeten Steinart (Block- oder<br />
Planstein) kommen in der Praxis verschiedene Mörtelarten zur Anwendung. Diese sind in einer<br />
Übersichtstabelle zusammengefasst.<br />
Mörtelart Kurzbezeichnung Mörtelgruppen<br />
nach DIN 1053<br />
Normalmauermörtel NM MG I<br />
Seite 23<br />
MG II, MG IIa<br />
Leichtmauermörtel LM<br />
MG III, MG IIIa<br />
LM 21<br />
Mörtelklassen<br />
nach der<br />
Euronorm<br />
M 1<br />
M 2,5, M 5<br />
M 10, M 20<br />
M 5<br />
LM 36<br />
M 5<br />
Dünnbettmörtel DM MG III M 10<br />
9.1.1 Normalmörtel (NM)<br />
Normalmörtel eignet sich zum Mauern von Blocksteinen, wo zwischen den Mauerschichten eine<br />
Lagerfuge erforderlich ist. Dieser besteht aus feinkörnigen Sand und einem mineralischen<br />
Bindemittel. Jedoch darf nicht jede Mörtelgruppe für jedes Bauteil oder Gebäude verwendet<br />
werden. Welche Mörtelgruppe zur Anwendung kommt hängt von verschiedenen Kriterien ab :<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________<br />
_________________________________________________________________
Nachfolgend wird für jede Mörtelgruppe das erforderliche Bindemittel, die Druckfestigkeit und<br />
die mögliche Verwendung aufgezeigt :<br />
Mörtelgruppe Bindemittel Druckfestigkeit<br />
(N/mm 2 )<br />
Seite 24<br />
Verwendung<br />
MG I Kalk 1,0 N/mm 2 Gebäude ≤ 2 Vollgeschosse<br />
MG II Kalk und Zement 2,5 N/mm 2<br />
MG IIa Kalk und Zement 5,0 N/mm 2<br />
MG III<br />
MG IIIa<br />
Zement 10,0 N/mm 2<br />
Zement 20,0 N/mm 2<br />
9.1.2 Aufgabe der Bindemittel<br />
Wandstärke ≥ 24 cm<br />
nicht zulässig für Mauerpfeiler,<br />
Verblendmauerwerk oder Gewöl-<br />
bemauerwerk<br />
normal belastetes Mauerwerk für<br />
Innen- und Außenwände<br />
dürfen nicht zusammen auf einer<br />
Baustelle verwendet werden,<br />
wenn eine Verwechselungsgefahr<br />
besteht<br />
hochbelastete Mauerwerkswände<br />
und Mauerpfeiler, sowie<br />
Gewölbemauerwerk<br />
dürfen nicht zusammen auf einer<br />
Baustelle verwendet werden,<br />
wenn eine Verwechselungsgefahr<br />
besteht<br />
Gemäß der Übersichtstabelle lässt sich erkennen, welches der beiden Bindemittel verantwortlich<br />
ist für die Druckfestigkeit. Richtig der Zement. Warum also dann noch Kalk ? Würde man der<br />
Baustelle nur einen Mörtel der Gruppe III bzw. IIIa anbieten, würden Sie sich keine Freunde<br />
schaffen. Wo liegt also der Nachteil ?<br />
Zementmörtel lässt sich nur schwer verarbeiten<br />
Zementmörtel besitzt ein sehr schlechtes Ausdehnungsverhalten<br />
(Temperaturbeanspruchung oder Setzungen)<br />
An drei Fingern können Sie sich jetzt ausrechnen, welche Mörtelgruppe vorwiegend für alle<br />
normalbelasteten Innen- und Außenwände und Mauerpfeiler zur Anwendung kommt !<br />
Richtig : Mörtelgruppe II oder IIa
Die Eigenschaften dieser Mörtelgruppen liegen deutlich auf der Hand :<br />
ausreichende Festigkeit (Zement) bei leichter Verarbeitung<br />
hervorragendes Ausdehnungsverhalten bei Temperaturbeanspruchung oder<br />
