"der Bauingenieur", Mai 2013 - IngWare GmbH
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+25.15<br />
Dachrand mit dichtem Abschluss,<br />
keine Notüberläufe<br />
Dachrand mit dichtem<br />
Abschluss, keine<br />
Notüberläufe<br />
Mantellinie 45°<br />
11_DACHKONSTRUKTION<br />
Dach Attika - Umkehrdach<br />
(von oben nach unten)<br />
Substrat (Höhe min.)<br />
Schutzvlies<br />
Drainageschicht N20<br />
Trennlage Roofmate MK <br />
(zwingend zu verwenden!)<br />
XPS Roofmate SL-X<br />
PBD 1-lagig vollfl. verschweisst<br />
Betondecke im Gefälle 1.5%<br />
Glattputz<br />
8 cm<br />
3 cm<br />
20 cm<br />
0.5 cm<br />
26 - 38 cm<br />
1 cm<br />
04_DACHKONSTRUKTION<br />
Terrasse - Umkehrdach<br />
(von oben nach unten)<br />
+20.95<br />
1.5% Gefälle --><br />
<strong>der</strong> bauingenieur_Beilage zu die baustellen Nr. 04/<strong>2013</strong><br />
5.81 26 13 2.56 26 13 2.56 26 13 2.56 26 13 2.56 26 13<br />
74 5 4.12 5 34 22 4 2.69 22 4 2.69 22 4 2.69 22 4 2.69 26<br />
Zementplatten 50 x 50 x 3 3 cm<br />
Splittbett<br />
3.5 cm<br />
Trittschalldäm. Enkadrain TP 1cm<br />
Dachvlies Jackodur WA<br />
(zwingend zu verwenden!)<br />
XPS Jackodur KF 300 SF 14 cm<br />
PBD 1-lagig vollfl. verschweisst 0.5 cm<br />
Betondecke im Gefälle 1.5% 26 - 31 cm<br />
EPS Lambda Plus<br />
6 cm<br />
Deckputz<br />
1 cm<br />
01_DACHKONSTRUKTION<br />
Loggia Standard - Warmdach<br />
(von oben nach unten)<br />
Zementplatten 40 x 40 x 3<br />
Splittbett<br />
Polyproylenvlies 400g/m 2<br />
EG V3 / EP5 WF Flam<br />
PUR alukaschiert Dämmung<br />
EVA Abdichtung<br />
Betondecke im Gefälle 1.5%<br />
EPS Lambda Plus<br />
Deckputz<br />
Dachrand mit dichtem<br />
Abschluss,<br />
keine Notüberläufe<br />
+17.87<br />
+17.61<br />
+17.3<br />
Terrain<br />
+0.81<br />
+0.71 5 +0.72 5 +0.71<br />
Podest gemäss sep. Eingabe M<br />
+0.60<br />
3 cm<br />
3 cm<br />
0.5cm<br />
1 cm<br />
4 cm<br />
Loggia<br />
Zimmer<br />
Wohnen/Essen<br />
0.5 cm<br />
22 - 26 cm<br />
6 cm<br />
1 cm<br />
OK R.B.<br />
Gefälle<br />
+14.92 +14.88<br />
+14.66<br />
Loggia<br />
Zimmer<br />
Wohnen/Essen<br />
OK R.B.<br />
Gefälle<br />
+11.97 +11.93<br />
+11.71<br />
Loggia<br />
<strong>der</strong><br />
bauingenieur<br />
Zimmer<br />
Wohnen/Essen<br />
533.04<br />
Detail Loggia<br />
OK R.B.<br />
Gefälle<br />
+9.02 +8.98<br />
Nr. 01 <strong>2013</strong><br />
+8.76<br />
49 1.83 5 5 5 4.41 10 7.737 Welt Tunnel Kongress<br />
5<br />
30_BODENAUFBAU_WOHNUNGENO<br />
U<br />
Wer irgendwo auf <strong>der</strong> Welt an <strong>der</strong> Projektierung<br />
Bodenbelag<br />
o<strong>der</strong><br />
1 cm<br />
Unterlagsboden<br />
mit Bodenheizung<br />
8 cm<br />
Loggia<br />
Zimmer<br />
Wohnen/Essen<br />
am Bau von Tunnels beteiligt ist, pilgert PE-Folie<br />
nach Genf.<br />
<br />
Trittschalldämmung EPS-T<br />
2 cm<br />
ISOVER PB F 032<br />
Wärmedämmung EPS 20<br />
2 cm<br />
o<strong>der</strong> gleichwertig<br />
Da findet nämlich <strong>der</strong> nächste World Tunnel Betondecke<br />
Congress 26 cm<br />
statt.<br />
537<br />
OK R.B.<br />
Gefälle<br />
P-R<br />
+6.07 +6.03<br />
Informatik<br />
+5.81<br />
