Im Rahmen einer geplanten Umnutzung oder Aufstockung von Gebäuden ist in der Regel ein erneuter Nachweis der Standsicherheit erforderlich, welcher für Bestandsmauerwerk derzeit mit dem gleichen Sicherheitskonzept und den gleichen Teilsicherheitsbeiwerten wie bei Neubauten geführt wird. Hierdurch werden Besonderheiten beim Nachweis von Bestandsmauerwerk, wie zum Beispiel eine erfolgte Prüfung der tatsächlich vorhandenen Materialeigenschaften, oftmals hohe Materialstreuungen sowie gegebenenfalls reduzierte Anforderungen an die Ziel-Zuverlässigkeit, nicht berücksichtigt. Je nach Einzelfall kann dies zu einem Sicherheitsdefizit führen oder auch dazu, dass aufwendige Verstärkungsmaßnahmen erforderlich erscheinen, obwohl die vorhandene Bausubstanz eine ausreichende Zuverlässigkeit besitzt.
Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde ein Verfahren zur Modifizierung von Teilsicherheitsbeiwerten erarbeitet, welches die bei der Bewertung von Bestandsmauerwerk auftretenden Unsicherheiten angemessen berücksichtigt. Bereits existierende Konzepte aus dem Stahlbetonbau dienten dabei als Ausgangsbasis und wurden weiterentwickelt, um mauerwerksspezifische Besonderheiten abzudecken.
Fachbetreuer
Brüggemann Kisseler Ingenieure
Dr.-Ing. Michael Brüggemann
Autorinnen und Autoren
Technische Universität Darmstadt
Institut für Massivbau
Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner (Projektleitung),
Dr.-Ing. Tilo Proske (Projektleitung),
Dominik Müller (Projektbearbeitung)
Inhaltsverzeichnis
Kurzfassung / Abstract
Verzeichnis verwendeter Formelzeichen
Einführung
- Motivation
- Ziel des Forschungsprojektes
- Aufbau des Forschungsberichts
- Weitere Veröffentlichungen der Forschungsergebnisse
Allgemeine Grundlagen
- Besonderheiten der Mauerwerksbauweise
- Ziel-Zuverlässigkeitsniveau für die Nachrechnung von Bestandstragwerken
Experimentelle Untersuchungen an Ziegelmauerwerk
- Einführung
- Prüfung der Komponenten
- Prüfung von Mauerwerkskörpern
- Prüfung der Mauerwerkswände mit und ohne Schwachstellen
- Zusammenfassung
FE-Modellierung druckbeanspruchter Ziegelmauerwerkswände
- Einführung
- Beschreibung des Finite-Elemente-Modells
- Validierung des Finite-Elemente-Modells anhand der Versuchsergebnisse
- Zusammenfassung
Monte-Carlo-Simulation von Ziegelmauerwerkswänden mit räumlich streuenden Materialeigenschaften
- Einführung
- Vorgehensweise bei der Untersuchung des Einflusses räumlich streuender Materialeigenschaften
- Durchführung und Ergebnisse von Parameterstudien
- Zusammenfassung
Bayesscher Ansatz zur Berücksichtigung statistischer Unsicherheiten und Modellierung von A-priori-Verteilungen
- Einführung
- Bayesscher Ansatz zur Berücksichtigung statistischer Unsicherheiten
- Prüfdatenbank für Materialfestigkeiten bestehenden Mauerwerks
- Stochastische Modellierung der A-priori-Verteilungen
- Zusammenfassung
Entwicklung einer Methode zur Bestimmung von Nachrechnungswerten für Bestandsmauerwerk
- Einführung
- Prinzipieller Ansatz und Annahmen
- Modellunsicherheiten
- Kombination der verschiedenen Arten von Unsicherheiten und Näherungslösung für geeignete Nachrechnungswerte der Mauerwerksdruckfestigkeit
- Zusammenfassung
Vorgeschlagene Methode zur Ermittlung von charakteristischen Werten, Teilsicherheitsbeiwerten und Nachrechnungswerten für die Mauerwerksdruckfestigkeit im Bestand
- Zusammenfassung der Methode
- Anwendung der Methode über Diagramme
- Typische Ergebnisse der Methode bei Anwendung auf Vollziegelmauerwerk
- Zusammenfassung und Ausblick
Literaturverzeichnis
Anhang: Prüfdatenbank für die Komponentendruckfestigkeiten bestehenden Mauerwerks
Die Veröffentlichung ist ein Ergebnis des Projekts „Modifizierte Teilsicherheitsbeiwerte für Mauerwerkswände im Bestand“.