Ausführung von Deckenauflagern bei Ziegelmauerwerk

Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel
im Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie e. V.
AMz-Bericht 4/2000
Ausführung von Deckenauflagern bei Ziegelmauerwerk
Allgemeines
Dem Detailpunkt Deckenauflager
muss im Mauerwerkbau
besondere Beachtung
geschenkt werden.
Die Kombination von
Baustoffen mit sehr unterschiedlichen
Verformungseigenschaften
(Mauerwerk und Stahlbetondecken)
muss unter
Berücksichtigung sowohl
statischer als auch bauphysikalischer
Aspekte
gelöst werden.
Ein ganz wesentlicher
Gesichtspunkt ist dabei
die Vermeidung von Rissen
im Mauerwerk, die
115 40
Trennlage
a > 100 mm
durch die Durchbiegung
sowie Schwindverkürzungen
von Stahlbetondecken
entstehen können.
Die grundsätzlichen Voraussetzungen
sind bereits
seit langem bekannt
und werden in den Anwendungsunterlagen
der
Ziegelindustrie empfohlen.
In diesem Beitrag
werden die wichtigsten
Gesichtspunkte zur Ausführung
eines schadensfreien
Deckenauflagers
im Ziegelmauerwerk noch
einmal zusammengefasst.
l i
l h < 35
i
Bild 1: Anforderungen an Decken und Auflager nach
DIN 1053, DIN 1045 und DIN 18530
h
Festlegungen in deutschen
Normen
Die Mauerwerknorm DIN
1053-1 /1/ fordert für
Umfassungswände den
Anschluss an Decken
entweder durch Zuganker
oder durch Haftung und
Reibung. Bei Auflagertiefen
≤ 100 mm sind
Zuganker erforderlich. In
einschaligem Ziegelmauerwerk
sind problemlos
größere Auflagertiefen
ausführbar, s. Bild 1.
Stahlbetondecken verkürzen
sich durch Kriechen
und
Schwinden,
Dachdecken unterliegen z.
T. erheblichen Temperaturverformungen.
In der
„Dachdecken-Norm“ DIN
18 530 /2/ aus dem Jahr
1987 wird aufgrund der
langjährigen praktischen
Erfahrungen für Dachdecken
gefordert, zur Vermeidung
von Rissen in
den Außenwänden eine
Trennschicht (z. B. Bitumen-
oder Kunststoffbahn)
einzulegen. Davon darf nur
abgewichen werden, wenn
die Biegeschlankheiten der
Decken extrem gering
sind. Bei Ziegelmauerwerk
sind nur 50% des Wertes
nach DIN 1045 zulässig, d.
h. l i /h ≤ 17,5, s. Bild 2.
Dies bedeutet z. B. für
eine 200 mm dicke Decke
eine maximal zulässige Ersatzstützweite
1

Ringbalken als bewehrtes
Ziegelmauerwerk
Bild 2: Begrenzung der Deckenschlankheit nach DIN 18530
bei fehlender Trennlage im Deckenauflager
l i
l h < 17,5
i
h
l i von weniger als 3 m.
Wird diese Bedingung
nicht eingehalten, ist nach
DIN 18530 ein Nachweis
der Unschädlichkeit der
Verformungen zu führen.
Durch die Regelungen in
DIN 18 530 wird die
Forderung der DIN 1053-1
präzisiert. Decken mit geringer
Auflast sollten
grundsätzlich mit Trennschicht
im Auflager ausgeführt
werden, da sonst i.
d. R. ein Verformungsnachweis
zu führen ist.
Zur Erhöhung der Ausführungssicherheit
sollte
diese Ausführung konsequent
für alle Geschosse
beibehalten werden.
Konstruktive Ausbildung
von Deckenauflagern
In der Baupraxis besteht
häufig bereits Unsicherheit
in der Frage, ob
überhaupt eine Trennschicht
in ein Deckenauflager
eingelegt werden
darf. Diese Trennschicht
wird in der DIN 18 530
gefordert und von DIN
1053 nicht ausgeschlossen.
Es ist daher lediglich
zu prüfen, ob diese
Trennschicht einen Anschluss
durch Haftung
und Reibung im Sinne
der DIN 1053-1 Gewähr
leistet oder ob ein Gleitlager
vorliegt, s. Bild 3.