Die Digitalisierung Einbauleuchte<br />
u Solo hält Einzug:<br />
Regente 130mm<br />
Abgehängte Decke Mieterausb<br />
+5.47<br />
EPS swisspor Lambda<br />
Plus 20cm<br />
= 0.06 W/mK<br />
Sei es in <strong>der</strong> Vernetzung auf dem Bauplatz<br />
o<strong>der</strong> gleichwertig<br />
o<strong>der</strong> in <strong>der</strong> Baustatik.<br />
Nachwuchs<br />
31_BODENAUFBAU_GEWERBE<br />
EWERBE<br />
Die Studienabgänger sind eine begehrte «Ware».<br />
Bodenbelag<br />
1 cm<br />
Unterlagsboden<br />
mit Bodenheizung<br />
8 cm<br />
PE-Folie<br />
Schalungsbau<br />
<br />
Trittschalldämmung EPS-T<br />
2 cm<br />
Wärmedämmung PUR alu<br />
2 cm<br />
Dampfbremse<br />
Wie lange brauchen wir noch konventionelle Betondecke<br />
Schalungen? 30 - 44 cm<br />
+2.40<br />
WD Isover Thermo<br />
Plus<br />
16 cm<br />
535.04<br />
RWA5_bis8_Arkade 20 90 4.12 5.35 535 60<br />
3.58<br />
+1.22 5<br />
03_DACHKONSTRUKTION<br />
Loggia gegen beheizt - Warmdach<br />
(von oben nach unten)<br />
Zementplatte 40 x 40 x 3 3 cm<br />
Splittbett<br />
3 cm<br />
Polyproylenvlies 400g/m 2 0.5cm<br />
EG V3 / EP5 WF Flam 1 cm<br />
PUR alukaschiert Dämmung 10 cm<br />
EVA Abdichtung<br />
0.5 cm<br />
Betondecke im Gefälle 1.5% 22 - 26 cm<br />
05_AUFBAU EINGANGSSITUATION<br />
(von oben nach unten)<br />
Zementplatten 100 x 100 x 5 5 cm<br />
Splittbett<br />
4 cm<br />
Vlies<br />
Rundkies grob im Gefälle 5 - 80cm<br />
Drainagematte <br />
1 - 2 cm<br />
Bitum. Abdichtung 2-lagig 1 cm<br />
Betondecke im Gefälle<br />
+20.30<br />
Terrasse<br />
+17.92<br />
+20.56<br />
22 6 1.39 5<br />
Wohnen / Essen<br />
Bad/DU/WC
50 informatik<br />
SAW Siedlung Zürich,<br />
Dr. Deuring + Oehninger AG<br />
Winterthur<br />
Baustatik im Wandel <strong>der</strong> Zeit<br />
Seit den Anfängen <strong>der</strong> statischen Berechnungen im 18. Jahrhun<strong>der</strong>t bis heute haben<br />
sich die Aufgaben des Bauingenieurs und seine Hilfsmittel stark verän<strong>der</strong>t und ständig<br />
weiterentwickelt. Papier, Bleistift und Rechenschieber sind durch den Computer ergänzt,<br />
aber keinesfalls ersetzt worden.<br />
Text: Peter Walker und Daniel Gass // Fotos: zvg.<br />
In den Anfängen des Bauwesens wurden<br />
Bauten ohne vorgängige statische Berechnungen<br />
errichtet. Durch Versuch und Irrtum<br />
entwickelte sich eine gewisse Erfahrung,<br />
welche in spätere Konstruktionen einfloss.<br />
Obwohl schon früher mathematische und<br />
physikalische Grundsätze bekannt waren,<br />
än<strong>der</strong>te sich dies erst Mitte des 18. Jahrhun<strong>der</strong>ts,<br />
als Tommaso Le Seur, Francesco<br />
Jacquier und Rugjer Josip Boškovic erstmals<br />
eine umfassende analytische Betrachtung<br />
für eine Schadensuntersuchung an <strong>der</strong><br />
Kuppel des Petersdoms in Rom vornahmen.<br />
Entwicklung baustatischer Verfahren<br />
Ab Mitte des 19. Jahrhun<strong>der</strong>ts entwickelten<br />
verschiedene Ingenieure grafische Methoden<br />
zur Berechnung von Schnittkräften,<br />
erst an Stabsystemen, später auch für Platten.<br />
Der Durchbruch <strong>der</strong> grafischen Statik<br />
