2021-06-08 Hausübung Baubetrieb Gesamt PDF

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Dies ist die Hausübung von Baubetrieb, komplett erarbeitet....

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Inhaltsverzeichnis

INHALTSVERZEICHNIS ..................................................................................................................................... I ABBILDUNGSVERZEICHNIS............................................................................................................................. II 2.

SCHALUNGSTECHNIK (ORTBETON) ......................................................................................................... 1

2.1.

HERSTELLUNG DER DECKEN UND UNTERZÜGE ................................................................................................ 1

2.1.1.

EINSCHALEN ................................................................................................................................................. 1

2.1.2.

BEWEHREN................................................................................................................................................... 8

2.1.3.

BETONIEREN: ................................................................................................................................................ 8

2.1.4.

AUSSCHALEN: ............................................................................................................................................... 8

2.1.5.

UMSETZEN: .................................................................................................................................................. 9

2.2. 3.

HERSTELLUNG DER STÜTZEN......................................................................................................................10 BETONVERARBEITUNG ..........................................................................................................................11

3.1.

FRISCHBETONDRUCK ...............................................................................................................................11

3.1.1.

GEGEBENE RANDBEDINGUNGEN: ...................................................................................................................11

3.1.2.

BESTIMMEN DES VORLIEGENDEN FRISCHBETONDRUCKS:..................................................................................... 11

3.1.3.

(THEORETISCHE) MÖGLICHKEITEN ZUR MINDERUNG DES FRISCHBETONDRUCKS: .................................................... 12

3.2. 4.

BETONNACHBEHANDLUNG........................................................................................................................13 MENGENERMITTLUNG FÜR DIE BESTELLUNG.........................................................................................14

4.1.

MENGENERMITTLUNG .............................................................................................................................14

4.2.

ABWEICHUNGEN ....................................................................................................................................15

LITERATURVERZEICHNIS ...............................................................................................................................16

Inhaltsverzeichnis

I

Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Einschalen der ersten Dokadek-Element-Reihe (doka) ...................................................... 3 Abbildung 2 Einschalen der weiteren Dokadek-Element-Reihen (doka) ................................................ 4 Abbildung 3 Querschnitt der Einschalung eines Unterzugs (doka) ........................................................ 5 Abbildung 4 Seitenansicht Einschalung Randbereich (doka) ................................................................. 6 Abbildung 5 3D- Modell in Paneel eingebauter Aufstellrahmen (doka) ................................................. 6 Abbildung 6 Querschnitt Schalung Passbereich einer Stütze (doka) ...................................................... 7 Abbildung 7 Seitenansicht Schalung Passbereich an Wand des Treppenhauses ..................................... 8 Abbildung 8 Seitenansicht Dokadek-Elemente für Seitenansicht Stapelpalette beispielhaft Transport mit Kran mit Montagestangen und Doka-Trägern bestückt ............................................................. 9 Abbildung 9 Charakteristische Werte des maximalen horizontalen Frischbetondrucks ........................ 11 Abbildung 10 Faktoren KI zur Berücksichtigung des Erstarrungsverhaltens ......................................... 12

Abbildungsverzeichnis

II

2. Schalungstechnik (Ortbeton) In diesem Abschnitt wird die Herstellung von Ortbetonbauteilen beschrieben.

2.1. Herstellung der Decken und Unterzüge Es wird auf einer Skala von 1 bis 5 bewertet. Höher ist besser. Gewichtung

Träger-

Paneel-

Paneel-

Deckent-

schalung

schalung

schalung

ische

PERI

PERI

DOKA

PERI

MULTIFLEX

SKYDECK

dokadeck30

VARIODECK

Niedriges Gewicht

8%

5

4

4

2

Aufbau ohne technische

11%

5

5

4

0

Flexibles Ausschalen möglich

10%

3

5

5

0

Kostengünstig

14%

5

4

4

3

Einfaches Schalen der

11%

4

0

5

4

Nachhaltigkeit/Umweltaspekt

14%

5

5

5

5

Auf-/ Abbauzeit und

11%

4

5

5

4

Arbeitssicherheit

11%

5

5

5

5

Anteil körperliche Arbeit

10%

3

3

3

5

Gesamt

100%

4,38

4,03

4,47

3,21

Hilfsmittel (Kran, Hubwagen, etc.)