ungleichmäßige Setzungen (Kalk)<br />
9.1.3 Leichtbaumörtel / Dünnbettmörtel<br />
Leichtbaumörtel wird dort verwendet, wo ein erhöhter Wärmeschutz gefordert ist. Die Zahl gibt<br />
Auskunft über die Wärmeleitfähigkeit des Mörtels.<br />
LM 21 Wärmeleitfähigkeit λ (Lambda) = 0,21 W / (m * K)<br />
LM 36 Wärmeleitfähigkeit λ (Lambda) = 0,36 W / (m * K)<br />
Dünnbettmörtel eignet sich zum Mauern von Plansteinen bzw. Planelementen. Das Höhenmaß<br />
von Plansteinen lässt nur eine geringe Lagerfugenstärke zu. Das Größtkorn des Zuschlags beträgt<br />
somit maximal 1,00 mm. Die Kalksandsteinindustrie bietet Plansteine bzw. Planelemente für<br />
unterschiedliche Wandstärken an (siehe Tabellenbuch !).<br />
10. Massenberechnung<br />
Woher kommt der Planer an die erforderliche Anzahl von Mauersteine und das erforderliche<br />
Volumen des Mauermörtels ? Schätzen kann hier wohl nicht die richtige Antwort sein. Natürlich<br />
kann der Mengenbedarf entweder pro m 2 Wandfläche oder pro m 3 Gesamtmauerwerk im<br />
Tabellenbuch oder einer Formelsammlung abgelesen werden. Die Menge ist dabei Abhängig von<br />
zwei. Kriterien :<br />
Steinformat<br />
Wanddicke<br />
Der Mengenbedarf bei Wanddicken von 11,5 cm kann dabei nur über die m 2 Wandfläche<br />
erfolgen.<br />
Beispiel :<br />
Wandfläche 260 m 2 , d = 17,5 cm<br />
Steinformat 3 DF<br />
Gesucht : Gesamtanzahl Mauersteine<br />
Gesamtvolumen Mauermörtel<br />
Steinbedarf : 260 m 2 * 33 Steine / m 2 = 8580 Steine<br />
Mörtelbedarf : 260 m 2 * 29 Liter / m 2 = 7540 Liter (Festmörtel)<br />
Seite 25
Aufgabe 1 :<br />
Wandfläche 560 m 2 , d = 24 cm<br />
Steinformat 12 DF<br />
Gesucht : Gesamtanzahl Mauersteine<br />
Gesamtvolumen Mauermörtel<br />
Aufgabe 2 :<br />
Wandfläche 38,5 m 2 , d = 36,5 cm<br />
Steinformat 18 DF<br />
Gesucht : Gesamtanzahl Mauersteine<br />
Gesamtvolumen Mauermörtel<br />
Aufgabe 3 :<br />
Berechnen Sie für die dargestellte Giebelfassade (d=17,5cm, 6 DF) die erforderliche Anzahl an<br />
Mauersteinen und die erforderliche Festmörtelmenge !<br />
Fenster : Spitzboden ∅ 1,01 m<br />
Dachgeschoss 1,38 5 m / 1,26 m<br />
Erdgeschoss 2,01 m / 1,26 m<br />
Tür : Erdgeschoss 1,01 m / 2,13 5 m<br />
Seite 26
Aufgabe 4 :<br />
Berechnen Sie für die dargestellte Giebelfassade (d=24 cm, 8 DF) die erforderliche Anzahl an<br />
Mauersteinen und die erforderliche Festmörtelmenge !<br />
Fenster : Dachgeschoss 2,51 m / 1,26 m<br />
Erdgeschoss 1,38 5 m / 1,26 m<br />
Aufgabe 5 :<br />
Berechnen Sie für die dargestellte Giebelfassade (d=49 cm, 20 DF) die erforderliche Anzahl an<br />
Mauersteinen und die erforderliche Festmörtelmenge !<br />
Fenster : Dachgeschoss 3,01 m / 1,26 m<br />
Erdgeschoss 1,38 5 m / 1,26 m<br />
Garage 4,01 m / 2,25 m<br />
Seite 27
Aufgabe 6 :<br />
Berechnen Sie für die dargestellte Doppelgarage im Grundriss (Steinformat 16 DF) die<br />
erforderliche Anzahl an Mauersteinen und die erforderliche Festmörtelmenge !<br />
Seite 28
