Bautechnik Fachbildung – Hochbau lernfeldorientiert

Bautechnik Fachbildung – Hochbau lernfeldorientiert von Heitbreder,  Jürgen, Reinhart,  Hans Jürgen
Nachdem im Jahr 2011 der Ordner Bautechnik Grundbildung erschienen ist, wird nun das erfolgreiche Werk mit der passenden Fachbildung Hochbau fortgesetzt. Lernen in Projekten Im Schulunterricht werden die bautechnischen Zusammenhänge in der Regel in sogenannten „Lernfeldern“ vermittelt. Dem Ordner „Fachbildung Hochbau“ liegt als Konzept die „Statik des Lerngebäudes“ zugrunde. Wie in der Grundbildung sind auch hier die Kenntnisse in den Bereichen Bautechnische Mathematik und Bautechnisches Zeichnen das Fundament für die Arbeit in den Projekten. Dabei sollen in den Unterlagen nicht mehr Grundkenntnisse, sondern darauf aufbauend gezielt Fachkenntnisse vermittelt werden. Die Lerninhalte des Ordners Hochbau sind auf dem neusten Stand der Entwicklung (z. B. EN 6). Die Projektinhalte beschäftigen sich u. a. mit Themenbereichen wie dem Einbau von Elementdecken, „weißen Wannen“, Problematik des Wandaufbaus nach EnEV sowie der Entwicklung von Verlegeplänen für einschalige Wände aus großformatigen Mauersteinen oder Wandelementen. Struktur der Lernfelder Die Lernfeldzuordnung der fachlichen Inhalte ist in jedem Beruf anders. Daher ist eine Nummerierung der Inhalte nach Lernfeldern bei diesem Ordner nicht durchgängig möglich. Auch die Formulierung ist je nach Beruf ein wenig anders. In den ersten Kapiteln des Schülerordners und des Lehrerheftes wird dargelegt, in welcher Form die verschiedenen Lernfelder unterschiedlicher Berufsgruppen berücksichtigt und neu strukturiert wurden. Aus diesen Überlegungen heraus entstand ein Konzept mit schwerpunktmäßig zwölf Lernfeldern des Bereiches Hochbau. Die Praktiker auf der Baustelle sehen ihre Schwerpunkte vor allem im Zeichnungslesen und im Umsetzen praxisorientierter Aufgabenstellungen während die Bauzeichner mehr Wert auf die planerische Umsetzung der Lernaufgaben legen. In der Ausbildung ist es aber durchaus sinnvoll, dass die einzelnen Berufe über ihren Tellerrand schauen und von einander lernen. Struktur des Ordners Die Struktur des Grundbildungsordners wurde beibehalten, sodass auch hier der Schwerpunkt der Arbeit auf der Bearbeitung von projektbezogenen Aufgaben (Lernsituationen) liegt. Diese bauen auf Grundkenntnisse in der Bautechnischen Mathematik und im Bautechnischen Zeichnen sowie auf Fertigkeiten im Umgang mit Arbeitsmethoden (Methodentraining) auf. Dabei sind alle Lernfelder nach demselben Prinzip gegliedert: - Projektvorbereitung, - Projektdurchführung, - Projekterweiterung bzw. zur zusätzlichen Übung. Bei den Inhalten der Fachbildung lässt sich dieses Prinzip in den einzelnen „Lernfeldern“ leider nicht konsequent durchhalten, da die Lerninhalte oft nur schwierig von einander getrennt werden können. So kann z.B. das „Herstellen einer Stahlbetonstütze“ nur sinnvoll im Zusammenhang mit der dazugehörigen Gründung (Einzelfundament) und den einbindenden Stahlbetonbalken bzw. der Deckenplatte erarbeitet werden. Deshalb können in der Projektvorbereitung die Inhalte zum Teil getrennt erarbeitet werden, in der Projektdurchführung ist dies jedoch nicht immer sinnvoll. Daher wurden die betroffenen Lernfelder für die gemeinsamen Projektaufgaben zusammengefasst.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Beton-Kalender 2024

