Baukonstruktion Zusammenfassung PDF

**GK1 -- Eigene Zusammenfassungen** **Baukonstruieren** Ein Haus konstruieren: Fundament, Außenwand, \#Fenster, Decke, Dach DIN 276: - Kosten im Bauwesen (Kostengruppen) - Bennent die Elemente eines Hauses Vitruv: - Utilitas -- Nützlichkeit - Firmitas -- Dauerhaftigkeit - Venustas...

**GK1 -- Eigene Zusammenfassungen** **Baukonstruieren** Ein Haus konstruieren: Fundament, Außenwand, \#Fenster, Decke, Dach DIN 276: - Kosten im Bauwesen (Kostengruppen) - Bennent die Elemente eines Hauses Vitruv: - Utilitas -- Nützlichkeit - Firmitas -- Dauerhaftigkeit - Venustas -- Schönheit Maßstäbe Entwurfsmaßstäbe : - 1:2000 / 1:5000 = Schwarzplan - 1:500 Lageplan - 1:200 Entwurfsmaßstab - 1:100 Bauvorlage Konstruktionsmaßstäbe : - 1:50 Werkplanungsmaßstab - 1:20 Detail - 1:5 Detail - 1:1 Detail Leistungsphasen : LP 1 Grundlagenermittlung LP 2 Vorentwurf LP 3 Entwurf LP 4 Genehmigungsplanung LP 5 Ausführungsplanung LP 6 Vorbereitung der Vergabe LP 7 Mitwirkung bei der Vergabe LP 8 Objektüberwachung LP 9 Objektbetreuung Baurichtmaß : Vielfache von 12,5 gilt für Länge, Breite, Höhe eine Bauteiles , Auch Rastermaß Baunennmaß : Tatsächliche Maß , steht in Bauplänen, Baurichtmaße +/- Füge 12,5 = 1/8 m die Vielfache bilden Octametrisches Maßsystem Lagerfuge = 1,23 cm Stoßfuge = 1cm Außenmaß : A -- 1 cm Öffnungsmaß : Ö + 1 cm Vorsprungsmaß : (Anbaumaß) V Maßordnung : - Ein Ziegelstein orientiert sich an der menschlichen Hand. - Die Abmessungen eines Ziegels definieren die Maßordnung eines Hauses. - Ziegelstein und Mauermasse sind auf ein 125 cm Raster abgestimmt. Die Massordnung basiert auf Zahlenreihen des Achtelmeters 1/8 m = 125 cm. - Man nennt dies das oktametrische System. - Werte dieser Zahlenreihe werden als Baurichtmaß bezeichnet. - Horizontale Fugen nennt man Lagerfugen, vertikale Fugen Stoßfugen. In der Regel sind Stoßfugen 1 cm breit und Lagerfugen 1,2 cm hoch. - Die Fugen definieren den Unterschied zwischen Baurichtund Baunennmaß. - Baunennmaß = Baurichtmaß +/- Fugenmaß - Das Baunennmaß ist das für Planung und Ausführung entscheidende Maß. Das Baunennmaß gibt das tatsächlich erforderliche Sollmaß an und wird in die Bauzeichnung eingetragen. **Struktur und Konstruktion** Bauweisen : Massivbau (Ziegel, Beton) & Skelettbau (Holz, Stahl) Baustoffe im Massivbau : - Naturstein - Backstein - Lehm - Gasbetonstein - Kalksandstein - Hochziegel - Beton - Betonstein Gebäudehülle: - Grenze zwischen außen -& Innenraum - Wie viel es leisten muss ist vom Klima abhängig (außen) - Abhalten Niederschlagswasser - Minimieren von Wärmeverlust - Schutz vor Lärm & Gefällen Außenwand -- Einschalig : Eischalige Mauerwerk erfüllt alle Anforderungen : - Tragfähigkeit, Wärem -- Feuchte -- und Schallschutz, Brand - und Regenschutz - Bei hohe bauphysikalischen Anforderungen 2schalig Mauerwerk Begriffe : - Läufer - Binder - Lagerfuge - Stoßfuge - Längstfuge - Mörtelbett - Kopf Mauerwerkschichten : - Rollschicht - Läuferschicht - Genadierschicht - Bindeschicht Überbindemaß : DER kleinste Abstand zwischen den Stoßfugen zweier übereinander liegender \#steinschichten Faustregel = mind. ¼ Stein Verbände : - Läuferverband - Bindeverband - Blockverband - Kreuzverband - Wilder Verband - Märkischer Verband **Bodengutachten** Bodengutachten untersuchen : - Beschaffenheit des Bodens - Die Tragfähigkeit & Setzungsverhalten - Höhe des Grundwasserstand - Versickerungsfähigkeit des Bodens - Mögliche Schadstoffbelastung Baugrundgutachter erstellen Bodengutachten, welche