10.1 Mischungsverhältnis (MV) von Normalmörtel<br />
Wieder ein neues Problem. Was macht denn die Baustelle, wenn es den Mörtel vor Ort auf der<br />
Baustelle selber mischen möchte und nicht wie so schön einfach vom Werk bestellen ? Die<br />
Tabelle für die erforderliche Festmörtelmenge gibt da leider keine Auskunft drüber, wieviel<br />
Bindemittel oder Zuschlag man dazu geben muss, um einen Mörtel der Gruppe IIa als Beispiel<br />
herzustellen.<br />
Glück gehabt, es gibt nichts, was man im Tabellenbuch nicht ablesen kann. Auf der Seite 190<br />
finden Sie eine Tabelle, wo für jeden Normalmörtel das erforderliche Mischungsverhältnis<br />
(MV) angegeben wird. Mit anderen Worten, hier kann die zuständige Bauleitung ablesen,<br />
wieviel Schüppen gleicher Größe (auch Raumteile genannt) vom Bindemittel und vom Zuschlag<br />
in den Mischer reingeworfen werden muss.<br />
Beispiel :<br />
Herzustellen ist ein Normalmörtel der Gruppe IIa (Kalkzementmörtel) !<br />
Gesucht : Raumteile Bindemittel<br />
Raumteile Zuschlag<br />
Lösung :<br />
Diese Mörtelgruppe kann auf zwei Arten hergestellt werden :<br />
1. Möglichkeit : 1 Raumteil Kalkhydrat<br />
1 Raumteil Zement<br />
6 Raumteile Zuschlag (Sand)<br />
2. Möglichkeit : 2 Raumteile Hydraulischer Kalk<br />
1 Raumteil Zement<br />
Aufgabe 1 :<br />
8 Raumteile Zuschlag (Sand)<br />
Herzustellen ist ein Normalmörtel der Gruppe III (Zementmörtel) !<br />
Gesucht : Raumteile Bindemittel<br />
Raumteile Zuschlag<br />
Lösung :<br />
Seite 29<br />
MV 1:1:6<br />
MV 2:1:8
10.2 Mörtelfaktor / Mörtelausbeute<br />
Hauen wir noch mal ein Problem drauf. Einfach formuliert :<br />
5 Schüppen Sand + 2 Schüppen Zement ergeben nicht 7 Schüppen Mörtel<br />
Klingt nicht logisch, ist aber wahr. Zwei Gründe stecken dahinter :<br />
1. Grund : Die Körnung vom Zuschlag ist viel gröber als die vom Bindemittel. Im Zuschlag<br />
selber befinden sich demzufolge eine große Anzahl von Hohlräumen. Mischt man<br />
jetzt das feinkörnige Bindemittel dazu, so füllt dieses erst mal die Hohlräume der<br />
Gesteinskörnung aus.<br />
2. Grund : Um den Mörtel überhaupt verarbeitbar zu machen, wird den trockenen<br />
Bestandteilen Wasser beigefügt. Dieses lässt die trockenen Bestandteile noch<br />
enger (Amor lässt grüßen) aneinander rücken und das ursprüngliche Volumen<br />
wird tatsächlich weniger.<br />
Das Problem liegt jetzt klar auf der Hand. Um 100 Liter Festmörtel (Mörtel im trockenen<br />
Zustand) zu bekommen, müssen vor Ort oder auch im Werk weit mehr als 100 Liter an losen<br />
Bestandteilen zusammengemischt werden. Die Frage ist nur diese, wieviel mehr. Mithilfe eines<br />
Mörtelfaktors kann auf die erforderliche Menge der losen Bestandteile gekommen werden. Die<br />
Größe des Mörtelfaktors ist abhängig vom Feuchtegehalt des Zuschlags :<br />
trockener Sand : Mörtelfaktor (MF) = 1,4<br />
baufeuchter Sand : Mörtelfaktor (MF) = 1,6<br />
Die erforderliche Menge der losen Bestandteile ergibt sich somit mithilfe der Formel :<br />