war unter an<strong>der</strong>em den Verfahren von Karl<br />
Cullmann und August Ritter (Berechnung<br />
von Fachwerken) sowie Christian Otto<br />
Mohr (Mohr’scher Spannungskreis zur Ermittlung<br />
<strong>der</strong> Hauptspannungen des ebenen<br />
Spannungszustands) zu verdanken.<br />
Analytische Berechnungsverfahren setzten<br />
sich erst Anfang des 20. Jahrhun<strong>der</strong>ts<br />
durch mit <strong>der</strong> Entwicklung <strong>der</strong> Deformationsmethode<br />
zur Berechnung von statisch<br />
unbestimmten Tragwerken durch Asger<br />
Skovgaard Ostenfeld. Bald darauf folgten<br />
auch erste iterative Verfahren, wie das<br />
Momenten-Ausgleichsverfahren von Hardy<br />
Cross. Die analytischen und insbeson<strong>der</strong>e<br />
die iterativen Verfahren ermöglichten<br />
auch die Berechnung von grossen Tragwerken<br />
mit einem hohen Grad statischer<br />
Unbestimmtheit.<br />
Entwicklung <strong>der</strong> Baustatik im<br />
20. Jahrhun<strong>der</strong>t<br />
Die grafische Statik behielt bis in die<br />
1970er-Jahre weiterhin an Bedeutung,<br />
doch die analytischen Berechnungsverfahren<br />
setzten sich immer stärker durch.<br />
Der Grundstein für die heute weit verbreitete<br />
Methode <strong>der</strong> finiten Elemente wurde<br />
bereits in den 1940er-Jahren durch Alexan<strong>der</strong><br />
Hrennikoff gelegt. Aufgrund ihres<br />
grossen Rechenaufwands konnte sich die<br />
FE-Methode aber erst mit <strong>der</strong> Entwicklung<br />
und Verbreitung von elektronischen Rechenhilfen<br />
(Computer) durchsetzen.<br />
Baustatik heute<br />
Am Anfang <strong>der</strong> elektronischen Berechnungen<br />
standen einfache Programme zur<br />
Berechnung von Durchlaufträgern, später<br />
ebenen und räumlichen Stabsystemen.<br />
Bald folgten Programme zur Berechnung<br />
von ebenen Platten und Scheiben. Mit <strong>der</strong><br />
immer grösser werdenden Rechenleistung<br />
kann die Software immer komplexere<br />
Berechnungen durchführen. Heute sind<br />
räumliche Berechnungen an kombinierten<br />
Stab- und Flächenelementen unter Berücksichtigung<br />
beliebiger Materialkennwerte<br />
<strong>der</strong> Regelfall in <strong>der</strong> statischen Berechnung.<br />
Werkzeuge des Bauingenieurs<br />
Während <strong>der</strong> Bauingenieur <strong>der</strong> vergangenen<br />
Jahrzehnte im Wesentlichen mit<br />
Papier, Bleistift und Rechenschieber<br />
(später Taschenrechner) gearbeitet hat,<br />
werden heute diverse Programme für die<br />
statische Berechnung eingesetzt. Allgemeine<br />
finite-elemente Programme wie<br />
<br />
<strong>der</strong> bauingenieur_April/13
52 informatik<br />
Kurhaus Oberwaid, St. Gallen, Grünenfel<strong>der</strong> + Lorenz AG, St. Gallen.<br />
AxisVM sind in <strong>der</strong> Lage, neben linearen<br />
und nichtlinearen statischen Berechnungen<br />
Eigenschwingungs-Analysen, Erdbebenberechnungen<br />
nach Antwortspektren-<br />
und PushOver-Verfahren und sogar<br />
dynamische Analysen (Zeitverlaufsverfahren,<br />
Time-History) durchzuführen.<br />
In vielen Fällen werden jedoch auch spezialisierte<br />
Programme eingesetzt, wie z.B. 3muri<br />