Ringbalken als bewehrtes
Ziegelmauerwerk mit Lager
fugenbewehrung
Bild 3: Aussteifung des Wandkopfes bei Anordnung eines
Gleitlagers im Deckenauflager
Falls die Trennschicht
als Gleitlager wirken sollte,
sind zusätzliche
Maßnahmen zur Ausbildung
eines Ringbalkens
vorzusehen. Eine rezeptartige
Definition von
„Haftung und Reibung“
wird dem Anwender in
DIN 1053-1 nicht
geboten. Daher besteht
Unsicherheit, ob die Formulierung
der DIN 1053
- einen starren
Anschluss Wand/Decke
- ein Deckenauflager mit
Mörtelabgleich am
Wandkopf oder
- ein Deckenauflager mit
zusätzlicher Trennschicht
(Pappe, Folie
o.ä.) meint.
2

Ein starrer Anschluss der
Decke an das Mauerwerk
führt dazu, dass Verformungen
aus Durchbiegung,
Schwinden und
Kriechen der Decke direkt
ins Mauerwerk eingetragen
werden. Diese
Verformungen können
Größenordnungen erreichen,
die ohne zusätzliche
Auflasten die Zugbruchdehnung
des Mauerwerks
überschreiten.
In diesem Fall können
Horizontalrisse in den
Außenwänden entstehen.
Daher wird diese Ausführungsvariante
für Dachdecken
durch DIN 18530
ausgeschlossen. Dies
sollte sinngemäß auch für
alle übrigen Deckenauflager
in einem Gebäude
berücksichtigt werden.
Zu den beiden anderen
möglichen Ausführungsvarianten
liegen Versuchsergebnisse
vor, die
im folgenden zusammengefasst
werden.
Versuchsergebnisse
und Materialeigenschaften
Zur Bewertung eines
Deckenauflagers ist die
Kenntnis der Verbundeigenschaften
Haftscherfestigkeit
und Reibungsbeiwert
der Materialien
erforderlich.
Eine ideale Trennschicht
sollte sich durch geringe
Haftverbundfestigkeiten
und ausreichend hohe
Reibungsbeiwerte auszeichnen.
Die Kombination
dieser beiden Eigenschaften
würde dazu führen,
dass bereits bei geringen
Deckenverformungen
ein mäßiges
Herausziehen der Decke
aus dem Wand-Decken-
Knoten möglich wäre.
Durch einen ausreichenden,
jedoch nicht zu hohen
Reibungsbeiwert
würden weitere Verformungen,
d. h. ein Gleiten
der Decke auf dem
Wandkopf behindert,
ohne zu große zusätzliche
Verformungen in
den Wandkopf einzutragen.
Untersuchungen zu Haftscherfestigkeiten
und
Reibungsbeiwerten von
Verbundprüfkörpern mit
und ohne Feuchtesperrschichten
im Mauerwerk
liegen vor /3,4/. Untersucht
wurden u.a. Prüfkörper
aus Hochlochziegeln.
Tabelle 1: Haftscherfestigkeiten und Reibungsbeiwerte für Hochlochziegel und Normalmörtel
mit verschiedenen Trennschichten /3/
Trennschicht Haftscherfestigkeit Reibungsbeiwert 1)
N/mm²
HLz/MG II HLz/MG III HLz/MG II HLz/MG III
Ohne 0,23 0,32 1,1 bis 1,5 -
Zementgebundene 0,18 0,23 1,0 bis 1,4 0,5 bis 1,2
Dichtungsschlämme
Bitumendachbahn 0,27 0,38 0,6 bis 1,0 0,4 bis 0,5
DIN 52128-R500
PVC-Dichtungsbahn 0,05 0,07 0,4 bis 0,7 0,8 bis 0,9
1) ermittelt aus Regressionsrechnungen mit unterschiedlichen Annahmen
Die Ergebnisse der Haftscherfestigkeitsprüfungen
in /3/ ohne Auflast sowie
die aus Versuchen mit
unterschiedlichen Auflasten
abgeleiteten „Reibungsbeiwerte“
sind in
der Tabelle 1 zusammengefasst
Der Haftverbund wird
durch Dichtungsschlämmen
oder die Einlage von
Bitumendachbahnen DIN
52128 - R 500 offenbar
nicht nennenswert beeinflusst,
der Reibungsbeiwert
wird jedoch z. T.
deutlich reduziert.