Informationen zur Tragfähigkeit und Lösbarkeit des Bodens sowie zur Grundwassersituation enthalten. Danach geben sie eine Gründungempfehlung ab. - Fundament in Form einer Flachgründig oder Tiefgründig **Fundament**  Einzelfundament, Streifenfundament, Plattenfundament - Die Unterseite des Hauses bezeichnet man als Fundament. - Das Fundament leitet die Lasten aus der Konstruktion des Gebäudes in den Baugrund ab. - Fundamente werden nach der Geometrie der Lasteinleitung in den Baugrund unterschieden: \- Einzelfundamente leiten Punktlasten ein, \- Streifenfundamente Linienlasten und \- Plattenfundamente flächige Lasten - Die Fundamentunterkante ist mind. 80 cm unter der Geländeoberkante anzuordnen, um Frostschäden zu verhindern. Baugrube : - Baugruben werden aus ökonomischen Gründen möglichst klein angelegt. - Seitlich wird ein Arbeitsraum von 50 cm vor der aufgehenden Kellerwand benötigt. - Ab einer Höhe von 1,25 m wird die Baugrube abgeböscht. - Bei bindigem Boden ist ein Neigungswinkel der Böschung von 45-60 Grad üblich. - Bei nicht bindigem Boden oder bei Platzmangel können die Baugruberänder durch senkrechte wandartige Konstruktionen gesichert werden. - Alle erdberührten Bauteile müssen abgedichtet werden. Schwarze Wanne : - Gebäudeteile kriegen eine auf allen Seiten flächige Bitumen oder Kunststoffabdichtung - Kann bei starker Witterung zu Verzögerungen im Bauablauf führen Weiße Wanne : - Sind aus Wasserundurchlässigen Beton, aber nicht 100% dicht = Frischbetonverbundfolie (keine Abdichtung) - Einwirken von Spritz- & Sickerwasser auf Außenwand, Sockel & Fundament - Wasser kann in & unter Wänden kapillar aufsteigen = Sockel & Querschnittsabdichtung notwendig - Wenn 30cm Abdichtung nicht möglich (Fenster etc.) dann Etwässerungsrinne - Zwei Prinzipien um Wassereintritt in Konstruktion zu verhindern : Dichten oder Ableiten - Überall wo Wasser gegen Konstruktion drückt muss abgedichtet werden. - Art der Abdichtung abhängig von Bodenbeschaffenheit & der entsprechenden Wasserwirkungsklasse nach DIN 18533. - Die Abdichtung des Sockels muss bis 30 cm über Oberkante Geländer geführt werden. Wenn z.B. bei Eingangstüren dieses Maß nicht eingehalten werden kann, sind Kompensationsmaßnahmen wie z.B. Vordächer oder Entwässerungsrinnen vor der Tür einzuplanen. **Fenster** - 3 verschieden Fenstersturze : Rund , Holz & Stahlmauerwerk - Fenstergesims = Blechabdeckung an der Seite von Fenster muss mind. 1cm eingelassen & Abgedichtet werden. - Tropfkante 2 -- 4 cm Abstand von Außenwand - Leibung kriegt rundumlaufenden Anschlag - In Leibung wird Fenster angeschlagen, befestigt und montiert mittels korrosionsgeschützter Schrauben. - Fensterbrüstung mind. 80 cm wenn Absturzhöhe bis 12 m ist. - Mind. 90 cm wenn Absturzhöhe mehr als 12 m - Im Mauerwerksbau legt man Fenster an, indem man Mauersteine weglässt und Öffnung an ihrer Oberseite mit einem Sturz überdeckt. - Die Außenfensterbank sollte ein Gefälle nach außen aufweisen und über die Wandvorderkante überstehen, damit Niederschlagswasser nicht an der Fassade herunterläuft Anforderungen : - Versorgung des Gebäudeinneren mit Tageslicht - Ausblick & Einblick - Frei Lüftung - Kälte-, Feuchte-, Sonnen-, Lärm-, Brand-, Einbruchschutz-, Winddichtheit. Fensterbauarten : - Einfachfenster (Innenanschlag) - Verbundfenster (Stumpfer Anschlag) - Kastenfenster (Außenanschlag) - Schalldämmwirkung steigt mit jeden Fenster Fensterbauart Kastenfenster : - Die Schalldämmwirkung steigt vom Einfach- über das Verbund- bis hin zum Kastenfenster deutlich