Beton-Kalender 2024 von Bergmeister,  Konrad, Fingerloos,  Frank, Wörner,  Johann-Dietrich
Der Beton-Kalender 2024 widmet sich in Band 1 dem Entwurf, Bemessung und Konstruktion von Hochbauten aus Stahlbeton nach den aktuellen Regelwerken. Den Auftakt von Band 1 bildet der Beitrag Beton, welcher von den Autoren auf den aktuellen Stand gebracht wurde. Anschließend werden die besonderen Herausforderungen bei der Verwendung von Recyclingbetonen und Anpassungen der Bauweisen mit Blick auf die Kreislaufwirtschaft vertieft. Der Bau von Hochhäusern aus Stahlbeton entsprechend des aktuellen Regelwerkes und dem Stand des Wissens wird in einem Grundlagenbeitrag zu Entwurf und Konstruktion umfassend dargestellt. Die besonderen Herausforderungen bei der Gründung von Hochhäusern werden in einem separaten Beitrag vertieft. Abgerundet wird der Themenschwerpunkt mit Beiträgen zu nachträglich eingemörtelten Bewehrungsstäben, den Besonderheiten von tragenden wärme- und schallgedämmten Bauteilanschlüssen und Querkraftdornen und einer Stellungnahme des Bundesbauministeriums zu verschiedenen Fragen der Herausgeber über die Zukunft und Nachhaltigkeit im Hochbau. Den Schwerpunkt im Band 2 bilden das Digitale Planen und die Baurobotik. Einzelbeiträge zur integralen 3D Architektur- und Tragwerksplanung mit BIM, der Digitalisierung der Versuchsdurchführung und des Monitorings von Bauwerken und die Anwendung von KI-Methoden zur Integration tragwerksplanerischen Wissens in frühe Phasen des Gebäudeentwurfs zeigen, wie vielschichtig und tiefgreifend der digitale Wandel die Planungsprozesse durchdringt. Ergänzt wird der Schwerpunkt mit einem Blick auf den Datenraum für Nachhaltigkeit im Bauwesen und den Anforderungen an die Prüffähigkeit digitaler 3D-Planungen. Über Fortschritte bei der Digitalisierung der Bauausführung informiert anschließend der Beitrag Bauautomatisierung und Robotik im Betonbau mit diversen Fallstudien zu Forschung, Entwicklung und Innovation. Abgerundet wird der Band 2 mit dem Kapitel "Normen und Regelwerke", einschließlich der abgedruckten DAfStb-Richtlinie für Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 mit rezyklierten Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620 mit Berichtigung 1.
Aktualisiert: 2023-06-02
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Beton-Kalender 2024

