Anforderungen aufgrund erhöhter Lasten bei schwimmenden

Anforderungen aufgrund erhöhter Lasten
bei schwimmenden Konstruktionen
• Richtige Dimensionierung der
Bodenkonstruktion
• Korrekte
Festigkeitsklassifizierung
Roman Kirchhofer / KBS AG
Übersicht
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Normen und Merkblätter
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Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
•
Dimensionierung / Beispielaufbauten
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Übersicht
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Normen und Merkblätter
•
Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
•
Dimensionierung / Beispielaufbauten
Normen und Merkblätter
•
SIA 251:2008
Schwimmende Estriche im Innenbereich
•
SIA 118:251
Vertragsbedingungen zu SIA 251:2008
•
SN EN 13813
Estrichmörtel, Estrichmassen und Estriche /
Eigenschaften und Anforderungen
•
SIA 261
Einwirkungen auf Tragwerke
•
BEB Merkblatt
Höher belastbare Calciumsulfatestriche im
Gewerbebau (Bundesverband Estrich und Belag)
•
DIN 18560
Estriche im Bauwesen
•
KBS /
Tecnotest
Technische Empfehlung «Traglasten»
•
Pavidensa
Verband Abdichtungen Estriche Schweiz
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Wer ist für die Projektierung verantwortlich?
SIA 118:251
3
Was regelt die SIA 251:2008
•
Anforderungen gemäss Nutzungsvereinbarung sind zu ermitteln
•
Beanspruchungskategorie und die Einwirkungen sind festzulegen
Was regelt die SIA 251:2008
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Was regelt die SIA 251:2008
•
Abweichende Beanspruchungen müssen aufgrund der tatsächlichen
Beanspruchung und Nutzung festgelegt werden (z.B.
Nutzungsfristen, Befahren mit Fahrzeugen, Beanspruchungen bei
Installationen).
•
Estriche, auf denen eine höhere Einzellast Qk als in den
Beanspruchungskategorien C und D einwirkt, sind nach den Regeln
der Tragwerksnormen zu bemessen.
•
Nachträgliche Setzungen der aufgewölbten Kanten und Ecken bei CT
und die Deformation der Dämmschicht sind zu berücksichtigen.
Schwimmende Estriche (auf Dämmung oder Trennlage) können nach
Norm SIA 251:2008 und DIN 18560 «nur» für Einzellasten bis 4 kN und
Flächenlasten bis 5 kN/m2 bemessen werden.
Übersicht
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Normen und Merkblätter
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Mögliche Belastungen
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Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
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Dimensionierung / Beispielaufbauten
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Mögliche Belastung – «statisch»
Flächenlast qk
1 Karton
20 Karton
= ca. 25 kg
= ca. 500 kg
Mögliche Belastungen – «dynamisch»
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Mögliche Belastungen – «dynamisch/statisch»
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Sicherheitsbeiwerte
•
•
Bedeutungsfaktor / Teilsicherheitsbeiwert
– Bei nichttragenden Bauteilen
γ = 1.0
– Zur Erhöhung der Gebrauchstauglichkeit
γ = 1.35
Schwingbeiwert
– Berücksichtigung der Lastwechsel
•
Sicherheitsbeiwert total
γ
φ = 1.4
= 1.4 – 1.9
φ
Mögliche Belastungen – «dynamisch/statisch»
Gesamtgewicht
Einzellast
Sicherheitsbeiwert
1.4 – 1.9
1100 kg
ca. 4 kN
ca. 7 kN
2000 kg
ca. 6 kN
ca. 10 - 12 kN
4450 kg
ca. 20 kN
ca. 30 - 40 kN
Scherenbühne
2000 kg
ca. 10 kN
ca. 16 kN
Teleskoparbeitsbühne
2800 kg
ca. 15 - 20 kN
ca. 25 kN
Handhubwagen
(mit 1050 kg Pal.)
Deichselstapler
(mit 1050 kg Pal.)
Gabelstapler
(mit 1050 kg Pal.)
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Übersicht
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Normen und Merkblätter
•
Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
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Dimensionierung / Beispielaufbauten
Untergrund
•
2.2.1
Durchhängende oder unebene Unterkonstruktionen,
welche die in den entsprechenden Normen definierten Werte
übersteigen, sind durch spezielle konstruktive Massnahmen
zu berücksichtigen. (Grundrissplan gem. 118:251!)
•
2.2.2
Über direkt auf dem Erdreich liegenden Unterkonstruktionen
muss eine Feuchtigkeitssperre verlegt werden.
•
5.1.1
- Anforderungen gemäss Empfehlung SIA V414/10.
- Unebenheiten ausserhalb der Toleranzen müssen in
einem Grundrissplan eingetragen werden (Hohlschuld des
Unternehmers).
- Punktförmige Erhebungen ausserhalb der Toleranzen
müssen abgetragen werden.
•
5.1.2
Betonoberflächen müssen mindestens abgezogen sein.
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Zulässige Abweichungen nach SIA 251:2008
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Untergrund
Die Dämmschicht muss vollflächig auf der Unterlage aufliegen.