Beispiel :<br />
Volumen loser Bestandteile = MF * Volumen Festmörtel<br />
Erforderliches Festmörtelvolumen 370 Liter<br />
Sand baufeucht<br />
Gesucht : Volumen der losen Bestandteile<br />
Lösung : Volumen der losen Bestandteile = 1,4 * 370 Liter<br />
Seite 30<br />
= 518 Liter lose Bestandteile
Das Volumen der losen Bestandteile kann auch mithilfe der Mörtelausbeute berechnet werden.<br />
Die Mörtelausbeute entspricht das Volumen in Prozent, welches beim Mischen der losen<br />
Bestandteile mit Wasser der Baustelle zur Verfügung steht.<br />
Formel zur Berechnung der Mörtelausbeute :<br />
Beispiel :<br />
VFestmörtel<br />
Mörtelausbeute (%) = * 100%<br />
V<br />
Erforderliches Festmörtelvolumen 420 Liter<br />
Volumen der losen Bestandteile 540 Liter<br />
Gesucht : Mörtelausbeute in %<br />
Lösung :<br />
Seite 31<br />
loser _ Bes tan dteile<br />
420Liter<br />
Mörtelausbeute (%) = * 100<br />
540Liter<br />
= 77,8 % Mörtelausbeute<br />
In Abhängigkeit vom Feuchtzustand des Zuschlages kann folgende Mörtelausbeute<br />
angenommen werden :<br />
trockener Sand : Mörtelausbeute = 71 %<br />
baufeuchter Sand : Mörtelausbeute = 63 %<br />
Um jetzt mithilfe dieser Werte auf das Volumen der losen Bestandteile zu kommen, stellen Sie<br />
einfach die Formel für die Mörtelausbeute nach dem Volumen der losen Bestandteile um !<br />
Beispiel :<br />
V Festmörtel<br />
Volumen loser Bestandteile = * 100%<br />
Mörtelausbeute(%)<br />
Erforderliches Festmörtelvolumen 880 Liter<br />
Erwartete Mörtelausbeute 71 % (Sand trocken)<br />
Gesucht : Volumen der losen Bestandteile<br />
Lösung :<br />
880Liter<br />
Volumen loser Bestandteile = * 100%<br />
71%<br />
= 1240 Liter
10.3 Volumen der losen Einzelbestandteile<br />
Das Volumen der losen Bestandteile gibt der Baustelle noch keine Auskunft darüber, wie groß<br />
das Volumen der losen Einzelbestandteile ist. Mit anderen Worten, die Baustelle muss wissen,<br />
wieviel m 3 oder Tonnen Sand bestellt werden muss bzw. wieviel Sack Bindemittel (Kalk oder<br />
Zement). Diese Berechnung ist sehr einfach. Ich weiß, für den Stuhr ist immer alles ganz<br />
einfach. Glauben Sie mir ! Für Sie auch.<br />
Stellen Sie sich einfach einen großen Kuchen vor. Dieser Kuchen wird von Ihnen erst mal in eine<br />
bestimmte Anzahl gleich großer Einzelstücke zerschnitten. Nennen wir diese Raumteile (RT).<br />
Die Anzahl der Einzelstücke (Raumteile), wird durch das Mischungsverhältnis bestimmt.<br />
Machen wir sofort ein Beispiel :<br />
Erforderliche Mörtelgruppe MG IIa Mischungsverhältnis (MV) = 2:1:8<br />
Gesucht : Anzahl der gleich großen Raumteile<br />
Lösung : 2 RT Kalk + 1 RT Zement + 8 RT Sand 11 Raumteile<br />
Wie groß das Volumen vom ganzen Kuchen ist, wissen Sie auch schon :<br />
Richtig Das Volumen der losen Bestandteile<br />
Das Volumen eines Raumteiles lässt sich folgendermaßen berechnen :<br />
Volumen pro Raumteil (RT) =<br />
Seite 32<br />
Vlosen _ Bes tan dteile<br />
Summe<br />
