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InfrastrukturbauBefestigungstechnikEurocode 2

Herausgegeben von

Prof. Dipl.-Ing. DDr. Konrad BergmeisterWien

Dr.-Ing. Frank FingerloosBerlin

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Johann-Dietrich WörnerDarmstadt

101. Jahrgang

BetonKalender2012

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Hinweis des VerlagesDie Recherche zum Beton-Kalender ab Jahrgang 1980 stehtim Internet zur Verfugung unter www.ernst-und-sohn.de

Titelfoto: Berliner Hauptbahnhofc Deutsche Bahn AG

Bibliografische Information der Deutschen NationalbibliothekDie Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;detaillierte bibliografische Daten sind im Internet uber http://dnb.d-nb.de abrufbar.

c 2012 Wilhelm Ernst & Sohn, Verlag fur Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG,Rotherstr. 21, 10245 Berlin, Germany

Alle Rechte, insbesondere die der �bersetzung in andere Sprachen, vorbehalten. Kein Teil dieses Buchesdarf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Fotokopie, Mikrofilmoder irgendein anderes Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Daten-verarbeitungsmaschinen, verwendbare Sprache ubertragen oder ubersetzt werden.

All rights reserved (including those of translation into other languages). No part of this book may bereproduced in any form – by photoprint, microfilm, or any other means – nor transmitted or translatedinto a machine language without written permission from the publisher.

Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder sonstigen Kennzeichen in diesem Buchberechtigt nicht zu der Annahme, dass diese von jedermann frei benutzt werden durfen. Vielmehr kannes sich auch dann um eingetragene Warenzeichen oder sonstige gesetzlich geschutzte Kennzeichenhandeln, wenn sie als solche nicht eigens markiert sind.

Umschlaggestaltung: Hans Baltzer, BerlinHerstellung: HillerMedien, BerlinSatz: Hagedorn Kommunikation GmbH, ViernheimDruck und Bindung: Ebner & Spiegel, Ulm

Printed in the Federal Republic of Germany.Gedruck auf saurefreiem Papier.

ISBN 978-3-433-02989-3Electronic version available. O-Book ISBN 978-3-433-60102-0

ISSN 0170-4958

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Vorwort

Der Beton-Kalender 2012 widmet sich den The-menschwerpunkten des „Infrastrukturbaus“, der„Befestigungstechnik“ und dem „Eurocode 2“.Im Teil 1 werden samtliche Aspekte uber diePlanung, den Bau und gesellschaftsrelevante An-forderungen von Verkehrsinfrastrukturen darge-stellt. Die Mobilitatszentren, insbesondere inner-stadtische Bahnhofsbauwerke, werden ausfuhr-lich behandelt und dabei interessante Bahnhofs-bauten vorgestellt. Teil 2 enthalt den aktuellenStand zu Befestigungstechniken und Verankerun-gen in Beton sowie Wissenswertes uber die neueeuropaische Vornorm CEN/TS. Eine konsoli-dierte deutsche Kurzfassung des Eurocode 2(DIN 1992-1-1 mit NA) mit allen Regelungen furBauteile und Bauwerke aus Beton- und Stahlbetonwurde speziell fur den Beton-Kalender 2012 erar-beitet, damit den Planern, Bauausfuhrenden undBehorden ein praxistaugliches Nachschlagewerkerstmalig zur Verfugung steht.

Im Eingangsbeitrag zum Teil 1 stellt Jan Worner ineiner kritischen Auseinandersetzung mit Infra-struktur und Gesellschaft die teilweisen Gegen-satze des Bedarfs an standig steigender Mobilitatund den gleichzeitig vorhandenen gesellschaftli-chen Spannungen beim Bau von Infrastrukturengegenuber. Dabei geht der Beitrag auf aktuelleGroßvorhaben, z. B. die neue Landebahn amFlughafen Frankfurt oder den Brenner Basistun-nel, ein und beschreibt Maßnahmen, die eine Rea-lisation trotz der Kontroversen ermoglichen.