Unterzüge (40cm x 40cm)

Personalbedarf

Gewähltes Schalungssystem: Paneelschalung Dokadek 30 mit Fallkopf Aufgrund einer Deckenhöhe von ca. 4,30m ist die Nutzung von einem DekLift und Montagestangen notwendig

2.1.1.

Einschalen

Vorarbeiten: -

Montagestangen auf erforderliche Länge einstellen (ab 3,80m zusätzliche Montagestangenverlängerung verwenden à in unserem Neubau der Fall) XF-Fallköpfe und Wandköpfe an Deckenstützen montieren Deckenstützen in der Höhe grob einstellen (knapp unter 4,30m)

1

Erste Element-Reihe aufstellen: -

-

Erste Dokadek-Element mittig auf DekLift abstellen und so in Raumecke fahren, dass ausreichend Platz zum Randbereich bleibt, um die Schalung in den Randbereichen noch anbringen zu können Element durch Hochkurbeln des DekLifts in waagerechte Lage bringen Erste Deckenstütze (mit Fallkopf) an Ecke des Elements anbringen, welche in Raumecke zeigt Schräg gegenüber von der ersten Deckenstütze die zweite Deckenstütze (mit Fallkopf) am Element anbringen und am Boden mit Stützbein fixieren An der noch freien Ecke der Längsseite des Elements, welches in den Raum zeigt, eine Montagestange unterstellen An der letzten verbliebenen Ecke des Elements eine dritte Deckenstütze (mit Fallkopf) unterstellen DekLift herunterkurbeln und wegfahren Zuletzt angebrachte Deckenstütze mit Stützbein fixieren Zweite Dokadek-Element mittig auf DekLift abstellen Nächste Deckenstütze (mit Fallkopf) für vordere Ecke des Elements aufstellen und mit Stützbein sichern Dokadek-Element mithilfe des DekLifts hochkurbeln und in Köpfe der Deckenstützen einhängen Beide Dokadek-Elemente mit Deckenstütze (mit Fallkopf) an der Ecke der Montagestange einhängen und Montagestange entfernen Montagestange an der äußeren Ecke des zweiten Dokadek-Elements anbringen wie zuvor bei dem ersten Element

2

Abbildung 1 Einschalen der ersten Dokadek-Element-Reihe Quelle: Anwenderinformation: alternative Montagemethoden Element Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; Seite 11

Weitere Elemet-Reihen montieren: -

Dokadek-Element mittig auf DekLift abstellen Element hochkurbeln und in Köpfe der Deckenstützen einhängen Element mit Deckenstütze (mit Fallkopf) unterstellen Element mit Montagestange unterstellen Nächstes Dokadek-Element auf DekLift abstellen, hochkurbeln und in Deckenstützen einhängen Beide Dokadek-Elemente mit Deckenstütze (mit Fallkopf) unterstellen Montagestange entfernen und an nächstem Dokadek-Element unterstellen Vorgang bis zum Ende der Reihe wiederholen Nach Einschalen einer Reihe Zwischenelemente sowohl auf Längsseite als auch Querseite zwischen die Dokadek-Elemente legen

3

Abbildung 2 Einschalen der weiteren Dokadek-Element-Reihen Quelle: Anwenderinformation: alternative Montagemethoden Element Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; S.14

Herstellen von Unterzügen: -

Beim Schalen von Unterzügen Schalungselement nur in Längsrichtung verwenden und mittig auf Element positionieren Kein Dokadek- Element 1,22m x 2,44m zulässig à Verwendung von Dokadek-Element 0,81m x 2,44m Deckenstützen des Dokadek-Elements auf Höhe der Unterseite des Unterzugs einstellen Aus Sicherheitsgründen Dokadek-Element mit Zurrgurten sichern und Anker der Zurrgurte am Boden fixieren Schalhaut (Sperrholzplatte mit Breite= Breite des Unterzugs à 0,4m) auf DokadekElement platzieren Zwei weitere Speerholzplatten (Breite= Höhe des Unterzugs à 0,4m) senkrecht an die horizontale Schalhaut anlegen, daneben jeweils ein Kantholz platzieren Mithilfe eines Ankerstabs die beiden horizontalen Speerholzplatten und Kanthölzer verbinden Ankerstab mithilfe von Superplatten befestigen Doka-Träger H20 auf Kanthölzer befestigen Darauf wieder Kanthölzer befesteigen und beide Seiten mit Ankerstab verbinden wie unten Speerholzplatte zwischen benachbartes Dokadek-Element und oberes Kantholz montieren (Konstruktion kann wahlweise erst in Bodennähe montiert und dann aufgestellt werden)