Raumteile<br />
Das Volumen der losen Einzelbestandteile ergibt sich somit zu :<br />
Kalk : 2 Raumteile * Volumen / Raumteil<br />
Zement : 1 Raumteil * Volumen / Raumteil Einheit Liter<br />
Sand : 8 Raumteile * Volumen / Raumteil
Um auf das Volumen der losen Einzelbestandteile zu kommen, gehen Sie schrittweise vor :<br />
1. Schritt : Berechnung Volumen Festmörtel (Tabelle) und MV<br />
2. Schritt : Bestimmung Mörtelfaktor oder Mörtelausbeute<br />
3. Schritt : Berechnung Volumen der losen Bestandteile<br />
4. Schritt : Berechnung Volumen eines Raumteiles in Abhängigkeit des MV<br />
5. Schritt : Berechnung Volumen der losen Einzelbestandteile in<br />
Abhängigkeit der erforderlichen Raumteile<br />
Beispiel :<br />
Erforderlich 680 Liter Festmörtel MG IIa, Mischungsverhältnis 1:1:6<br />
Gesucht : Volumen der losen Einzelbestandteile<br />
Da der erste Schritt schon durch die Aufgabenstellung gegeben ist, steigen wir sofort mit dem 2.<br />
Schritt in die Berechnung ein.<br />
2. Schritt : Sand baufeucht Mörtelfaktor MF = 1,6<br />
3. Schritt : Volumen der losen Bestandteile = 1,6 * 680 Liter<br />
4. Schritt : Volumen pro Raumteil =<br />
5. Schritt : Volumen der losen Einzelbestandteile :<br />
Seite 33<br />
= 1088 Liter<br />
1088Liter<br />
8RT<br />
= 136 Liter / RT<br />
Kalk : 1 RT * 136 Liter / RT = 136 Liter<br />
Zement : 1 RT * 136 Liter / RT = 136 Liter<br />
Sand : 6 RT * 136 Liter / RT = 816 Liter<br />
Geben Sie mir bitte ein Zeichen, dass Sie diese einfach Materie verstanden haben !
Aufgabe 1 :<br />
Erforderliche Bedarf Festmörtel 960 Liter MG II, MV 1:3<br />
Zuschlag Sand baufeucht<br />
Gesucht : Volumen der losen Einzelbestandteile des Mauermörtels mithilfe des<br />
Mörtelfaktors<br />
Aufgabe 2 :<br />
Erforderliche Bedarf Festmörtel 960 Liter MG II, MV 1:3<br />
Zuschlag Sand trocken<br />
Aufgabe 3 :<br />
Gesucht : Volumen der losen Einzelbestandteile des Mauermörtels mithilfe<br />
der Mörtelausbeute<br />
Die Wandfläche der tragenden Innenwände (d = 17,5cm) in einem Kellergeschoss beträgt 110<br />
m 2 . Das Mauerwerk soll gemäß folgender Kurtbezeichnung hergestellt werden :<br />
KSL – 12 – 1,2 – MG IIa (MV 2:1:8), Steinformat 6 DF<br />
Zuschlag Sand baufeucht<br />
Gesucht : 3.1 Volumen der losen Einzelbestandteile des Mauermörtels mithilfe des<br />
Mörtelfaktors<br />
3.2 Anzahl der Steine (Steinformat 6 DF)<br />
Aufgabe 4 :<br />
Das Wandvolumen der tragenden Innenwände (d = 24,0cm) in einem Erdgeschoss beträgt 270<br />
m 3 . Das Mauerwerk soll gemäß folgender Kurtbezeichnung hergestellt werden :<br />
Poroton – 12 – 0,8 – MG IIa (MV 1:1:6), Steinformat 12 DF<br />
Zuschlag Sand baufeucht<br />
Gesucht : 4.1 Volumen der losen Einzelbestandteile des Mauermörtels mithilfe des<br />
Mörtelfaktors<br />
4.2 Anzahl der Steine (Steinformat 6 DF)<br />
Aufgabe 5 :<br />
Das Wandvolumen der tragenden Außenwände (d = 36,5cm) in einem Kellergeschoss beträgt<br />
105 m 2 . Das Mauerwerk soll gemäß folgender Kurtbezeichnung hergestellt werden :<br />
