Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton
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Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton
1 Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton Inhalt und Anwendung der neuen DAfStb WU–Richtlinie Fachseminar Rostock, 19. Oktober 2006 Prof. Dr.-Ing. I. Danielewicz Hochschule Magdeburg-Stendal DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 2 Gliederung Anwendungsbereich der RiLi Wassertransport in Betonbauteilen Aufgaben der Planung und Planungsschritte Bemessungswasserstand Beanspruchungsklasse Nutzungsklasse Beton und Bauteildicken Entwurfsgrundsätze Berechnung und Nachweise Fugenabdichtung Maßnahmen im Schadensfall DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 3 Bauwerksabdichtung ... ins Erdreich eingebettete Bauwerke erfordern Abdichtung. starre Abdichtungen: Weiße Wanne • Beton übernimmt die Tragund Abdichtungsfunktion hautförmige Abdichtungen Schwarze Wanne • Trennung der Tragfunktion und Abdichtung • Ausführung nach DIN 18195 Orangene Wanne (Readymix) Braune Wanne • aus Stahlfaserbeton • AbZ für Faserbeton • Bentonitabdichtung (Tonmineral) • nicht genormt DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 4 Bauwerksabdichtung Abdichtung bei drückendem Wasser und aufstauendem Sickerwasser im Wohnungsbau 4% zementgebundene Dichtungsschlämme 5% Bahnenabdichtung 13% kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtung 77% Weiße Wanne Quelle: B+B 33/99 DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 5 Weiße Wanne – nicht geregelte Bauweise Wozu neue Richtlinie für eine bewährte Bauweise ? DIN 18195 nur hautförmige Abdichtungen DIN 1045-2 / DIN EN 206 Baustoff Beton Beton mit hohem Wassereindringwiderstand DIN 1045-1 Bemessung im GZd. der Tragfähigkeit, nicht Gebrauchstauglichkeit für WU-Bauwerke (Abs. 11.2.1) DIN 1055-100 legt fest: Sofern nicht anders festgelegt, sollten die Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit in Bauverträgen oder in den Entwurfsunterlagen geregelt werden (Abs. 10.8 (5)) WU-Richtlinie Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit von WU-Bauwerken DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 6 Verbindlichkeit der WU-Richtlinie ist istbauaufsichtlich bauaufsichtlichnicht nichteingeführt eingeführt muss musseinzelvertraglich einzelvertraglichvereinbart vereinbartwerden werden durch durchVeröffentlichung Veröffentlichungdurch durchDAfStb DAfStb erhält sie die Verbindlichkeit erhält sie die Verbindlichkeiteiner einerNorm Norm beschreibt beschreibtden denheutigen heutigenStand Standder derTechnik Technik DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 7 Anwendungsbereich der WU-Richtlinie gilt für Bauwerke des allgemeinen Hoch- und Wirtschaftsbaus nach DIN 1045 T1-T4 gilt sinngemäß für Becken, Behälter, Stützmauern, Decken, Dächer, unterirdische Ingenieurbauwerke nicht für Tunnel- und Brückenbau ⇒ ZTV-ING Richtlinie enthält nur Regelungen und Anforderungen technische Einzelheiten im Heft 555 DAfStb DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 8 Wassertransport durch Betonbauteile Definition: wasserdicht jeglicher Wassertransport Wassertransport durch das Bauwerk (auch gasförmig) unterbunden wird B Dichthaut erf. wasserundurchlässig im Sinne der WU-Richtlinie bedeutet, dass Wasserdurchtritt in flüssiger Form durch das Bauteil begrenzt