an. - Mit modernen Kastenfenstern können hochschalldämmende Konstruktionen entwickelt werden. - Der windgeschützte Zwischenraum zwischen den Flügeln kann für Einbauten wie Sonnenschutzeinrichtungen genutzt werden. - Beim Bauen im Bestand spielen Kastenfenster eine wichtige Rolle, z.B. wenn das äußere Fenster keine Wärmedämmwirkung hat aber aus Gründen des Denkmalschutzes erhalten bleiben muss. - Ein Fenstersturz ist ein besonderes tragfähiges Teil des Mauerwerks und liegt über Fensteröffnungen. Er übernimmt die Lasten die anstelle der Maueröffnung wären und leitet sich am neben liegenden Mauerwerk weiter. - Fensterlaibung ist die Seitenfläche in der Wand neben der Fensteröffnung. - Ein Kosten Fenster besteht aus zwei miteinander in der Laibung verbundene Einfachfenster mit getrennt beweglichen Fensterflügeln = Bauen im Bestand wenn z.B. das äußere Fenster keine Wärmedämmung Wirkung hat aber aus Gründen des Denkmalschutzes erhalten bleiben muss Fensterbegriffe lernen : - Am häufigsten Dreh-Kipp-Fenster - Glas ist sehr Wärmeleitfähig, deswegen hauptsächlich zweifach- oder Dreifachisolierung = Wärmeschutz Fenstertypologien : - Flügelfenster - Scheibe-Fenster - Außentüre - Pfosten-Riegel-Fassade Öffnungsarten :  Fenstermaterial : - Holz - Aluminium - Stahl - Kunststoff Holzfenster =\> - Fenster werden im Wesentlichen nach der Öffnungsart, dem Rahmenmaterial und der Verglasungsart kategorisiert. - Die gebräuchlichste Fensterart ist das Dreh-Kipp-Fenster, dessen Flügel man kippen und drehen kann. - Als Rahmenmaterial sind Holz, Aluminium und Kunststoff gängig. Kunststofffenster sind kostengünstig und werden trotz schlechter Ökobilanz häufig eingebaut. - In DIN 68121-1 sind Holzprofile für Fenster nach Konstruktion und Profilquerschnitten eingeteilt. Am häufigsten sind bei Fenstern mit Isolierverglasung (IV) die Profilreihen IV 56 bis IV 92. - Da Glas eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, verbaut man aus Gründen des Wärmeschutzes heute keine Einfachverglasung mehr, sondern Zweifach- oder sogar Dreifach-Isolierglas. Isothermenverlauf : - Der Isothermenverlauf ist eine grafische Darstellung, die zur Simulation der Temperaturverteilung innerhalb eines Bauteils oder im Übergang verschiedener Bauteile zueinander angewendet wird. - Isothermen sind Linien, die alle Punkte gleicher Temperatur innerhalb von Bauteilen miteinander verbinden und somit die berechnete Temperaturverteilung innerhalb von Baukonstruktionen darstellen. - Bei der Auswertung des Isothermenverlaufs wird insbesondere der Verlauf der 10°- Kurve betrachtet, da bei einer angenommenen Raumtemperatur von 20°C und einer relativen Luftfeuchte von 50% ein Tauwasserausfall auftritt, wenn die Luft an einer Bauteiloberfläche unter 9,3°C abkühlt. Wenn die 10°-Isotherme bei einem Fensteranschluss im Bauteil liegt, ist kein Tauwasserausfall zu erwarten. Wenn sie jedoch außerhalb der Bauteile im Raum verläuft, ist mit Kondensat zu rechnen, die Einbausituation muss überplant werden. Fenster Detail : **Dach** Kostengruppe Dach - Dachbeläge : Dachziegel, Lattung, Konterlattung, Unterspannbahn - Dachbekleidung : Dampfsperre, Gipskarten, Lemix, etc Flachdach \< 10° = Prinzip Abdichtung (Trichter), Das Wasser wird auf der Dachfläche gesammelt. Leicht geneigtes Dach 10° - 20° Steildach ab 20° = Ableitung (Schirm), leitet das Wasser ab, es wird vom Haus weggeführt. - Dach muss Vertikal & Horizontallasten abführen (Lasten, Eigengewicht, Mannlast, Schnee + Eis) - Schützt vor Wind, Niederschläge, Sonne, Kälte, Außenlärm, Eindringen