Konrad Bergmeister, Oliver Fischer, Tobias Nevrlyund Conrad Boley behandeln umfassend die Mo-bilitatszentren – innerstadtische Bahnhofsbau-werke. Weitere Autoren haben zusatzlich ihrSpezialwissen zu diesem Thema eingebracht,wodurch den wichtigsten Aspekten bei derPlanung von neuen und der Umplanung von beste-henden Bahnhofen Rechnung getragen wird. Ak-tuelle Beispiele von Bahnhofsbauten in Deutsch-land und �sterreich bereichern diesen Beitrag.

Mit der Planung kundenfreundlicher und wirt-schaftlicher Parkbauten befasst sich Bernd Beer.

Die jahrelange Erfahrung des Autors ergibt eineausgewogene Darstellung des aktuellen Wissens-standes mit zahlreichen Planungshilfen.

Norbert Gebbeken, Manfred Keuser, Tobias Linseund Richard Wensauer haben aus vielen For-schungsergebnissen und Praxiserfahrungen ihrWissen zu stoß- und explosionsgefahrdeten Bau-elementen zusammengestellt. Neben den stoßarti-gen Einwirkungen, die durch Explosions-, Deto-nations- oder Impaktbelastungen entstehen kon-nen, wird auch das Werkstoffverhalten unterhohen Drucken und hohen Verzerrungsraten ineiner erstmaligen Gesamtheit erfasst. Wertvollsind die konstruktiven Hinweise zur Durch-bildung der Einzelbauteile, der Knotenpunkteund des gesamten Bauwerks.

Die außergewohnlichen Einwirkungen nach Euro-code 1, DIN EN 1991-1-7, hat Claus Kunz bearbei-tet. Außergewohnliche Einwirkungen sind Lastenmit einer geringen Eintrittswahrscheinlichkeit,einer in der Regel kurzen Dauer und mit mog-licherweise schwerwiegenden Folgen bis hinzum Versagen des Tragwerks. Im Beitrag wurdeauch der nationale Anhang fur DeutschlandNA:2010-12 eingearbeitet. Spezifisch werden dieAnprall-Einwirkungen von Straßenfahrzeugen,Eisenbahnfahrzeugen infolge Entgleisungen, Bin-nenschiffen, Aufprall von Helikoptern sowie auchInnenraum-Explosionen behandelt.

Harald S. Muller, Hans-Wolf Reinhardt und UdoWiens haben das Kapitel Beton uberarbeitet undaktuelle Forschungsergebnisse und Normenhin-weise berucksichtigt. Dieser Grundlagenbeitragenthalt die Zusammensetzung, Herstellung undNachbehandlung der verschiedenen Betonarten.Bezugnehmend auf die DIN EN 206-1 im Zusam-menhang mit dem Eurocode 2 werden die Exposi-tionsklassen und die aus ihnen folgenden Anfor-derungen an die Betonzusammensetzung be-schrieben. Zusatzlich wurde aktuelles Wissen ausder Endfassung des neuen fib Model Code 2011eingearbeitet.

IIIVorwort

Beton-Kalender 2012: Infrastrukturbau, Befestigungstechnik, Eurocode 2.Herausgegeben von Konrad Bergmeister, Frank Fingerloos und Johann-Dietrich Wornerc 2012 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

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Themenschwerpunkte von Teil 2 sind die Befes-tigungstechnik und der Eurocode 2.

Den aktuellen Stand der europaischen Regelungenfur Befestigungssysteme beschreibt Georg Feistel.Umfassend werden die europaischen technischenZulassungen fur Metalldubel zur Verankerung inBeton behandelt, die Zusammenhange fur die Be-messung erklart und die ETAs in einer �bersichtzusammengestellt.