oder ausgeschlossen wird B weiße Wanne DAfStb DAfStb WU-Richtlinie WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 9 Wassertransport durch Betonbauteile Wasserundurchlässigkeit von Betonbauteilen wird erreicht durch Begrenzung des Wasserdurchtritts in flüssiger Form durch: a) Beton Betonzusammensetzung Mindestwanddicken b) Fugen, Arbeitsfugen Sollrissquerschnitte Einbauteile Fugendichtung Abdichtungen c) Risse Rissvermeidung Begrenzung der Rissbreite DAfStb DAfStb WU-Richtlinie WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 10 Wassertransport durch Betonbauteile a) Beton Wasser wasserundurchlässiger Beton innen CC ≥≥30/37 30/37 w/z w/z<<0,55 0,55 aus Betoninformationen 2005 Th. Freimann Beton mit erhöhten Wassereindrigwiderstand ist bei h > min h wasserundurchlässig eine fugen- und rissefreie Betonwanne ist „wu“ DAfStb DAfStb WU-Richtlinie WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 11 Wassertransport durch Betonbauteile b) Fugen, Einbauteile 5.1 Wasserundurchlässigkeit „Aufweichung“ gilt für Nutzungsklasse B DAfStb DAfStb WU-Richtlinie WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 12 Wassertransport durch Betonbauteile Wasserdurchfluss [%] c) Risse 0 t= Wasserdurchtritt w > 0,1 mm w = 0,1 mm w = 0,3 mm w = 0,2 mm t 0 -5 0 =1 ge Ta hw hb trocken od. durchfeuchtet Zeit Selbstheilung • Schließen der Risse infolge Hydratation keine kalklösende Stoffe Rissaufweitung ∆w ≤ 0,1⋅w DAfStb DAfStb WU-Richtlinie WU-Richtlinie Å I =hw/hb Tabelle 2: wk ↔ hw/h mit Selbstheilung Druckgefälle hw/hb Rissbreite w 1) ≤ 10 ≤ 15 ≤ 25 0,20 0,15 0,10 1) Für angreifende Wässer mit >40mg/l CO2, und pH < 5,5 keine Selbstheilung ansetzen Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 13 Aufgaben der Planung Festlegung Festlegungder derFunktion Funktionund undNutzungsanforderungen Nutzungsanforderungendes desBauwerks Bauwerks Æ Nachweis der hierfür erforderlichen Wasserundurchlässigkeit Æ Nachweis der hierfür erforderlichen Wasserundurchlässigkeit Baustoff Beton mit hohem Wassereindringwiderstand Chemischer Angriff, Expositionsklassen Bauteilabmessungen Betonierbarkeit, Bewehrungseinbau, Einbau von Fugensystemen Konstruktion Zwang im Bauwerk Festlegungen zur Rissbildung, Rissbreite Fugenplanung Auswahl und Anordnung von Fugensicherungssystemen Bauausführung Betonierablauf, Anordnung von Arbeitsfugen, Nachbehandlung, Qualitätssicherung Bauphysik (nicht in RiLi) Wärmedämmung, Lüftung, Heizung DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 14 Aufgaben der Planung Planung Planungist istals alskoordiniertes koordiniertesZusammenwirken Zusammenwirken der Verantwortlichen für die Planungsbereiche der Verantwortlichen für die Planungsbereichezu zuverstehen verstehen Objektplaner / Architekt (Geotechniker) Tragwerksplaner Bauausführende (AV) Betontechnologe (Bauphysiker, Planer der Gebäudetechnik) Die Dietechnischen technischenVerantwortlichkeiten Verantwortlichkeitender derBaubeteiligten Baubeteiligten für fürdie diePlanung Planung(Entwurf (Entwurf++Ausführung) Ausführung)sind sindfestzulegen. festzulegen. DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 15 Planungsschritte Ermittlung des Bemessungswasserstands Ermittlung des Beanspruchungsklasse Festlegung der Nutzungsklasse Festlegung des Betons Bestimmung der Mindestwanddicken Festlegung des Entwurfsgrundsatzes Rissvermeidung/Rissbegrenzung/Rissabdichtung