Beton-Kalender 2024 von Bergmeister,  Konrad, Fingerloos,  Frank, Wörner,  Johann-Dietrich
Der Beton-Kalender 2024 widmet sich in Band 1 dem Entwurf, Bemessung und Konstruktion von Hochbauten aus Stahlbeton nach den aktuellen Regelwerken. Den Auftakt von Band 1 bildet der Beitrag Beton, welcher von den Autoren auf den aktuellen Stand gebracht wurde. Anschließend werden die besonderen Herausforderungen bei der Verwendung von Recyclingbetonen und Anpassungen der Bauweisen mit Blick auf die Kreislaufwirtschaft vertieft. Der Bau von Hochhäusern aus Stahlbeton entsprechend des aktuellen Regelwerkes und dem Stand des Wissens wird in einem Grundlagenbeitrag zu Entwurf und Konstruktion umfassend dargestellt. Die besonderen Herausforderungen bei der Gründung von Hochhäusern werden in einem separaten Beitrag vertieft. Abgerundet wird der Themenschwerpunkt mit Beiträgen zu nachträglich eingemörtelten Bewehrungsstäben, den Besonderheiten von tragenden wärme- und schallgedämmten Bauteilanschlüssen und Querkraftdornen und einer Stellungnahme des Bundesbauministeriums zu verschiedenen Fragen der Herausgeber über die Zukunft und Nachhaltigkeit im Hochbau. Den Schwerpunkt im Band 2 bilden das Digitale Planen und die Baurobotik. Einzelbeiträge zur integralen 3D Architektur- und Tragwerksplanung mit BIM, der Digitalisierung der Versuchsdurchführung und des Monitorings von Bauwerken und die Anwendung von KI-Methoden zur Integration tragwerksplanerischen Wissens in frühe Phasen des Gebäudeentwurfs zeigen, wie vielschichtig und tiefgreifend der digitale Wandel die Planungsprozesse durchdringt. Ergänzt wird der Schwerpunkt mit einem Blick auf den Datenraum für Nachhaltigkeit im Bauwesen und den Anforderungen an die Prüffähigkeit digitaler 3D-Planungen. Über Fortschritte bei der Digitalisierung der Bauausführung informiert anschließend der Beitrag Bauautomatisierung und Robotik im Betonbau mit diversen Fallstudien zu Forschung, Entwicklung und Innovation. Abgerundet wird der Band 2 mit dem Kapitel "Normen und Regelwerke", einschließlich der abgedruckten DAfStb-Richtlinie für Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 mit rezyklierten Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620 mit Berichtigung 1.
Aktualisiert: 2023-06-02
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Tiefenabhängige Feuchtemessung in Betonbauwerken – Vergleichende Untersuchungen mit der Multiring-Elektrode und dem Kernspinresonanz-Verfahren. Abschlussbericht.

Tiefenabhängige Feuchtemessung in Betonbauwerken – Vergleichende Untersuchungen mit der Multiring-Elektrode und dem Kernspinresonanz-Verfahren. Abschlussbericht. von Brameshuber,  W., Rahimi,  A., Weise,  F
Die realitätsnahe Bewertung der Frostbeanspruchung eines Betonaußenbauteils erfordert eine möglichst genaue Kenntnis des zeitlichen Verlaufs der örtlichen Temperatur- und Feuchteverteilung im Bauteil in Abhängigkeit von den äußeren hygrothermischen Einwirkungen. Im Rahmen mehrerer Forschungsvorhaben ist zu diesem Zweck die Multiring-Elektrode (MRE) bereits vielfach bei verschiedenen Bauwerken eingesetzt worden. Die Vergleichsuntersuchungen erfolgten an zwei Bauwerken, an denen bereits seit mehreren Jahren die kontinuierliche Feuchtemessung mittels MRE durchgeführt wird. Dabei handelt es sich um den Gäubahntunnel in Stuttgart und die Schleuse Hohenwarthe bei Magdeburg. Die Untersuchungen wurden in drei Arbeitsschritten durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Bewertung der Umweltverträglichkeit von Zementsuspensionen.

Bewertung der Umweltverträglichkeit von Zementsuspensionen. von Lin,  Xiaochen, Vollpracht,  Anya
Im Sinne des Grundsatzpapiers "Grundsätze zur Bewertung der Auswirkung von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" ist die Verträglichkeit eines Baustoffs für Boden und Grundwasser bei der bauaufsichtlichen Zulassung nachzuweisen. Für Zementsuspensionen wurde der inverse Säulenversuch nach Schössner als Prüfverfahren ausgewählt, allerdings werden mit diesem Versuch überproportional große Mengen an Inhaltsstoffen ausgewaschen. Dies wurde bereits in Vorprojekten festgestellt und als Alternative ein Frischbetonstandtest vorgeschlagen. Bisher konnte in den zuständigen Gremien jedoch keine Einigung zur Prüfung von Zementsuspensionen erzielt werden. Daher wurden in diesem Projekt nochmals vergleichende Untersuchungen durchgeführt und die Datenbasis vergrößert, um die Bandbreite der kommerziellen Produkte in Deutschland abzudecken.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Einfluss der eingesetzten Sande auf die Einstufung von Gesteinskörnung hinsichtlich der Alkalireaktivität mit Verfahren der Alkali-Richtlinie. Abschlussbericht.