Rainer Mallee, Werner Fuchs und Rolf Eligehausenbeschreiben in ihrem Beitrag zur Bemessung vonVerankerungen in Beton nach CEN/TS 1992-4den derzeitigen europaischen Standard. DieCEN/TS regelt die Bemessung von nachtragli-chen Befestigungen (Dubel) und Einlegeteilen(Kopfbolzen und Ankerschienen) an Bauteilenaus Beton. Detailliert werden sowohl die bemes-sungsrelevanten Formeln sowie viele praktischeHinweise angefuhrt.

Ronald Mihala und Konrad Bergmeister bringen imBeitrag Befestigungstechnik – einbetonierte undeingemortelte Bewehrungsstabe sowie Gewinde-stangen den Stand des aktuellen Wissens und derderzeitigen Bemessungsmodelle. Die Unter-schiede der Wirkungsmechanismen werden mitaktuellen Forschungsergebnissen erklart und dieverschiedenen Bemessungsmodelle dargelegt.Speziell wird auch auf die aktuelle Bemes-sungssituation von eingemortelten Bewehrungs-und Gewindestaben auf Basis der DIN 1045 bzw.Eurocode 2, des ACI 318-2 sowie kurz der Ver-bunddubel nach CEN/TS 1992-4 eingegangen.

Mit der Verankerungs- und Bewehrungstechnikbeschaftigt sich Thomas Sippel. Bereits im Beton-Kalender 2011 wurden die Produktgruppen Be-tonstahl und Spannstahl von J. Moersch undJ. Haßhoff umfassend dargestellt. Die Ver-

bindungsmittel sowie spezielle Befestigungstech-niken werden in diesem Beitrag ausfuhrlich be-handelt. Neben den Hinweisen zu den bauauf-sichtlichen Zulassungen werden die verschiede-nen Ausfuhrungsarten und Bemessungsregelnerlautert.

Im Kapitel Normen und Regelwerke von FrankFingerloos findet man die wichtigsten Normenaus-zuge zum Eurocode 2 mit erganzenden Kommen-tierungen des NA fur �sterreich von WalterPotucek und Norbert Randl. Zusatzlich wurde einekonsolidierte Kurzfassung des Eurocode 2 (DIN1992-1-1 mit NA) erarbeitet, die alle Regelungen,die fur Bauteile und Bauwerke im ublichen Beton-und Stahlbeton-Hochbau in Deutschland erforder-lich sind, enthalt. Samtliche Baunormen und tech-nischen Baubestimmungen fur den Beton- undStahlbetonbau sind tabellarisch zusammenge-stellt. Auch die Betonnorm DIN EN 206-1 mitDIN 1045-2 wurde ebenfalls in konsolidierterFassung wieder aufgenommen.

Der Beton-Kalender 2012 mit dem Infrastruktur-bau, der Befestigungstechnik und dem Eurocode2 als Schwerpunkte stellt eine Fundgrube fur prak-tisch und wissenschaftlich interessierte Bauinge-nieure dar. Die Herausgeber wunschen Ihnen vielFreude beim Lesen und Nutzen von Wissenswer-tem und Praktischem fur die tagliche Arbeit.

Prof. Dipl.-Ing. DDr. Konrad Bergmeister, Wien

Dr.-Ing. Frank Fingerloos, Berlin

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Johann-Dietrich Worner,Darmstadt

September 2011

IV Vorwort

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Inhaltsubersicht

1Inhaltsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VII

Anschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XIII

Beitrage fruherer Jahrgange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XV

I Infrastruktur und Gesellschaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Johann-Dietrich Worner

II Mobilitatszentren – Innerstadtische Bahnhofsbauwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Konrad Bergmeister, Oliver Fischer, Tobias Nevrly, Conrad Boley

III Planung kundenfreundlicher und wirtschaftlicher Parkbauten . . . . . . . . . . . . . 171Bernd Beer

IV Betonstrukturen unter Explosion und Impakt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199Norbert Gebbeken, Manfred Keuser, Tobias Linse, Richard Wensauer

V Außergewohnliche Einwirkungen nach DIN EN 1991-1-7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279Claus Kunz

