9 Bemessung - Kalksandstein

KALKSANDSTEIN – Bemessung V 01/2007
drei- oder vierseitig gehalten bemessen
werden soll, ist die in Bild 23 angegebene
Regelausführung zu beachten. Ein genauer
Nachweis ist möglich [14]. KS XL-Mauerwerk
ist jedoch grundsätzlich als zweiseitig
gehalten zu bemessen. Dies stellt aufgrund
der höheren Druckfestigkeiten von
KS XL kein Problem dar. Beim Bauen in
erdbebengefährdeten Gebieten ist örtlich
zu klären, ob ein Stumpfstoß ohne rechnerischen
Nachweis zulässig ist.
Grundsätzlich können alle Wandanschlüsse
stumpf gestoßen werden. Es wird jedoch
empfohlen, die Außenecken von
Kelleraußenwänden – auch unter Annahme
zweiseitiger Halterung – aus konstruktiven
Gründen immer miteinander zu verzahnen.
Alle übrigen Wandanschlüsse (auch Außenecken
von Wänden ohne Erddruck) können
stumpf gestoßen werden.
5. BEMESSUNG NACH DEM VEREINFACH-
TEN BERECHNUNGSVERFAHREN
5.1 Allgemeines und
Anwendungsgrenzen
Grundlage jeder Tragwerksbemessung ist
es, die Einwirkungen, die auf ein Bauwerk
und seine Bauteile wirken, wirklichkeitsnah
zu erfassen und deren sicheren Abtrag in
den Baugrund nachzuweisen. Dabei ist
je nach Beanspruchungsart der Wände
zwischen Platten- und Scheibenbeanspruchung
zu unterscheiden. Einwirkungen in
Richtung der Wandebene erzeugen eine
Scheibenbeanspruchung, wohingegen Einwirkungen
quer zur Mittelfläche zu einer
Plattenbeanspruchung führen.
Für die Bemessung von Mauerwerkswänden
stehen innerhalb von DIN 1053-100
zwei Berechnungsverfahren zur Verfügung:
das vereinfachte Berechnungsverfahren
nach DIN 1053-100, Abschnitt 8
das genauere Berechnungsverfahren
nach DIN 1053-100, Abschnitt 9
Die Grundlagen beider Berechnungsverfahren
sind identisch. Die gleichzeitige
Verwendung beider Berechnungsverfahren
in einem Bauteil ist zulässig. Zum Beispiel
kann der Nachweis für eine zentrische
Druckbeanspruchung einer Wand nach
dem vereinfachten Berechnungsverfahren
erfolgen, während der Nachweis der
Querkrafttragfähigkeit derselben Wand unter
Zuhilfenahme des genaueren Berechnungsverfahrens
durchgeführt wird.
Bild 24: Beanspruchung von Mauerwerkswänden
Das genauere Berechnungsverfahren nach
DIN 1053-100, Abschnitt 9 hat gegenüber
dem vereinfachten Berechnungsverfahren
zwei wesentliche Vorteile. Zum einen kann
es auch angewendet werden, wenn die
Randbedingungen zur Anwendung des vereinfachten
Berechnungsverfahrens nicht
eingehalten sind, zum anderen können
teilweise erheblich höhere rechnerische
Tragfähigkeiten bei Biegebeanspruchung
(hier insbesondere bei schlanken Wänden,
z.B. [15]) und Querkraftbeanspruchung
[16] erzielt werden. Demgegenüber
steht allerdings eine ggf. recht aufwändige
Schnittgrößenermittlung, da sowohl die Berechnung
der Knotenmomente als auch die
rechnerische Berücksichtigung von Windlasten
erforderlich ist. Allerdings dürfen
Momente aus Windlasten rechtwinklig zur
Wandebene im Regelfall bis zu einer Höhe
von 20 m über Gelände vernachlässigt
werden, wenn die Wanddicke 24 cm und
die lichte Geschosshöhe 3,0 m sind. In
Wandebene sind die Windlasten jedoch
stets zu berücksichtigen.
Das vereinfachte Berechnungsverfahren
nach DIN 1053-100, Abschnitt 8 ermöglicht
den statischen Nachweis eines Großteils
aller im Mauerwerksbau auftretenden
Problemstellungen innerhalb kürzester Zeit
und ohne großen Aufwand. Wesentlicher
Vorteil des vereinfachten Berechnungsverfahrens
ist, dass die auf die Wand einwirkenden
Biegebeanspruchungen aus
Lastexzentrizität und Windeinwirkungen in
stark vereinfachter Form bei der Bemessung
Berücksichtigung finden, so dass auf
die Ermittlung dieser Einwirkungen verzichtet
werden kann.
Bei der Bemessung nach dem vereinfachten
Berechnungsverfahren werden folgende
Vereinfachungen getroffen:
Die Einspannung zwischen Wand und
Decke wird nicht gesondert ermittelt;
die hieraus entstehenden Momente
und Lastexzentrizitäten werden pauschal
über Abminderungsfaktoren der
zulässigen Traglast und den Sicherheitsbeiwert
erfasst.
Für die Bestimmung der Tragfähigkeit
unter zentrischer oder exzentrischer
Normalkraftbeanspruchung wird zunächst
von der Querschnittstragfähigkeit
(h k
/d = 0) ausgegangen. Die
Traglastabminderungen infolge des
Einflusses der Verformung (Theorie II.
Ordnung) werden näherungsweise über
eine Abminderung der Querschnittstragfähigkeit
berücksichtigt.
Unplanmäßige Lastexzentrizitäten
(Imperfektionen) sowie Windlasten
auf Außenwände brauchen nicht betrachtet
werden, da die entstehenden
Zusatzbeanspruchungen bereits über
das Berechnungsmodell und den Sicherheitsbeiwert
abgedeckt sind. Bei
größeren planmäßigen Lastexzentrizitäten
muss der Tragfähigkeitsnachweis
unbedingt mit dem genaueren Berechnungsverfahren
geführt werden.
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