3K Hbl – 8 – 0,5 – MG IIa (MV 1:1:6), Steinformat 15 DF (Nut + Federsystem)<br />
Mörtelausbeute 75 %<br />
Gesucht : 5.1 Volumen der losen Einzelbestandteile des Mauermörtels mithilfe des<br />
Mörtelfaktors<br />
5.2 Anzahl der Steine (Steinformat 15 DF)<br />
Seite 34
11. Zusammenhang zwischen Rohdichte – Masse - Volumen<br />
Die Berechnung des Volumens der losen Einzelbestandteile, sollte für Sie kein Problem mehr<br />
sein. Das Problem ist nur, Sie können den Zuschlag oder das Bindemittel überhaupt nicht in Liter<br />
bestellen. Ich könnte jetzt sagen, rufen Sie selber einmal bei einem Baumarkt an, dann wissen<br />
Sie in welche Einheit man die Bestandteile bestellen muss. Das Bindemittel kann nur in Säcken<br />
und der Zuschlag entweder in Tonnen oder m 3 in loser Form erworben werden. Zement wird in<br />
Säcken a = 25 kg und Kalk in Säcken a =20 kg abgefüllt. Das Volumen in der Einheit Liter<br />
muss daher in die Einheit Kilogramm oder Tonnen bzw. in m 3 umgerechnet werden.<br />
Mithilfe der Dichte ist das kein Problem. Unterschieden wird in der Praxis zwischen der :<br />
Reindichte<br />
Rohdichte<br />
Schüttdichte<br />
Bei Stoffen, die keine Poren oder Hohlräume aufweisen, spricht man von Reindichte.<br />
Metalle<br />
Glas<br />
Bei Stoffen, die Poren oder Hohlräume aufweisen, spricht man von Rohdichte.<br />
Mauerwerk<br />
Holz<br />
Beton<br />
Bei Stoffen, die lose aufgeschüttet werden. spricht man von Schüttdichte.<br />
Sand<br />
Kies<br />
Schotter<br />
Allgemein gibt die Dichte darüber Auskunft, wie schwer ein Baustoff pro Volumeneinheit ist.<br />
Die Formel zur Berechnung der Dichte („ρ“ gesprochen Roh) lautet demzufolge :<br />
Dichte =<br />
Masse kg kg gr<br />
Einheit ; ;<br />
3 3 3<br />
Volumen<br />
Bei bekannter Dichte und dem Volumen lässt sich auf die Masse schließen, bzw. bei bekannter<br />
Dichte und bekannter Masse auf das Volumen :<br />
Masse<br />
Volumen = Masse =<br />
Volumen * Dichte<br />
Dichte<br />
Seite 35<br />
m<br />
dm<br />
cm
Beispiele für die Dichte bestimmter Baustoffe :<br />
Baustoff Dichte (kg/dm 3 )<br />
Kalkteig 1,25<br />
Hydraulischer Kalk HL2 1,25<br />
Kalkhydrat 0,50<br />
Hydraulischer Kalk HL5 1,00<br />
Zement 1,20<br />
lagerfeuchter Sand (3% EF) 1,30<br />
Beispiel :<br />
Geforderter Mauermörtel MG IIa (MV 1:1:6)<br />
Volumen der losen Einzelbestandteile (siehe Kapitel 10.3) :<br />
Kalkhydrat : 1RT 230 Liter<br />
Zement : 1RT 230 Liter<br />
Sand (baufeucht) : 6 RT 1380 Liter<br />
Gesucht : Anzahl Säcke Kalk (20 kg)<br />
Anzahl Säcke Zement (25 kg)<br />
Gesamtmasse Sand in Tonnen<br />
Lösung :<br />
Ausgangsformel für alle losen Einzelbestandteile : Masse = Dichte * Volumen<br />
Kalk : Masse = 0,50 kg/dm 3 (Liter) * 230 Liter<br />
= 115 kg 6 Sack<br />
Zement : Masse = 1,20 kg/dm 3 (Liter) * 230 Liter<br />
= 276 kg 11 Sack<br />
Sand : Masse = 1,30 kg/dm 3 (Liter) * 1380 Liter<br />
= 1794 kg 1,8 Tonnen<br />
Seite 36