Konstruktion hinsichtlich Zwang optimieren konstruktiv / betontechnologisch / ausführungstechnisch Berechnung und Bemessung Einwirkungen / Zwang/ Lagerung / Biegerisse / Trennrisse Planung von Fugen, Sollrissquerschnitten Bewehrungsführung / Abdichtung Planung der Instandsetzung von Fehlstellen Bauphysikalische Maßnahmen (nicht in RiLi geregelt) DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 16 Bemessungswasserstand ...ist der höchste, innerhalb der planmäßigen Nutzungsdauer zu erwartende Wasserstand (Grundwasser, Schichtenwasser, Hochwasser) ++30 30cm cm unter Berücksichtigung langjähriger Beobachtungen und zukünftigen Gegebenheiten. ...sonst Geländeoberkante DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 17 Bemessungswasserstand BAW = Bund der Ing. für WW AbfW u. Kulturbau AG, Wassertechnische Unters. Mit Gütesiegel Befragung bei ca. 730 Gemeinden BW BW--höchster höchsterWasserstand Wasserstandohne ohneWasserhaltung Wasserhaltung DAfStb WU-Richtlinie Heiko Gerdes in Ingenieurblatt Nov.2005 Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 18 Beanspruchungsklassen Beanspruchungsklasse 1 flüssiges Wasser vorhanden drückendes Wasser, zeitweise aufstauennicht drückendes W. des Wasser auf horizontale Flächen neu klassifiziert Beanspruchungsklasse 2 Wasser kapillargebunden o. herabsickernd nicht stauendes Sickerwasser Bodenfeuchte (18195) DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 19 Nutzungsklassen neu klassifiziert Nutzungsklasse NutzungsklasseAA Wasserdurchtritt in flüssiger Form nicht zulässig keine Feuchtstellen auf der Oberfläche Tauwasserbildung möglich Rissufer Nutzungsklasse NutzungsklasseBB Feuchtstellen zulässig „Dunkelfärbungen“, ggf. Wasserperlen kein Wasserdurchtritt (auch Fugen) Tauwasserbildung möglich Fläche gesondert gesondertgeregelt geregelt besondere Vereinbarungen im Bauvertrag DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 20 Nutzungsklassen neu klassifiziert Nutzungsklasse NutzungsklasseAA Wasserdurchtritt in flüssiger Form nicht zulässig keine Feuchtstellen auf der Oberfläche Tauwasserbildung möglich Bei höheren Anforderungen: ohne Tauwasser Ö bauphysikalischen Maßnahmen Wärmedämmung trockenes Raumklima Ö raumklimatische Maßnahmen Lüftung, Heizung erforderlich. DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 21 Nutzungsklassen im Vergleich DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 22 Beton DIN 1045-2, DIN EN 206 ++Beton Betongemäß gemäß Expositionsklassen Expositionsklassen ++Beton Betonmit mithohem hohem Wassereindringwiderstand Wassereindringwiderstand DIN DIN1045-2 1045-2 Kap. Kap.5.5.3 5.5.3 Bauteildicken Bauteildicken hh≤≤0,40m hh>>0,40 0,40m 0,40m m •• w/z ≤ 0,60 • w/z w/z ≤ 0,60 • w/z≤≤0,70 0,70 3 •• zz ≥≥280 280kg/m kg/m3 •• f f ≥≥C25/30 C25/30 XC4 XF1 XC2 XC2 Innenraum ungedämmt XC1 gege b XA u enenfalls nd X S 50 mWS nach 72 Std. „bei Einhaltung der Anforderungen an Betonzusammensetzung ist kein Nachweis der WET durch Prüfung erforderlich“ DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 23 Mindestwanddicken (empfohlen) Beanspruchungsklasse Ausführungsart Ortbeton Elementwand Fertigteil 1 (Druckwasser) 2402) 240 200 2 (Bodenfeuchtigkeit) 200 240 / (200)1) 100 Boden- 1 (Druckwasser) platte 2 (Bodenfeuchtigkeit) 2502) 200 150 100 Wände 1) mit besonderen betontechnischen (F6, SVB) und ausführungstechn. Maßnahmen Ausnutzung der Mindestdicken und BK 1 ist (w/z)eq ≤ 0,55 erforderlich 2) bei Beanspruchungsklasse 1 Größtkorn [mm] 8 16 32 bW,i [cm] 12 14 18 dF dF + 4 cm bW,i bW,i dmin DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 24 Beton für WU-Bauwerke Beanspruchungsklasse 1 Beanspr.