4

Abbildung 3 Querschnitt der Einschalung eines Unterzugs Quelle: Anwenderinformation: Element-Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; S.56

Randbereiche: -

Zur Stabilisation letzte vollständige Dokadek-Element-Reihe mit Aufstellrahmen montieren à stabile Aufstellhilfe Dokadek-Stirngeländerschuh an Ecke des neuen Dokadek-Elements mit Bolzen fixieren Geländersteher XP 1,20m per Easy-Click-Funktion auf Stirngeländerschuh aufstecken Neues Dokadek-Element mit DekLift hochschenken und an Deckenstützen befestigen Nach außen ragende Seite des Elements mit Montagestange unterstellen und diese gegen Umfallen sichern An Gebäuderand Deckenstütze mit Auflagerkopf unter Element stellen, sodass sie sich im letzten Drittel des Dokadek-Elements befindet Deckenstütze mit Stützbeinen sichern von oben Schutzgitter XP montieren Fußwehr an Geländesteher XP montieren Abschalung mit Schalhaut mit Spax-Schrauben am Dokadek-Element so befestigen, dass die Schalhaut auf Höhe des Betonierrands steht

5

Abbildung 4 Seitenansicht Einschalung Randbereich Quelle: Anwenderinformation: Element-Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; S.54

Abbildung 5 3D- Modell in Paneel eingebauter Aufstellrahmen Quelle: Anwenderinformation: Element-Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; S.28

Passbereiche: Stützen -

Zwei Ausgleichsträger gegenüberliegend in Köpfe der Deckenstützen unter den DokadekElementen um den Passbereich hängen In unmittelbarer Nähe zu jeder Ecke einen Einhängebügel in Ausgleichsträger einhängen Auf jeder Seite einen Doka-Träger H20 in Einhängebügel einfädeln, sodass er als Längsbalken fungiert 6

-

Beide Doka-Träger H20 senkrecht mit Zurrgurten abspannen und mit Doka-Expressanker am Boden befestigen Auf Längsträger vier Doka-Träger mit 1,10m Länge als Querbalken auflegen und mit Spannbügeln an Längsbalken befestigen Passende Speerholzplatten auf Querbalken platzieren

Abbildung 6 Querschnitt Schalung Passbereich einer Stütze Quelle: Gebäuderand: Element-Deckenschalung Dokadek 30 mit Fallkopf; S.20

Passbereiche: Treppenhaus -

Deckenstützen (mit Wandkopf) an Wand in einer Linie zu den anderen Deckenstützen stellen Ausgleichsträger in Auflagerkopf der Deckenstützen unter bereits angebrachten DokadekElementen einhängen zwei Einhängebügel in Ausgleichsträger nahe der Deckenstützen einhängen zwei Doka-Träger H20 als Querträger durch Einhängebügel fädeln und auf Deckenträger an der Wand ablegen Doka-Träger H20 als Längsbalken auf die Querbalken legen und mit Spannbügeln am Querträger befestigen Passende Sperrholzplatten auf Längsträger platzieren (gleiche Prinzip bei Gebäudeecken mit dem Unterschied, dass am Gebäuderand anstatt eines Wandkopfs ein Auflager genügt, jedoch die Deckenstützen mit Stützbeinen gesichert werden müssen)

7

Abbildung 7 Seitenansicht Schalung Passbereich an Wand des Treppenhauses

2.1.2. -

2.1.3. -

2.1.4. -

-

Bewehren Notwendige Bewehrung wird mithilfe eines Krans auf Dokadek-Elemente befördert Die Bewehrung für die Unterzüge wird zuerst eingelegt Deckenbewehrung wird auf Dokadek-Elemente platziert