Aufgabe 1 :<br />
Gefordert MG IIa (MV 2:1:8)<br />
Volumen der losen Einzelbestandteile :<br />
HL5 : 2RT 230 Liter<br />
Zement : 1RT 230 Liter<br />
Sand (baufeucht) : 8 RT 1380 Liter<br />
Gesucht : Masse der losen Einzelbestandteile in Sack und Tonnen !<br />
Aufgabe 2 :<br />
Gefordert MG II (MV 1,5:1:8)<br />
Volumen pro Raumteil 310 Liter<br />
Gesucht : Masse der losen Einzelbestandteile in Sack und Tonnen !<br />
Aufgabe 3 :<br />
Gefordert MG IIIa (MV 1:4)<br />
Volumen pro Raumteil 420 Liter<br />
Gesucht : Masse der losen Einzelbestandteile in Sack und Tonnen !<br />
Aufgabe 4 :<br />
Die Wandfläche der tragenden Innenwände (d = 17,5cm) in einem Erdgeschoss beträgt 195 m 2 .<br />
Das Mauerwerk soll gemäß folgender Kurtbezeichnung hergestellt werden :<br />
KSL – 12 – 1,2 – MG IIa (MV 2:1:8), Steinformat 3 DF<br />
Zuschlag Sand baufeucht (MF = 1,6)<br />
Gesucht : 4.1 Masse der losen Einzelbestandteile in Sack und Tonnen<br />
4.2 Anzahl der Steine (Steinformat 3 DF)<br />
Aufgabe 5 :<br />
Die Wandfläche der nichttragenden Innenwände (d = 11,5cm) in einem Erdgeschoss beträgt 45<br />
m 2 . Das Mauerwerk soll gemäß folgender Kurtbezeichnung hergestellt werden :<br />
KSL – 12 – 1,2 – MG IIa (MV 1:1:6), Steinformat 2 DF<br />
Zuschlag Sand baufeucht (Mörtelausbeute 72 %)<br />
Gesucht : 5.1 Masse der losen Einzelbestandteile in Sack und Tonnen<br />
5.2 Anzahl der Steine (Steinformat 2 DF)<br />
Seite 37
Aufgabe 6 :<br />
Um einen ausreichenden Luftschallschutz zwischen zwei Wohneinheiten zu gewährleisten,<br />
müssen die Mauersteine eine Rohdichte von mindestens 1800 kg/m 3 besitzen.<br />
Welche Masse muss ein Kalksandstein besitzen, damit der Luftschallschutz gewährleistet<br />
werden kann ?<br />
Aufgabe 7 :<br />
Damit die Außenwand in einem Einfamilienwohnhaus einen ausreichenden Wärmeschutz<br />
aufweißt, darf die Rohdichte des tragenden Mauerwerks (d = 17,5 cm) maximal 1,2 kg/dm 3<br />
besitzen.<br />
Welche Rohdichte besitzt das Mauerwerk, wenn die Masse pro m 2 Wandfläche 220 kg beträgt ?<br />
Aufgabe 8 :<br />
Im Rahmen einer Bauwerkssanierung werden auf der Baustelle folgende Steine benötigt :<br />
384 Stück KSL – 12 – 1,2 – MG IIa (MV 2:1:8), d = 17,5 cm (6 DF)<br />
256 Stück Poroton – 12 – 0,8 – MG IIa (MV 2:1:8), d = 24,0 cm (8 DF)<br />
Berechnen Sie Gesamttransportzeit, wenn pro Lieferfahrt ca. 45 Minuten kalkuliert wird und das<br />
maximale Transportgewicht des Transporters 3,5 Tonnen beträgt.<br />
Aufgabe 9 :<br />
Die Geschossdecke in einem Wohnhaus soll als Holzbalkendecke ausgeführt werden. Für die<br />
Ausführung werden folgende Holzbalken benötigt :<br />
14 Stück b/h = 12/22 cm, Länge = 14,68 m<br />
2 Stück b/h = 14/22 cm, Länge = 3,68 m<br />
3 Stück b/h = 8/22 cm, Länge = 68 cm<br />
Berechnen Sie das Transportgewicht der Holzbalken, wenn die Rohdichte 0,35 kg/dm 3 beträgt !<br />
Aufgabe 10 :<br />
Zur Abfangung einer tragenden Wand in einem Wohnhaus, wird ein Stahlträger HE 240 B<br />