-kl. 2 Beanspr.-kl. 1 Beanspr.-kl. 2 Bauteildicke [cm] Mindestdicke Kernbeton für Elementwände Bodenplatte Wände (Ortbeton) Beanspruchungsklasse 1 2 Bauteildicke einschl. Fertigteilschalen [cm] 24 > 24 Mindestdicke 20 (28 - 30) > 20 Mindestdicke 25 15 Mindestdicke 24 > 24 Mindestdicke 24 (20)1) (28 -30) 1) Betonzusammensetzung (w/z)eq ≤ 0,55 = C30/37 (w/z)eq ≤ 0,60 = C25/30 hoher Wassereindringw. hoher Wassereindringw. (w/z)eq ≤ 0,60 = C25/30 hoher Wassereindringw. (w/z)eq ≤ 0,60 = C25/30 hoher Wassereindringwiderstand bW,i [cm] (lichtes Maß zwischen Bewehrungslagen) < 12 ≥ 12 Größtkorn (w/z)eq ≤ 0,60 = C25/30 hoher Wassereindringw. hoher Wassereindringw. ≥ 14 ≥ 18 keine Anforderung keine Anforderung 16 16 32 keine Anforderung keine Anforderung [mm] < 12 ≥ 12 Größtkorn nicht erlaubt Zusätzliche Anforderungen (w/z)eq ≤ 0,60 = C25/30 hoher Wassereindringw. bW,i [cm] (lichtes Maß zwischen Innenflächen der Fertigteile) ≥ 14 8 (w/z)eq ≤ 0,55 = C30/37 > 24 besondere betontechn. und ausführungstechn. Maßnahmen ≥ 14 ≥ 18 keine Anforderung 16 16 32 keine Anforderung [mm] 8 nicht erlaubt ≥ 14 Anschlussmischung 8 mm Anschlussmischung 8 mm evtl. LH-Zemente oder Zemente mit normaler Festigkeitsentwicklung 32,5 N Begrenzung der Frischbetontemperatur XS XA und s u a n e rung Anforde e n h o r hie besondere Nachbehandlungsmaßnahmen (kontrollierter Wärmeabfluss) Anschlussmischung Fallhöhen > 1 m Konsistenzklasse F3, F4, F5, oder F6 (SVB möglich) (abhängig vom Einbauverfahren) Stahlfaserbeton DAfStb WU-Richtlinie Anschlussmischung mit max. 8 mm Größtkorn Höhe = Bauteildicke, jedoch mind. 30 cm hoch Stahlfaserbeton (SFB) möglich: Abminderung der Stabstahlbewehrung nach DBV-Merkblatt Stahlfaserbeton Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 25 Entwurfsgrundsätze o. Bauweisen (betr. Trennrisse) a) a) Bauweise Bauweise ohne ohne unkontrollierte unkontrollierteTrennrisse Trennrisse Zwang Zwang„ausschalten“ „ausschalten“ b) b) Bauweise Bauweisemit mitTrennrissbreiten Trennrissbreiten nach Tab. 2 der nach Tab. 2 derWU-RiLi WU-RiLi Selbstheilung Selbstheilungder derRisse Risse c) c) Bauweise Bauweise mit mitTrennrissbreiten Trennrissbreiten nach DIN 1045-1 nach DIN 1045-1 und undDichtung Dichtung wasserführende wasserführendeRisse Rissedichten dichten DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 26 a) a) Bauweise Bauweiseohne ohneunkontrollierte unkontrollierteTrennrisse Trennrisse Vermeidung von Zwang durch: konstruktive Maßnahmen • Lagerung mit geringer Verformungsbehinderung • Anordnung von Sollbruchstellen (mit Fugenabdichtung) • einfache und klare Lastführung betontechnologische Maßnahmen • Betonzusammensetzung • Hydratationswärme / Festigkeitsentwicklung • Schwinden ausführungstechnische Maßnahmen, • • • • Betonierabschnitte, Hydratationsgassen Betonierzeitpunkt / Reihenfolge witterungsbedingte Schutzmaßnahmen Nachbehandlung so dass Zwang nicht zur Rissbildung führt. DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 27 a) a) Bauweise Bauweiseohne ohneunkontrollierte unkontrollierteTrennrisse Trennrisse konstruktive Maßnahmen • Lagerung