von Tieren - Schützt gegen Wärmeverlust, Brandschutz, Alterungsbeständigkeit und Schönheit Dachformen : Begrifffe : - Pultdach - Scheddach - Satteldach - Walmdach - Zeltdach - Küppelwalmdach - Giebelwalmdach - Mansarddach - Mansardwalmdach Dachkonstruktion : - Steildach -- aufgelöste Konstruktion aus Stab- & Flächenförmigen Elementen - Dachkonstruktion aus Holz heißt Dachstuhl - Dach ist komplexeste Element des Hauses - Dachstuhl von Zimmerleuten Wie haben ein Pfettendach - (Fuß-/First) Pfetten übernehmen Vertikale Lasten - Kopfbänder Horizontalkräfte - Kein stützunfreier Raum - Hohr Spannweiten durch mehrfachstehende Stühle Sparrendach - Sparren durch Balken zum Dreieck - Stützenfreier Dachraum - Spannweite jedoch gering - Am Auflager treten Vertikale und Horizontalkräfte auf - Kostengünstig - Mehr platz Kehlbalkendach - Im oberen Drittel wird ein Balken eingezogen, der die Sparren gegeneinander abstützt. = oben sind Sparren mit Balken verbunden - Dadurch ergibt sich eine Höhere Spannweite aber wenige Decke - Der freie Dachraum wird durch den Kehlbalken eingeschränkt. - Gewinn von Raumhöhe durch Auflager des Dachstuhls auf Dempel / Kniestock Wir : Steildach belüftet Andere : ungenutzte Kalter Dach; Steildach ungelüftet Dachkonstruktion Sparrendach : - Zum Ableiten der Horizontalkräfte muss die Dachfläche eines Sparrendachs die Wirkung einer Scheibe aufweisen. - Hierfür muss die Konstruktion mit diagonal spannenden Windrispenbändern, Holzwerkstoffplatten oder Brettschalungen verstärkt werden. - Bei einem Stirnversatz bekommt das aufnehmende Kantholz eine keilförmige Ausklinkung. In dieser Ausklinkung wird der Druckstab eingepasst. Dabei bildet die Stirnfläche die Winkelhalbierende des stumpfen Außenwinkels. Dachkonstruktion Ingenieurmäßige Verbindung : - Ingenieursmäßige Verbindungen werden auch mechanische Verbindungen im Holzbau genannt. - Bei diesen Verbindungen werden Dübel, Stahlblech Formteile, Schrauben- oder Nagelverbindungen eingesetzt. - Sie ermöglichen ein schnelles und einfaches Zusammenfügen der einzelnen Elemente einer Holzkonstruktion. Dachkonstruktion Zimmermannsmäßige Verbindung : - Eine lange Tradition im Holzbau haben zimmermannsmäßige Verbindungen. Bei diesen Verbindungen werden Holzbauteile ohne zusätzliche mechanische Verbindungsmittel dauerhaft verbunden. - Sie berücksichtigen die spezifischen Eigenschaften des natürlichen Baumaterials und haben sich seit Jahrhunderten bewährt. - Bei sichtbaren Konstruktionen erscheinen zimmermannsmäßige Holzverbindungen ohne sichtbares Metall hochwertiger. - Ein Nachteil solcher Verbindungen ist die Schwächung des Holzes an der Verbindungsstelle und der hohe Arbeitsaufwand (teuer). Dachkonstruktion : - Bei Steildächern handelt es sich fast immer um aufgelöste Konstruktionen, die sich aus stab- und flächenförmigen Teilen zusammensetzen. - Eine Dachkonstruktion aus Holz nennt man Dachstuhl. - Übliche Dachstuhlarten heißen Pfetten-, Sparrenoder Kehlbalkendach. - Das statische Prinzip der Dachstuhlarten ist unterschiedlich: Beim Pfettendach erfolgt eine vertikale Lasteintragung. Beim Sparrendach treten an den Auflagern Vertikal- und Horizontallasten auf. - Zum Ableiten der Horizontalkräfte muss beim Sparrendach die Dachfläche die Wirkung einer Scheibe aufweisen. Beim Pfettendach sind hierfür Kopfbänder vorzusehen. Dach -- Anforderungen - Außen = Wind, Regen, Kälte, Sonne, Schall - Innen = Wärme, Luftdrück, Kondensat, Wasserdampf, Schall - Vermeidung von Tauwasserbildung - Seildachkonstruktionen 3 Varianten = Haus mit ungenutztem „kalten" Dachraum, Steildach belüftet (unsere), Steildach unbelüftet Dach -- Schichtenaufbau - Dachsparren - Unterspannbahn diffusionstoffen - Lattung und Konterlattung zur Durchlüftung - Dachziegel - Wärmedämmung als Zwischensparrendämmung - Dampfsperre - Dachbekleidung als innerer Raumabschluß - Der Schichtenaufbau eines Daches hängt davon ab wie der Dachraum genutzt wird. - Wenn ein Dachraum als Aufenthaltsraum genutzt wird, muss die Dackonstruktion wärmegedämmt werden. - Nach dem Errichten des Dachstuhls wird zunächst eine Unterspannbahn aufgebracht, die während der Bauzeit Regenwasser abführt. - Danach folgen parallel zu den Sparren die Konterlattung und quer dazu die Lattung, auf welche die Dachziegel gelegt werden - Von innen wird die Wärmedämmung zwischen den Sparren fixiert und raumseitig von einer Dampfsperre und der Dachbekleidung bedeckt. Dachbeläge : - Z.B. Schilf, Holzschindeln, Dachziegel, Schiefer & Metall - In unseren Breitengraden gilt Wasser als der größte Feind des Bauwerks. - Über kurz oder lang zerstört in die Konstruktion eindringendes Wasser die Bausubstanz. - Für das Dach gelten zwei mögliche Prinzipien, um Wasseeintritt in die Konstruktion zu verhindern: Dichten oder Ableiten. - Das geneigte Dach wird nach dem Prinzip des Ableitens konstruiert. - Dachbeläge überlappen sich schuppenförmig. - Da ein geneigtes Dach nicht komplett abgedichtet wird, kann bei extremen Wetterereignissen Wasser unter die Dachbeläge gelangen. Deshalb ist auf eine gute Hinterlüftung zu achten, damit die Feuchtigkeit ablaufen und das Dach trocknen kann Dachaufbau : Ziegel -- Lattung -- Konterlattung -- Unterspannbahn -- Wärme -- dämmung -- Dampfbremse -- Dachbekleidung -- Schalung -- Traufbohle - Dachbeläge überlappen Schuppenförmig - Wasser kann bei extremen Wetter unter Dachbeläge gelangen (weil nicht ganz abgedichtet) -\> wichtig gute Hinterlüftung damit Feuchtigkeit ablaufen kann & Dach trocknet - Wärmedämmung wird zwischen Sparren geklemmt Steildach belüftet Zwischensparrendämmung Dachdetail : Traufe =  First = Ein Bild, das Diagramm, Entwurf, Reihe, parallel enthält. KI-generierte Inhalte können fehlerhaft sein. **Treppe** Anforderungen : - Sicherheit - Brandschutz - Barrierefreiheit - Schallschutz - Der Zweck einer Treppe besteht in der vertikalen Erschließung von Raum. - Bei Treppen handelt es sich um architektonisch prominente Elemente daher ist großer Wert auf ihre Gestaltung zu legen. Notwendige Treppe : - Muss nach Landesbauordnung Teil des ersten Rettungsweges vorhanden sein. Nicht notwendiges Treppe : - Zusätzliche Treppe ggf. für Hauptnutzung dient DIN 18065 -- alle wichtigen Regeln zu Treppe - Die Norm unterscheidet in notwendige Treppen, die einen Teil des Rettungswegs bilden und in nicht notwendige Treppen. Bemessung : - Schrittmaßregel: 2 s + a = 63 cm - Bequemlichkeitsregel: a - s = 12 cm - Sicherheitsregel: a + s = 46 cm - Das ideale Steigungsverhältnis ist : s = 17 cm / a = 29 cm Laufbreite : - 1 Person mind. 80 cm - 2 Personen mind. 120 cm - 3 + Personen mind. 180 cm - Die lichte Breite wird gemessen zwischen den Handläufen - Die nutzbare Laufbreite eines Treppenlaufs hängt von der Anzahl der Personen ab, die die Treppe benutzen. Sie wird zwischen den Innenkanten der beiden Handläufe gemessen. Treppenraumprofil : - mind. 2 m Treppenduchgangshöhe Treppenpodest : - Nach 18 Stufen muss ein Zwischenpodest angeordnet werden Treppengeländer : - Abstand zwischen Treppengeländer Stäben \