VI Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303Harald S. Muller, Hans-Wolf Reinhardt, Udo Wiens

VInhaltsubersicht

Beton-Kalender 2012: Infrastrukturbau, Befestigungstechnik, Eurocode 2.Herausgegeben von Konrad Bergmeister, Frank Fingerloos und Johann-Dietrich Wornerc 2012 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

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Inhaltsubersicht

2Inhaltsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V

Anschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XV

VII Aktueller Stand der europaischen Regelungen fur Befestigungssysteme . . . . . . . 1Georg Feistel

VIII Bemessung von Verankerungen in Beton nach CEN/TS 1992-4 . . . . . . . . . . . . . 93Rainer Mallee, Werner Fuchs, Rolf Eligehausen

IX Befestigungstechnik – einbetonierte und eingemortelte Bewehrungsstabesowie Gewindestangen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175Ronald Mihala, Konrad Bergmeister

X Verankerungs- und Bewehrungstechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209Thomas M. Sippel

XI Normen und Regelwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257Frank Fingerloos

Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575

VI Inhaltsubersicht

Beton-Kalender 2012: Infrastrukturbau, Befestigungstechnik, Eurocode 2.Herausgegeben von Konrad Bergmeister, Frank Fingerloos und Johann-Dietrich Wornerc 2012 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

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Inhaltsverzeichnis

1I Infrastruktur und Gesellschaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Johann-Dietrich Worner

1 Paradigmenwechsel und gesellschaftlicheSituation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 (Gesellschaftliche) Anforderungen anInfrastrukturen und deren Risiko-bewertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3 Mobilitat – Lebensraum undInfrastrukturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.1 Mobilitat und Wohlstand . . . . . . . . . . . 6

3.2 Nachhaltige Mobilitatsgestaltung. . . . . 73.3 Lebensraum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.4 Infrastrukturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4 Verfahren zur Projektrealisierung. . . . . 84.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84.2 Kommunikation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84.3 Mediationsprozesse. . . . . . . . . . . . . . . . 9

5 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

VIIInhaltsverzeichnis

Beton-Kalender 2012: Infrastrukturbau, Befestigungstechnik, Eurocode 2.Herausgegeben von Konrad Bergmeister, Frank Fingerloos und Johann-Dietrich Wornerc 2012 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

II Mobilitatszentren – Innerstadtische Bahnhofsbauwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Konrad Bergmeister, Oliver Fischer, Tobias Nevrly, Conrad Boley

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.1 Entwicklung der Mobilitat . . . . . . . . . 141.2 Entstehung der Eisenbahn und der

Bahnhofe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.3 Bahnhofsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2 Besondere Aspekte der Bemessungund Konstruktion . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.1 Wesentliche Anforderungen undRegelwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.2 Konstruktive Durchbildung . . . . . . . . 202.2.1 Tragwerkskonzept . . . . . . . . . . . . . . . . 202.2.2 Verformungsfahige

Konstruktionselemente . . . . . . . . . . . . 242.2.2.1 Stutzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242.2.2.2 Platten bzw. Deckenscheiben . . . . . . . 272.2.2.3 Wandscheiben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282.2.3 Bahnsteige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.2.3.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.2.3.2 Anforderungen an Personen-

verkehrsanlagen in Deutschland. . . . . 312.2.3.3 Anforderungen an Personen-

verkehrsanlagen in �sterreich . . . . . . 362.3 Schwingungen, Erschutterungen

und Sekundarluftschall und derenAbminderung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

2.3.1 �berblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392.3.2 Beschreibung der relevanten

Großen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

2.3.3 Anforderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412.3.3.1 Anforderungen an den

Erschutterungsschutz . . . . . . . . . . . . . 412.3.3.2 Anforderungen an den Schutz vor

sekundarem Luftschall . . . . . . . . . . . . 422.3.3.3 Anmerkung zum subjektiv

empfundenen Komfort . . . . . . . . . . . . 422.3.4 Entstehung und �bertragung von