mit geringer Verformungsbehinderung • Anordnung von Sollbruchstellen (mit Fugenabdichtung) • einfache und klare Lastführung Grundrissgestaltung Wandansicht Hydratationsgassen 1:2 Schnitt durch Bodenplatte 1:4 Gleitschichten Ev2 >100 DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Ev2 < 20 Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 28 b) b) Bauweise Bauweisemit mitTrennrissbreiten Trennrissbreitennach nachTab. Tab.22 klassische Weiße Wanne Aufnahme von Zwang durch Mindestbewehrung zulässige Rissbreiten (Tab. 2) ermöglichen Selbstheilung begrenzter Wasserdurchtritt ist anfangs zu erwarten wasserführende Risse sind zu schliessen Selbstheilung nach 10-50 Tagen Durchströmung für Nutzungskl. A bedingt tauglich, raumklimatische Maßnahmen erford. DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 29 c) c) Bauweise Bauweisemit mitTrennrissbreiten Trennrissbreitennach nachDIN DIN1045 1045 Ausführung eines „normalen“ Betonbauwerkes mit „WU-Beton“ Rissbreitenbegrenzung nach DIN 1045-1, 11.2.1 gemäß Expositionsklasse (Stahlbeton wk = 0,3) wasserführende Trennrisse sind planmässig wasserführende Trennrisse werden nachträglich abgedichtet abgedichtete Risse Abdichtung ist planmässiger Bestandsteil der Baumaßnahme DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 30 c) c) Bauweise Bauweisemit mitTrennrissbreiten Trennrissbreitennach nachDIN DIN1045 1045 höchster Wasserstand auch u.U. Jahre nach Fertigstellung Zugänglichkeit !! Ästhetik !! Nutzungsklasse A ?! abgedichtete Risse DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 31 Entwurfsgrundsätze - Konsequenzen a) keine Trennrisse viele Scheinfugen (mit Fugenabdichtung) wenig Bewehrung Betonierfugen mit Fugenabdichtung b) Begrenzung der Trennrissbreite keine Scheinfugen voller Zwang viel Bewehrung Betonierfugen mit Fugenabdichtung c) zugelassene Trennrisse + Dichtungsmaßnahmen keine Scheinfugen wenig Bewehrung Rissverpressung Betonierfugen mit Fugenabdichtung DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 32 Entwurfsgrundsätze - Konsequenzen a) keine Trennrisse Abstimmung Abstimmung mit mit Bauherrn Bauherrn b) Begrenzung der Trennrissbreite c) zugelassene Trennrisse + Dichtungsmaßnahmen Entscheidung Entscheidung trifft trifft der Bauherr der Bauherr!!!! Kombination von a) und b) sinnvoll wenige Scheinfugen, dazwischen abgeminderte Mindestbewehrung Risiko Ö welche Bauweise für welche Beanspruchung und Nutzungsklasse ?? DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 33 Berechnung und Nachweise für NK und BK Beton und abgedichtete Fugen sind grundsätzlich wasserundurchlässig Wasserdurchdringung erfolgt durch (Biege-) und Trennrisse Nutzungsklasse x Biegerisse w Beanspruchungsklasse DAfStb WU-Richtlinie 1 2 drückendes Wasser nichtdrück. Wasser aufstauendes Sickerwasser nichtaufstauendes Sickerwasser Bodenfeuchte A B Wasserdurchtritt nicht zulässig begrenzter Wasserdurchtritt zulässig Mindestdruckzonenhöhe x ≥ 30 mm und x ≥ 1,5 Dmax oder Biegerissbreiten w nach Tabelle 2 kein Nachweis kein Nachweis kein Nachweis Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 34 Berechnung und Nachweise Nutzungsklasse Trennrisse w Beanspruchungsklasse 1) 1 2 drückendes Wasser nichtdrück. Wasser aufstauendes Sickerwasser nichtaufstauendes Sickerwasser Bodenfeuchte A B Wasserdurchtritt nicht zulässig begrenzter Wasserdurchtritt zulässig Nachweis, dass