=>
Bei biegesteifen Dämmstoffen nur bei ausreichender
Ebenheit möglich.
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Übersicht
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Normen und Merkblätter
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Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
•
Dimensionierung / Beispielaufbauten
Dämmung
SIA 251:2008:
•
Die Differenz zwischen der Lieferdicke dL und der Dicke unter
Belastung dB der Dämmstoffschichten darf max. 3 mm betragen.
dL - dB ≤ 3 mm
•
Die Dämmung muss für die höheren Lasten geeignet sein.
•
Die übliche maximale Belastung der Trittschalldämmung
(Mineralwolle / EPS-T) liegt bei 3 bis 5 kN/m2.
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Übersicht
•
Normen und Merkblätter
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Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
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Dimensionierung / Beispielaufbauten
Estrich
•
Eigenschaften
– Estricharten (hauptsächlich CT oder CAF)
– Festigkeitsklassen
– Minimalanforderungen nach Festigkeitsklassen
– Oberflächenzugfestigkeit
•
Fugen
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Estricharten und Festigkeitsklassen
•
Zementestrich CT
Estricharten und Festigkeitsklassen
•
Calciumsulfatfliessestrich
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Minimalanforderung und Oberflächenzugfestigkeit
Definition der Estrichqualität
Wenn 5 N/mm2 Biegezugfestigkeit notwendig sind, ist in der
Ausschreibung zu definieren:
Zementestrich CT C30-F10
oder
Zementestrich CT C30-F5 im eingebauten Zustand
(ev. CT C30-F5-B1.5)
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Benutzungsfristen
Zementgebundene Estriche:
• begehbar als Erschliessungsweg, jedoch ohne Materialtransporte,
nach 3 Tagen
• leichter Baustellenbetrieb, ohne spezielle Auflasten wie
Materialdepots, Gerüste und dgl., nach 7 Tagen
• Beanspruchbar gemäss Kategorie, nach 28 Tagen
Calciumsulfatgebundene Estriche:
• begehbar als Erschliessungsweg, jedoch ohne Materialtransporte,
nach 2 Tagen
• leichter Baustellenbetrieb ohne spezielle Auflasten, wie
Materialdepots, Gerüste und dgl., nach 4 Tagen
• normal beanspruchbar bei Feuchtigkeitsgehalt < 1%, gemessen
mit CM-Gerät!
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Fugen
•
Feldunterteilungen gemäss 2.4.1/2.4.2 SIA 251:2008
•
Bewegungsfugen der Unterkonstruktion sind im Estrich zu
übernehmen.
•
Bei Estrichen auf Dämmschichten oder Trennschichten ist bei
Anschlussfugen an aufgehende Bauteile ein Randstreifen mit einer
Mindestdicke von 8 mm anzuordnen.
=> Der Fugenplan gehört ins Leistungsverzeichnis!
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Übersicht
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Normen und Merkblätter
•
Mögliche Belastungen
•
Massgebende Bauteile und deren Normierung
– Untergrund
– Dämmung
– Estrich
•
Dimensionierung / Beispielaufbauten
Dimensionierung
Lasteinwirkung
Lasteinwirkung
Einflussgrössen:
•
Eigengewicht Estrich
•
Einzellast Qk / Flächenlast qk
•
Schwindverformungen
•
Thermische Spannungen
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Dimensionierung
3. Biegezugspannung!
1. Nutzung?
CT C30-F10
CT C30-F5 im eingebauten Zustand
CAF C30-F6
2. Estrichdicke?
Minimalanforderung und Oberflächenzugfestigkeit
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Beispiel – Handhubwagen 1100 kg
•
. 4
∗ 1.8
7
Beispiel 2 – Handhubwagen 1100 kg
Calciumsulfatestrich CAF C30-F6
•
Minimalanforderung Biegezugfestigkeit = 5.5 N/mm2
68 mm Nenndicke
+ 16 mm Ø Heizrohr
≈ 85 mm Estrichdicke
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Beispiel 2 – Handhubwagen 1100 kg
Zementestrich CT C30-F5
•
Minimalanforderung Biegezugfestigkeit = 2.5 N/mm2
ca. 105 mm Nenndicke
+ 16 mm Ø Heizrohr
≈ 120 mm Estrichdicke
nur schwer ausführbar!
Beispiel 2 – Handhubwagen 1100 kg
Zementestrich CT C30-F5 im eingebauten Zustand
•
Minimalanforderung Biegezugfestigkeit = 5 N/mm2
72 mm Nenndicke
+ 16 mm Ø Heizrohr
≈ 90 mm Estrichdicke
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Fazit
•
Tatsächliche Anforderungen sind zu definieren
– Risse / Schäden vermeiden
– zu dicke Estriche vermeiden (Mehrkosten / Trocknungszeit)
– Achtung: Oftmals sind die Anforderung während der Bauzeit
massgebend (Installation)
•
Festigkeitsklasse definieren
•
Benutzungsfristen einhalten (Warte- und Trocknungszeiten)
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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