Erschutterungen und Maßnahmenzu deren Reduzierung . . . . . . . . . . . . 42

2.3.4.1 Anregemechanismen(Emissionssystem) . . . . . . . . . . . . . . . 42

2.3.4.2 Maßnahmen an der Quelle(am Emissionssystem) . . . . . . . . . . . . 46

2.3.4.3 Erschutterungsubertragung(Transmissionssystem) . . . . . . . . . . . . 49

2.3.4.4 Maßnahmen am �bertragungsweg(am Transmissionssystem) . . . . . . . . . 50

2.3.4.5 Erschutterungseinleitung(Immissionssystem) . . . . . . . . . . . . . . 51

2.3.4.6 Maßnahmen am Empfangsort(am Immissionssystem) . . . . . . . . . . . 55

2.3.5 Prognose von Erschutterungen. . . . . . 572.3.5.1 Einordnung des Nachweises der

Gebrauchstauglichkeit . . . . . . . . . . . . 572.3.5.2 Erfordernis einer Prognose . . . . . . . . . 572.3.5.3 Typischer Ablauf der Planung des

Erschutterungsschutzes . . . . . . . . . . . . 582.3.5.4 Spektrale Betrachtungen . . . . . . . . . . . 59

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2.3.5.5 Messung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592.3.5.6 Ablauf einer Prognose, erlautert

an Beispielen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602.4 Moglichkeiten der Schwingungs-

isolation und deren baulicheUmsetzung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.4.1 Moglichkeiten derGebaudeisolation. . . . . . . . . . . . . . . . . 65

2.4.1.1 Flachig bzw. Punktuell . . . . . . . . . . . . 652.4.1.2 Anordnung der Isolationsebene . . . . . 662.4.1.3 Isolation von Tragwerksteilen zur

Vermeidung von Resonanz-effekten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

2.4.2 Problemstellen derGebaudeisolation. . . . . . . . . . . . . . . . . 67

2.4.2.1 Horizontale Aussteifung desGebaudes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

2.4.2.2 Vertikale Aussteifung desGebaudes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

2.4.2.3 Vermeidung von Zwangungen . . . . . . 672.4.2.4 Einfluss von Wasserzutritt auf

die Isolationsebene . . . . . . . . . . . . . . . 682.4.2.5 Gegenseitige Abstimmung von

Mischsystemen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 682.4.2.6 Berucksichtigung der Steifigkeit

des Baugrunds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 682.4.2.7 Planerischer Ablauf. . . . . . . . . . . . . . . 682.4.2.8 Installation und Qualitatssicherung . . 682.4.2.9 Bemessung und Normung von

Isolationslagern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3 Strukturen und Tragkonzepte . . . . . . . 693.1 Oberirdische Bahnhofe . . . . . . . . . . . . 693.1.1 Neuer Bahnhof Bozen. . . . . . . . . . . . . 693.1.1.1 Einfuhrung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693.1.1.2 Gestaltungskonzept . . . . . . . . . . . . . . . 693.1.1.3 Verkehrskonzept . . . . . . . . . . . . . . . . . 703.1.1.4 Architektonische, stadtebauliche

und landschaftliche Einfugung. . . . . . 723.1.1.5 Bebaute Flachen und Bauvolumen. . . 733.1.1.6 Nachhaltige Stadtentwicklung . . . . . . 743.1.1.7 Konstruktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 743.1.2 Hauptbahnhof Wien –

Ein Bahnhof entsteht. . . . . . . . . . . . . . 753.1.2.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 753.1.2.2 Das Herzstuck – die Verkehrs-

station. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 763.1.2.3 Bruckenbau im Gesamtprojekt

Hauptbahnhof Wien . . . . . . . . . . . . . . 813.1.2.4 Hightech-Stutzpunkt

Matzleinsdorf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 833.1.3 Umbau Erfurt Hauptbahnhof –

Bauwerksstrukturen undTragkonzepte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