Betonieren: Beton wird mit Pumpen auf Ebene der Dokadek-Elemente hochgepumpt Betonieren findet von Gebäudemitte zum Deckenrand hin statt Beim Verdichten Rüttler mit Gummischutzkappe verwenden zum Schutz der Schalhautoberfläche

Ausschalen: In umgekehrter Reihenfolge ausschalen wie Einschalen (Randbereiche aufgrund des Schutzgitters für nächste Ebene weiterhin beibehalten) In Passbereichen o Oben liegende Doka-Träger H20 mit Montagestangen unterstellen o Spannbügel zwischen den Längs- und Querträgern lösen und entfernen o Unten liegende Doka-Träger H20 Einhängebügeln ausfädeln o Montagestangen vorsichtig so weit herabsetzen, dass sich Speerholzplatten und Träger abnehmen lassen o Ausgleichsträger mit Einhängebügeln aus Deckenstützen aushängen o Deckenstütze mit Auflager zur Unterstützung der Decke unterstellen In anderen Bereichen o Zurrgurte von Unterzug trangendem Dokadek-Element entfernen (nur bei Unterzügen der Fall) o Mit Hammerschlag auf Absenkkeil des Fallkopfes Dokadek-Element leicht absenken o Deckenstützen um ca. 2cm absenken o Bei Unterzügen Superplatte abschrauben und Ankerstäbe durch Herausziehen entfernen 8

Bei Unterzügen Kanthölzer und Doka-Träger H20 entfernen o Benachbarte Dokadek-Elemente mit Montagestangen unterstellen o DekLift mittig unter auszuschalendes Element fahren und bis zum Element hochkurbeln o Mithilfe einer Montagestange Schiebeplatte am Fallkopf lösen o Element mit DekLift absenken bis an den Köpfen zweite Abseknstufe aktiviert ist o Dokadek-Element mit DekLift wieder leicht hochkurbeln, damit es sich an den Köpfen löst o Dokadek-Element heunterschwenken und danach leicht hochkurbeln, damit es sich auch aus den Köpfen der gegenüberliegenden Seite aushängt o DekLift leicht nach vorne fahren, damit man Dokadek-Element hochkurbeln kann o Zwischenelemente aus Deckenstützen aushängen durch Anheben mithilfe von Montagestangen o Deckenstütze zur Unterstützung der Decke wieder bis zur Decke hochschrauben In Randbereichen o Schutzgitter und Geländesteher vom Stirngeländerschuh lösen o Deckenstützen mit Hammerschlag auf Absenkkeil des Fallkopfes leicht absenken o Stützbeine der Deckenstützen am Gebäuderand entfernen o Deckenstützen am Gebäuderand herunterschrauben und entfernen o Montagestange vom Anker lösen und Dokadek-Element damit absenken o Mit weiterer Montagestange Element auf der anderen Seite aus Deckenstützen ausheben und vorsichtig absenken o

-

2.1.5. -

Umsetzen: Dokadek-Elemente auf Palette stapeln und mit Zurrgurten befestigen Mit Stabler oder Hubwagen auf einer Ebene umsetzbar Mit Seilen am Kran befestigt auf andere Ebene umsetzbar Größere Teile wie z.B. Zwischenelement, Deckenstützen, Doka-Träger H20 oder Montagestangen auf Doka-Stapelpalette stellen und mit Zurrgurten sichern Kleinteile wie z.B. Einhängebügel, Spannbügel oder Kanthölzer werden in MehrwegContainern oder Doka-Gitterboxen umgesetzt

Abbildung 8 Seitenansicht Dokadek-Elemente für Seitenansicht Stapelpalette beispielhaft Transport mit Kran mit Montagestangen und Doka-Trägern bestückt

9

2.2. Herstellung der Stützen Verwendete Quellen: •

TRIO-Rahmenschalung Produktbroschüre

•

TRIO – TRS90 / TRS120 Column Formwork Instructions for Assembly and Use – Standard Configuration – Issue 04/2018

10

3. Betonverarbeitung In diesem Abschnitt werden Verfahren zur Betonverarbeitung beschrieben.

3.1. Frischbetondruck Bestimmung des Frischbetondrucks auf lotrechte Schalung nach DIN 18218

3.1.1.