keine Rissbreitenbegrenzung Trennrisse zu erwarten nach Tabelle 2 sind Grundsatz a Grundsatz 2 oder Rissbreitenbegrenzung1) nach Tab. 2 Grundsatz b oder planmässige Trennrissabdichtung Grundsatz c Wände: zulässige Trennrissbreite w = 0,2 mm Bodenplatte: Rissbreite gem. DIN 1045-1 11.2.2 w = 0,3 mm (nur bei XC1 w = 0,4mm) nur in Kombination mit raumklimatischen Maßnahmen und erst nach Abklingen des temporären Wasserdurchtritts. Verschmutzung, Zugänglichkeit bei Mieserfolg ! DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 35 Grundsatz c Grundsatz b Grundsatz a Berechnung und Nachweise DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 36 Zuverlässigkeit der wk - Berechnung DIN DIN1045-1 1045-1 Abschn. 11.2 Begrenzung der Rissbreiten Differenz zwischen Rechenwert und Ist-Wert bedeutet keine Wertminderung ⇒ vereinfachtes Rechenmodell ⇒ Streuung der Einwirkungen ⇒ Streuung der Materialeigenschaften ⇒ Ausführungsungenauigkeiten w s r ,max DAfStb WU-Richtlinie = k = s r ,max ⋅ ( ε sm − ε cm ) ds σs ⋅ ds ≤ 3 , 6 ⋅ eff ρ 3 , 6 ⋅ f ct , eff ε sm − ε cm = σ s − 0 ,4 ⋅ f ct , eff ⋅ (1 + α e ⋅ eff ρ ) σ eff ρ ≥ 0 ,6 ⋅ s Es Es Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 37 Zuverlässigkeit der wk - Berechnung Ist-Rissbreiten von w ≥ 0,4 mm stellen 95%-Fraktile für Rissbreiten von w < 0,4 mm nimmt die Aussagewahrscheinlichkeit ab zulässigen wk-Überschreitungen gemäß DBV-Merkblatt (Jan. 06) „Begrenzung der Rissbildung...“ Morgen K. in Beton- und Stahlbetonbau 11/2003 w s r ,max DAfStb WU-Richtlinie = k = s r ,max ⋅ ( ε sm − ε cm ) ds σs ⋅ ds ≤ 3 , 6 ⋅ eff ρ 3 , 6 ⋅ f ct , eff ε sm − ε cm = σ s − 0 ,4 ⋅ f ct , eff ⋅ (1 + α e ⋅ eff ρ ) σ eff ρ ≥ 0 ,6 ⋅ s Es Es Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 38 Fugenabdichtung Fugenbänder DIN 7865, DIN 18541 Fugenbleche Regelungen in WU-Rili beschichtete Fugenbleche WU-Richtlinie fordert: Injektionsschläuche + Verfüllung ABP Allgemeines bauaufsichtliches Quellprofile, Quellmaterialstreifen (Bentonitfolien) Prüfzeugnis Dichtrohre außenliegende streifenförmige Dichtungen Regelungen in WU-Rili ohne Fugenabdichtung (Sohle-Wand) bei d ≥ 30 cm aufwändige Vorbereitungsmaßnahmen Anschlussmischung mit 8 mm Größtkorn DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 39 Vorsorgemaßnahmen und Instandsetzung Abdichtungsmaßnahmen für Fehlstellen im Betongefüge, Risse, Fugenund Einbauteilundichtigkeiten e.c.t. müssen entsprechend dem Entwurfsgrundsatz vorsorglich, im Voraus geplant werden. Die Instandsetzung von Fehlstellen (Füllen von Rissen, undichten Fugen, undichtem Betongefüge) erfolgt nach der DAfStb-Richtlinie „Richtlinie für Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen Teil 2“ Zement-Merkblatt Betontechnik „Füllen von Rissen“ „Füllen von Rissen und Hohlräumen in Betonbauteilen“ ZTV-ING Teil 3, Abschn. 5 DAfStb WU-Richtlinie Bem.Wasser • BK • NK• Beton • BT-dicken • Entwurf • Zwangvermeidung • Berechnung • Fugen • Sanierung Planungsschritte Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 40 Beanspruchungsklasse Nutzungsklasse Entwurfsgrundsatz Betonwahl Bauteildicken Optimierung (Zwang) Fugenplanung Nachweise/Bemessung Planung der Ausführung Planung der Abdichtung bei Misserfolg DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz 41 ...vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit DAfStb WU-Richtlinie Prof. Dr.-Ing. Danielewicz