Einfluss der eingesetzten Sande auf die Einstufung von Gesteinskörnung hinsichtlich der Alkalireaktivität mit Verfahren der Alkali-Richtlinie. Abschlussbericht. von Franke,  Lutz, Opeldus,  Sabine
Ziel der Untersuchungen war es, die Aussagen über den Einfluss von als inert bezeichneten Sanden näher zu untersuchen. Sowohl beim Mörtelschnelltest (Alternativverfahren) wie im Nebelkammer-Verfahren nach Teil 3 der Richtlinie als auch beim 60 Grad C Betonversuch-Verfahren des Anhanges werden Sande für die Herstellung der Prüfkörper eingesetzt, und zwar in einem Anteil von circa 1/3 der gesamten Gesteinskörnung der jeweiligen Mischung. Die Untersuchungsergebnisse zeigen nun, dass ein Teil der als inert unterstellten Sande tatsächlich alkalireaktive Bestandteile enthalten und bisher nicht bekannt ist, ob und gegebenenfalls in welchem Umfang die Prüfergebnisse und damit die Einstufungen der Gesteinskörnungen durch eine eventuelle Alkalireaktivität des Sandanteils beeinflusst wird.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Erweiterung der DIN 4102-22, Tabelle 31 auf Stützen aus hochfestem Beton bis zur Festigkeitsklasse C80/85.

Erweiterung der DIN 4102-22, Tabelle 31 auf Stützen aus hochfestem Beton bis zur Festigkeitsklasse C80/85. von Hosser,  Dietmar, Richter,  Ekkehard
Der brandschutztechnische Nachweis von unbekleideten Stahlbetonstützen des normalen Hochbaus bei mehr- und einseitiger Normbrandbeanspruchung (ETK) erfolgt nach DIN 4102 Teil 22, Tabelle 31. Die Mindestquerschnittsabmessungen in Tabelle 31 wurden für Normalbeton bis zur Festigkeitsklasse C50/60 nachgewiesen, der Nachweis für Stützen aus hochfestem Beton fehlt. Ein entsprechender Nachweis ist erforderlich, da nach DIN 4102-4/A1, Abschnitt 3.1 die Tabelle 31 auch für Stützen aus hochfestem Beton gilt, wobei für Stützen mit Querschnittsmaßen h kleiner 400 mm und einer Schlankheit Lambda größer 20 oder h kleiner 400 mm und einer bezogenen Lastausmitte e/h ≥ 1/6 zusätzliche Maßnahmen zur Begrenzung von zerstörenden Betonabplatzungen gefordert werden, z. B. der Einbau einer oberflächennahen Brandschutzbewehrung oder Vorkehrungen in Form betontechnologischer Maßnahmen. Im vorliegenden Forschungsvorhaben wurde untersucht, ob Tabelle 31 ohne Änderungen für Stützen aus hochfesten Beton bis zur Festigkeitsklasse C80/95 angewendet werden kann oder ob die Mindestquerschnittsabmessungen und Mindestachsabstände vollständig oder in Teilen neu berechnet werden müssen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Schäden an Tragwerken aus Stahlbeton.