Gegebene Randbedingungen:

•

Erstarrungsende Frischbeton

𝑡! = 10ℎ

•

Treppenhauskernwände:

𝑋𝐶1, 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑧𝑘𝑙𝑎𝑠𝑠𝑒3𝐹4

•

Steiggeschwindigkeit Frischbeton:

𝑣 = 2,5 𝑘𝑚:ℎ

•

Schalung max. Druck:

𝜎"#,%&' = 60 𝑘𝑁:𝑚(

3.1.2.

Bestimmen des vorliegenden Frischbetondrucks:

Abbildung 9 Charakteristische Werte des maximalen horizontalen Frischbetondrucks Quelle: DIN 18218, Tabelle 1

Aus Konsistenzklasse F4 folgt 𝜎"#,%&' = (17 ∗ 𝑣 + 17 ) ∗ 𝐾13 ≥ 25

11

Abbildung 10 Faktoren KI zur Berücksichtigung des Erstarrungsverhaltens Quelle: DIN 18218, Tabelle 2

Mit 𝑡! = 10ℎ und Konsistenzklasse F4 folgt 𝐾𝐼 = 1,7 Es folgt also für den vorliegenden Frischbetondruck 𝜎"#,%&' = ( 17 ∗ 2,5 + 17 ) ∗ 1,7 = 101,15 Als Teilsicherheitsbeiwert wird 𝛾) = 1,5 angesetzt. Damit folgt 𝜎 = 101,15 ∗ 1,5 = 151,73 > 60 Der Frischbetondruck übersteigt somit die maximale Belastbarkeit der Schalung!

3.1.3.

(Theoretische) Möglichkeiten zur Minderung des

Frischbetondrucks:

1. Anpassen der Steiggeschwindigkeit: Aus 𝜎"#,%&' = ( 17 ∗ 𝑣 + 17 ) ∗ 1,7 = 60:1,5 folgt 𝑣 = 0,38 Bei einer Steiggeschwindigkeit von 𝑣 = 0,383 𝑚 :ℎ würde die Schalung dem Frischbetondruck standhalten. 2. Verkürzen des Erstarrungsende des Betons: Mit einem Erstarrungsende des Betons von 𝑡! = 5ℎ folgt 𝐾1 = 1,0 und 𝜎"#,%&' = (17 ∗ 2,5 + 17 ) ∗ 1,0 = 59,5 > 60 :1,5 Kann in diesem Fall nicht angewandt werden. 3. Verwenden eines Betons mit Konsistenzklasse F1: Mit einer Konsistenzklasse F1 mit 𝑡! = 10ℎ folgt 𝐾1 = 1,15 und 3 𝜎"#,%&' = (5 ∗ 2,5 + 21) ∗ 1,15 = 38,5 < 60 : 1,5 Könnte in diesem Fall angewandt werden. 4. Eine Kombination aus stärkerer Schalung und niedrigerer Betoniergeschwindigkeit: Das Wandschalungssystem PERI MAXIMA kann einen maximalen Frischbetondruck von

12

𝜎 = 80 𝑘𝑁:𝑚( aufnehmen. Dadurch wäre nur eine Absenkung der Betoniergeschwindigkeit auf 𝑣 = 0,843 𝑚:ℎ nötig: 𝜎"#,%&' = (17 ∗ 𝑣 + 17 ) ∗ 1,7 = 80:1,5 → 𝑣 = 0,845

3.2. Betonnachbehandlung Junger Beton muss gegen schädliche Einwirkungen geschützt werden, um seine Festigkeit und Dauerhaftigkeit zu garantieren. Solche negativen Einwirkungen können sein: • • • •

vorzeitiges Austrocknen extreme Temperaturen bzw. Temperaturänderungen mechanische Beanspruchungen und schädliche Erschütterungen chemische Angriffe

Folgende Schutzmaßnahmen können getroffen werden: •

Abdecken mit...