für verformungsbasierte Erdbebennachweise<br />
von Mauerwerksbauten. Neben diesen<br />
umfassenden «Alleskönnern» kommen aber<br />
auch immer wie<strong>der</strong> einfache Programme<br />
zum Einsatz. So ist in den meisten Büros<br />
immer noch ein Programm zur Berechnung<br />
von Durchlaufträgern wie rapido im Einsatz<br />
für Vordimensionierungen und Kontrolle <strong>der</strong><br />
Finiten-Element-Berechnung. Neben <strong>der</strong><br />
elektronischen Berechnung sind aber auch<br />
die bewährten Verfahren zur Handrechnung<br />
und teilweise sogar die grafische Statik immer<br />
noch im Einsatz und von unschätzbarem<br />
Wert für einfache Aufgabenstellungen, Vorabklärungen<br />
und Kontrollen.<br />
Baustatik und Tragsysteme<br />
Die Entwicklung von immer leistungsfähigeren<br />
Programmen für die statische Berechnung<br />
hat auch zu einer Verän<strong>der</strong>ung des<br />
Entwurfs und des Arbeitsablaufs in <strong>der</strong> Planung<br />
von Bauprojekten geführt. Zu Zeiten<br />
<strong>der</strong> Handrechnung wurden Tragsysteme<br />
so entworfen, dass sie mit möglichst geringem<br />
Aufwand berechnet werden konnten.<br />
Die vielfältigen Möglichkeiten <strong>der</strong> heutigen<br />
Berechnungsprogramme haben zu immer<br />
komplexeren Tragsystemen geführt. Das<br />
Verständnis für das Tragverhalten und die<br />
Interpretation <strong>der</strong> Berechnungsergebnisse<br />
ist zu einer anspruchsvollen Aufgabe des<br />
Bauingenieurs geworden.<br />
Dazu kommt, dass immer öfter Än<strong>der</strong>ungen<br />
am Projekt vorgenommen werden, welche<br />
eine oft kurzfristige Anpassung <strong>der</strong> Statik<br />
erfor<strong>der</strong>n.<br />
Baustatik in Zukunft<br />
Die Aufgaben des Bauingenieurs werden in<br />
Zukunft vielfältig bleiben. Es ist nicht zu erwarten,<br />
dass sich <strong>der</strong> Trend zu einfacheren<br />
Tragstrukturen entwickelt. Für die Berechnung<br />
werden immer öfter räumliche Modelle<br />
verwendet, um das komplexe Tragverhalten<br />
analysieren zu können. Dennoch behalten<br />
Handrechnungen zur Kontrolle und für<br />
schnelle Abschätzungen ihre Wichtigkeit. <br />
www.ingware.ch<br />
Richti-Areal, Wallisellen ZH,<br />
JägerPartner AG<br />
Bauingenieure sia Zürich,<br />
Wiel Arets Architects Zürich.<br />
<strong>der</strong> bauingenieur_April/13
Statik mit Dynamik<br />
Kombiniert beliebig<br />
Bowling Halle, Brig · Devaud, Monigatti + Associés SA, Fribourg<br />
Kurhaus Oberwaid, St.Gallen<br />
Grünenfel<strong>der</strong> + Lorenz AG Bauingenieure, St. Gallen<br />
Vielseitig einsetzbar<br />
Solothurn Entlastung West, Aaresteg<br />
Fürst Laffranchi Bauingenieure <strong>GmbH</strong>, Wolfwil<br />
Sperre Trachtbach, Brienz<br />
Mätzener & Wyss Bauingenieure AG, Interlaken<br />
Dynamisch flexibel<br />
Richti-Areal, Wallisellen ZH · JägerPartner AG Bauingenieure sia Zürich · Wiel Arets Architects Zürich<br />
<strong>IngWare</strong> <strong>GmbH</strong> · CH-8703 Erlenbach · fon +41 44 910 34 34<br />
www.ingware.ch · info@ingware.ch<br />
ingware.ch<br />
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