3.1.3.1 �berblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 853.1.3.2 Raumliche Organisation . . . . . . . . . . . 863.1.3.3 Konstruktive Zusammenhange . . . . . . 873.1.3.4 Konstruktive Besonderheiten . . . . . . . 883.2 Unterirdische Bahnhofe . . . . . . . . . . . 90

3.2.1 Bahnhof des neuen Flughafens BerlinBrandenburg – komplexe Interaktionzwischen Tragwerk, Baugrund und�berbauung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

3.2.1.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 903.2.1.2 �bersicht uber den Flughafen . . . . . . 903.2.1.3 �bersicht uber die Schienen-

anbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 913.2.1.4 Streckentunnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 933.2.1.5 Bahnhof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 963.2.1.6 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1143.2.2 Bau des unterirdischen Bahnhofs

Triangeln in Malmo. . . . . . . . . . . . . . 1153.2.2.1 Gesamtprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1153.2.2.2 Konstruktion der unterirdischen

Station Triangeln . . . . . . . . . . . . . . . . 1163.2.2.3 Geologie und Hydrologie . . . . . . . . . 1163.2.2.4 Abteufen der Zugangsschachte

und bergmannischer Vortrieb derStation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

3.2.2.5 Schnittstelle schildvorgetriebenerTunnel/Schachtbauwerk . . . . . . . . . . 119

3.2.2.6 Permanente Betonbauwerke . . . . . . . 1213.2.2.7 Rechnerischer Brandschutz . . . . . . . 1223.2.3 Station Hauptbahnhof der 2.

S-Bahn-Stammstrecke in Munchen . 1223.3 Bauen im Bestand . . . . . . . . . . . . . . . 1253.3.1 City-Tunnel Leipzig – Anbindung

an den bestehenden Hauptbahnhof. . 1253.3.1.1 Entstehungsgeschichte und

Ausgangssituation . . . . . . . . . . . . . . . 1253.3.1.2 Bauliche Situation am

Hauptbahnhof . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1283.3.1.3 Losungsansatze fur die

Bestandsunterfahrung . . . . . . . . . . . . 1303.3.1.4 Ausfuhrungsplanung und

Herstellung der Bestandsunter-fahrung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

3.3.1.5 Hallenbinderabfangung in derLangsbahnsteighalle . . . . . . . . . . . . . 150

3.3.1.6 Vermessung, �berwachung undBeweissicherung . . . . . . . . . . . . . . . . 150

3.3.1.7 Resumee. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1513.3.2 Hauptbahnhof Klagenfurt –

Umbau unter laufendem Betrieb . . . 1513.3.3 Umbau des Westbahnhofs zur

BahnhofCity Wien West . . . . . . . . . . 1573.3.3.1 Ausgangssituation und Geschichte

des Westbahnhofs . . . . . . . . . . . . . . . 1573.3.3.2 Umbau bei laufendem Betrieb . . . . . 1583.3.3.3 Denkmalschutz und Bestands-

bewertung der alten Bahnhofshalle . 1593.3.3.4 Unterfangung der Bahnhofshalle . . . 1603.3.3.5 Besonderheiten im Bauablauf. . . . . . 1643.3.3.6 Der Bahnhof nach dem Umbau . . . . 164

4 Trends und Ausblicke . . . . . . . . . . . . 165

5 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

VIII Inhaltsverzeichnis

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IXInhaltsverzeichnis

III Planung kundenfreundlicher und wirtschaftlicher Parkbauten . . . . . . . . . . . . . 171Bernd Beer

1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1731.1 Grundprinzipien der Kunden-

freundlichkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1731.2 Begriffsdefinitionen . . . . . . . . . . . . . 174

2 Verkehrsplanung . . . . . . . . . . . . . . . . 1742.1 Parkbautypen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1742.1.1 Geschosshohe gerade oder

kreisformige Rampen . . . . . . . . . . . . 1752.1.2 Split-Level- oder D’Humy-System . 1752.1.3 Parkrampensystem . . . . . . . . . . . . . . 1762.2 Innere Verkehrsfuhrung . . . . . . . . . . 1762.3 Aufstellwinkel, Stellplatz- und