In /4/ wurden Vergleichsversuche
zwischen einer
0,4 mm dicken Polyolefin-
Kunststoffbahn und einer
Bitumendachbahn R 500
durchgeführt. Die Prüfkörper
wurden aus Kalksandsteinen
mit MG IIa
hergestellt. Es ergaben
sich keine signifikanten
Unterschiede zwischen
beiden Produkten, insbesondere
im Hinblick auf
den Reibungsbeiwert. Für
Trennschichten aus einer
Dachdichtungsbahn R
500 bzw. einer Polyolefin-
Bahn liegen die ermittelten
Reibungsbeiwerte
zwischen 0,4 und 1,0.
Damit ist ein Gleiten der
Decke auf einer solchen
Trennschicht sehr unwahrscheinlich,
wenn
eine ausreichend große
Auflast vorhanden ist.
3

Daher sind beide Trennlagen
auch für die horizontale
Abdichtung des
Wandquerschnitts im Kellermauerwerk
grundsätzlich
geeignet.
Diese Abdichtung sollte
standardmäßig in der
Mörtelausgleichsschicht
unter der 1. Steinlage
erfolgen.
Erforderliche Auflasten
am Wandkopf zur Vermeidung
des Gleitens
der Decke auf einer
Trennschicht
In /5/ wurden auf der
Grundlage der Versuchsergebnisse
aus /3/ die
erforderlichen Auflasten
zur Vermeidung des
Gleitens der Decke auf
der Trennschicht rechnerisch
ermittelt. Maßgebend
war in allen Fällen
die Lastkombination „maximaler
Winddruck + Lotabweichung“.
Die Ergebnisse
der Berechnungen
aus /5/ sind unter Berücksichtigung
eines Sicherheitsbeiwerts
γ = 3 in der
Tabelle 2 zusammengefasst.
Tabelle 2: Erforderliche Auflasten zur Vermeidung des Gleitens der Trennlage am Wand-
Decken-Knoten /5/. Baustoffe: Hochlochziegel, Bitumenbahn R 500 - DIN 52 128
Wanddicke
in mm
erforderliche Auflast
in kN/m
175 11,2
240 11,2
300 14,7
365 17,9
Die Werte der Tabelle 2 entsprechen etwa den am Wandkopf unterhalb der Dachdecke vorhandenen
Auflasten bei üblichen Mauerwerkbauten mit geneigtem Dach.
Zusammenfassung
Zur Vermeidung von Horizontalrissen
in Außenwänden
ist bei monolithischem
Ziegelmauerwerk
immer eine Trennung
im Wand-Decken-
Knoten vorzusehen.
Diese Trennung sollte im
Regelfall durch das Einlegen
einer geeigneten
Trennlage, z. B. Dachdichtungsbahn
R 500,
erfolgen. Ähnliche Effekte
sind auch mit einer sehr
exakt ausgeführten Mörtelabgleichschicht
zu erreichen.
Keinesfalls darf
eine Ortbeton-Dachdecke
direkt in die Lochungen
der Ziegeln betoniert
werden.
Bei einer zusätzlich eingelegten
Trennschicht ist
sicherzustellen, dass
diese Schicht nicht als
Gleitlager wirken kann
und damit eine
grundlegende Forderung
der DIN 1053-1 verletzt.
In diesem Fall müsste am
Wandkopf ein Ringbalken
ausgeführt werden.
Wenn die Mindestauflasten
nach Tabelle 2
eingehalten werden, ist
davon auszugehen, dass
eine Trennschicht aus
Dachdichtungsbahnen
R500 oder Polyoefin-
Bahnen nicht als Gleitlager
wirkt und damit
keine zusätzlichen Maßnahmen
am Wandkopf (z.
B. Ringbalken) erforderlich
sind.
Literatur
1/ DIN 1053-1 11.1996
Mauerwerk
/2/ DIN 18530 3.1987 Massive
Deckenkonstruktionen
für Dächer. Planung und
Ausführung.
/3/ Kirtschig, K.; Anstötz,
W.: Ermittlung der Reibungsbeiwerte
von Feuchtesperrschichten.
Hannover,
1990
/4/ Bestimmung der Scherfestigkeit
von Feuchtesperrschichten
im Mauerwerk:
Prüfbericht Nr. 972120 der
MPA Bau Hannover.
/5/ IB Zilch + Bierwirth: Gutachten
zur Ausbildung des
Wand-Dec??ken-Knotens
mit Trennlage.
Bonn, 18. Januar 1999
Dr. My-GdJ AMz
Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel e. V., Schaumburg-Lippe-Str. 4, 53113 Bonn, Tel. 0228-91493-24, Fax -91493-12
Email: argemauerziegel@ziegel.de Internet: http://www.ziegel.de
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