(Länge 5,40 m) benötigt.<br />
Berechnen Sie die Anzahl der Arbeiter für den Einbau, wenn jeder maximal 50 kg heben soll und<br />
die Rohdichte vom Stahl 7,85 kg/dm 3 beträgt !<br />
Seite 38
Aufgabe 11 :<br />
Auf der Baustelle befinden sich folgende Baustoffe für ein Mauermörtel MG II (MV 1:3) :<br />
Hydraulischer Kalk HL5 : 25 Sack<br />
Zuschlag (Sand) : 2,8 Tonnen<br />
Gesucht : 11.1 Maximale Festmörtelmenge bei einer Mörtelausbeute von 71 %<br />
11.2 Restbestand an Kalk oder Sand<br />
Aufgabe 12 :<br />
Auf der Baustelle befinden sich folgende Baustoffe für ein Mauermörtel MG IIa (MV 2:1:8) :<br />
Hydraulischer Kalk HL5 : 26 Sack<br />
Zement : 18 Sack<br />
Zuschlag (Sand) : 3,2 Tonnen<br />
Gesucht : 12.1 Maximale Festmörtelmenge bei einem Mörtelfaktor von 1,54<br />
12.2 Restbestand an Kalk, Zement oder Sand<br />
Aufgabe 13 :<br />
Auf der Baustelle befinden sich folgende Baustoffe für ein Mauermörtel MG III :<br />
Zement : 25 Sack<br />
Zuschlag (Sand) : 3,8 Tonnen<br />
Gesucht : 13.1 Maximale Festmörtelmenge bei einem Mörtelfaktor von 1,54<br />
13.2 Restbestand an Zement oder Sand<br />
Aufgabe 14 :<br />
Auf der Baustelle befinden sich folgende Baustoffe für ein Mauermörtel MG I :<br />
Hydraulischer Kalk HL2 : 40 Sack<br />
Zuschlag (Sand) : 6,2 Tonnen<br />
Gesucht : 14.1 Maximale Festmörtelmenge bei einem Mörtelfaktor von 1,54<br />
14.2 Restbestand an Zement oder Sand<br />
14.3 Wieviel Kalk oder Sand müsste nachbestellt werden, wenn keine<br />
Reste übrig bleiben sollen<br />
Seite 39
12. Direkte Berechnung der losen Einzelbestandteile in Kilogramm<br />
In Bautechnik Formel und Tabellen wird eine Übersichtstabelle angeboten, womit Sie sofort die<br />
entsprechenden Massen der losen Einzelbestandteile für 1000 Liter Festmörtel in Kilogramm<br />
berechnen können. Ein entsprechender Mörtelfaktor ist bereits in diese Tabelle eingearbeitet.<br />
Beispiel :<br />
Wieviel Kilogramm Kalkhydrat, Zement und Sand wird für 1000 Liter Festmörtel MG IIa<br />
benötigt ?<br />
Lösung : Mischungsverhältnis bei Verwendung von Kalkhydrat 1:1:6<br />
Aufgabe : 1<br />
Kalkhydrat : 98 kg<br />
Zement : 234 kg<br />
Sand : 1520 kg<br />
Berechnen Sie Masse der losen Einzelbestandteile in kg, wenn 2600 Liter Festmörtel MG IIa<br />
(MV 2:1:8) für das Mauerwerk in einem Kellergeschoss benötigt wird !<br />
Aufgabe : 2<br />
Berechnen Sie Masse der losen Einzelbestandteile in kg, wenn 4200 Liter Festmörtel MG II<br />
(MV 1,5:1:8) für die Giebelwände eines Einfamilienwohnhauses benötigt wird !<br />
13. Zusammenfassung<br />
Momentan ist das Mauerwerk nicht von den Baustellen wegzudenken. Forschungsgebiete im<br />
Bereich des textilen Bauens sind aber im vollen Gange. Ebenso ist der Holzrahmenbau mit allen<br />
seinen Vorteilen ist nicht mehr Markt zu verdrängen. Ein Wort noch zur Abschlussprüfung. Mit<br />
dem erworbenen Wissen, sind Sie absolut auf der sicheren Seite. Gruß Stuhr<br />
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