Schäden an Tragwerken aus Stahlbeton. von Brand,  Bernhard, Glatz,  Gerhard, Ruhnau,  Ralf, Zimmermann,  Günter
Für die regelgerechte und schadenfreie Herstellung von Stahlbetonbauwerken müssen bei Planung und Ausführung die besonderen Eigenarten dieses Baustoffes berücksichtigt werden. Im ersten Teil des Buches werden daher zunächst Herstellungsfehler und zu Schäden führende stofflich-physikalische Zusammenhänge vorgestellt. Der zweite Teil behandelt an praktischen Beispielen statisch-konstruktive Schadensursachen, ihre Sanierung oder Vermeidung.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Überprüfung und Überarbeitung des Nationalen Anhangs (DE) für DIN EN 1992-1-1 (Eurocode 2). Abschlussbericht. Anhang C: Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken. Teil 1-1. Anhang D: Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken. Teil 3. Anhang E: Zuordnungstabellen DIN 1045-1 zu EC 2-1-1.

Überprüfung und Überarbeitung des Nationalen Anhangs (DE) für DIN EN 1992-1-1 (Eurocode 2). Abschlussbericht. Anhang C: Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken. Teil 1-1. Anhang D: Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken. Teil 3. Anhang E: Zuordnungstabellen DIN 1045-1 zu EC 2-1-1. von Fingerloos,  Frank
Mit dem Forschungsvorhaben "EC2-Pilotprojekte" wurde der Eurocode 2: "Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln für den Hochbau" (EC2-1-1) mit seinem Nationalen Anhang von praktisch tätigen Ingenieurbüros und Softwareherstellern ausführlich getestet und verbessert, um die Akzeptanz des Eurocode 2 in Deutschland zu erhöhen. Der Abschlussbericht enthält Verbesserungsvorschläge und ihre Hintergründe für den Normentext und den Nationalen Anhang (inhaltliche und Druckfehler, Defizite der Übersetzung). Die praktische Handhabbarkeit der Norm wird damit optimiert. Der Vergleich der EC2-Ergebnisse mit denen nach DIN 1045-1 lieferte Indizien für die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit des neuen Regelwerks. Bei den untersuchten Themen wurde eine relativ gute Übereinstimmung zwischen DIN 1045-1 und EC2-1-1 durch den Nationalen Anhang mit den erarbeiteten Änderungsvorschlägen hergestellt. Im Abschlussbericht werden die Ergebnisse aller Projekte aufbereitet und zusammengefasst. Die deutschen Übersetzungen des EC2-Teil 1-1 und EC2-Teil 3 wurden weitgehend überarbeitet und mit Österreich und der Schweiz abgestimmt. Die Ergebnisse der Erprobungsphase schaffen die Voraussetzungen, den EC2-1-1 mit einem Stichtag ohne Übergangszeit, bauaufsichtlich einführen zu können.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Entwicklung ressourcenschonender, modularer Betonkonstruktionen aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC). Abschlussbericht.

Entwicklung ressourcenschonender, modularer Betonkonstruktionen aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC). Abschlussbericht. von Fischer,  Oliver, Gehrlein,  Sebastian, Lechner,  Thomas, Mensinger,  Martin, Ndogmo,  Josef, Seidl,  Günter
Im Projekt wurden ressourcenschonende, modulare und leichte Betonkonstruktionen mit tragenden Bauelementen aus UHPC entwickelt. Im Fokus der Untersuchungen standen Träger und Stützen sowie die entsprechenden Querschnittsformen. Als Anschlusskonstruktionen für die Bauteile wurden Verbunddübelleisten in Klothoidenform betrachtet. Anhand der experimentellen und numerischen Untersuchungen wurde gezeigt, dass mit den UHPC-Verbundträgern und -stützen sehr tragfähige, schlanke und dennoch duktile Konstruktionselemente zur Verfügung stehen. Die maßgeblichen Vorteile von UHPC gegenüber Normalbeton sind die größere Dauerhaftigkeit und die höhere Druckfestigkeit. Dies ermöglicht eine grundsätzlich schlankere Bauweise, welche durch die Verwendung von modularen Elementen sehr gut in die Praxis umgesetzt werden.
Aktualisiert: 2023-06-01
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