Fahrgassengeometrie. . . . . . . . . . . . . 1772.4 Rampen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1792.4.1 Grundrissgeometrie . . . . . . . . . . . . . . 1792.4.2 Hohenplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1812.5 Straßenanbindung . . . . . . . . . . . . . . . 1832.6 Schrammborde . . . . . . . . . . . . . . . . . 1842.7 Fußwegverbindungen . . . . . . . . . . . . 1852.8 Barrierefreies Bauen . . . . . . . . . . . . . 1852.9 Baulicher Brandschutz . . . . . . . . . . . 186

3 Tragwerksplanung. . . . . . . . . . . . . . . 1873.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1873.2 Stutzenvermeidung durch die

Stellplatzgeometrie . . . . . . . . . . . . . . 1873.3 Stutzenvermeidung durch die Wahl

des Deckensystems . . . . . . . . . . . . . . 1873.3.1 Zwischendecken von Hoch- und

Tiefgaragen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1883.3.2 Dachdecken von Tiefgaragen . . . . . . 1883.3.2.1 Nicht uberbaute Tiefgaragen . . . . . . 1883.3.2.2 �berbaute Tiefgaragen . . . . . . . . . . . 190

4 Dauerhaftigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 1904.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1904.2 Bodenbelage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1904.2.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1904.2.2 Bodenbelage auf bituminoser Basis

gemaß DIN 18195 bzw. ZTV-ING . 1914.2.3 Rissuberbruckende Beschichtungen 1914.2.4 Starre Beschichtungen aus

Kunstharzen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1914.2.5 Anmerkungen zu allen vorgenannten

Beschichtungen und Belagen . . . . . . 1924.2.6 Weitere gebrauchliche Maßnahmen

zur Erhohung der Dauerhaftigkeit . . 1924.3 Beschichtungen von Wanden und

Deckenunterseiten . . . . . . . . . . . . . . . 192

5 Technischer Ausbau. . . . . . . . . . . . . . 1925.1 Parkhaussteuerungs- und

-bewirtschaftungsanlagen . . . . . . . . . 1925.2 Entwasserung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1945.3 Luftung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1945.4 Beleuchtung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1945.5 Videouberwachung . . . . . . . . . . . . . . 1955.6 Aufzuge und Treppenhauser. . . . . . . 195

6 Allgemeiner Ausbau . . . . . . . . . . . . . 1966.1 Anstricharbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . 1966.2 Schlosser- und Metallbauarbeiten . . 196

7 Sicherheit in Parkbauten . . . . . . . . . . 197

8 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

IV Betonstrukturen unter Explosion und Impakt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199Norbert Gebbeken, Manfred Keuser, Tobias Linse, Richard Wensauer

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

2 Einwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2052.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2052.2 Druck, �berdruck und reflektierter

�berdruck im Fernfeld –anschauliche Darstellung . . . . . . . . . 206

2.3 Luftstoßwelle und Reflexion . . . . . . 2072.3.1 Zustandsgleichung . . . . . . . . . . . . . . 2072.3.2 Bestimmung des �berdruck-Zeit-

Verlaufs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2072.3.3 Senkrechte Reflexion an starren

Oberflachen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2082.3.4 Nicht senkrechte Reflexion an

starren Oberflachen . . . . . . . . . . . . . . 2092.4 Einfluss des Materials und der

Bauteildicke auf den reflektierten�berdruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

2.4.1 Material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2102.4.2 Bauteildicke und Bauteillagerung . . 2112.5 Luftstoßwellen und Mehrfach-

reflexionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2122.5.1 Boden-Gebaude-Reflexion . . . . . . . . 2122.5.2 Innenraumexplosionen . . . . . . . . . . . 2122.5.3 Explosionen außerhalb von

Gebauden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2132.6 Luftstoßwellen-Struktur-

Interaktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2142.7 Statische Ersatzlasten . . . . . . . . . . . . 215

3 Werkstoffverhalten unter hohenDrucken und hohenVerzerrungsraten . . . . . . . . . . . . . . . . 215

3.1 Grundlagen des Werkstoffverhaltensvon Stahlbeton unter hohenVerzerrungsraten . . . . . . . . . . . . . . . . 215

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X Inhaltsverzeichnis

3.2 Anforderungen und Bestandteiledynamischer Materialmodelle . . . . . 218

3.3 Beschreibung von Spannungs- undVerzerrungszustanden . . . . . . . . . . . . 219

3.3.1 Ermittlung der Hauptspannungenund Hauptspannungsrichtungen . . . . 219

3.3.2 Festigkeitsmodelle . . . . . . . . . . . . . . 2203.4 Gewinnung von dynamischen

Materialdaten – Materialtests . . . . . 2223.5 Materialmodelle fur Beton unter

dynamischen Beanspruchungen . . . . 2243.6 Materialmodelle fur Betonstahl . . . . 2273.7 Verbund . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2283.8 Sonderbetone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

4 Berechnungsverfahren. . . . . . . . . . . . 2354.1 Statische Ersatzsysteme . . . . . . . . . . 2354.2 Dynamische Berechnungen mit

Druck-Zeit-Diagramm . . . . . . . . . . . 2364.3 Numerische Berechnungsverfahren . 2384.3.1 Einfuhrung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2384.3.2 Implizite und explizite

Berechnungsverfahren –Zeitintegrationsverfahren . . . . . . . . . 239

4.3.3 Erhaltungsgleichungen . . . . . . . . . . . 2404.3.4 Raumliche Diskretisierung . . . . . . . . 2414.3.5 Funktionsweise von Hydrocodes . . . 2424.3.6 Netzabhangigkeit der Berechnungs-

ergebnisse – Lokalisierung . . . . . . . . 243

4.4 Empirische Ansatze zurAbschatzung von Impakt aufBetonbauwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

4.5 Empirische Ansatze zurBeurteilung der Schadigung infolgevon Kontakt- und Nahdetonation . . . 249

4.5.1 Ansatz nach Fuchs. . . . . . . . . . . . . . . 2494.5.2 Ansatz nach Gebbeken – XploSim . . 250

5 Konstruktive Durchbildung. . . . . . . . 2525.1 Grundsatzliche Anforderungen . . . . 2535.2 Materialanforderungen . . . . . . . . . . . 2545.3 Konstruktionsdetails . . . . . . . . . . . . . 255

6 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2576.1 Sandwichwande zur Reduzierung

der Auswirkungen vonExplosionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

6.2 Simulation von Beschuss mitAUTODYN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

6.3 Ankeraufprall auf Tunnelbauwerke . 2596.4 Ausbreitung von Druckwellen in

Tunneln in geschlossener Bauweise . 2626.5 Berechnung eines Tunnels in offener

Bauweise unter Explosionsbelastungim Inneren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270

7 Zukunftige Entwicklungen . . . . . . . . 273

8 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

V Außergewohnliche Einwirkungen nach DIN EN 1991-1-7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279Claus Kunz

1 Einfuhrung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

2 Gliederung der DIN EN 1991-1-7 . . . 282

3 Anwendungsbereich derDIN EN 1991-1-7 . . . . . . . . . . . . . . . 282

4 Strategien fur AußergewohnlicheEinwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283

5 Anprall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2855.1 Anprall-Einwirkungen aus

Straßenfahrzeugen. . . . . . . . . . . . . . . 2875.1.1 Allgemeines und Anprall an

Brucken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2875.1.2 Anprall in Parkierungsanlagen . . . . . 2885.2 Anprall durch Gabelstapler. . . . . . . . 2895.3 Anprall durch Eisenbahnfahrzeuge

infolge Entgleisungen . . . . . . . . . . . . 289

5.3.1 Tragwerke neben oder uberGleisanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289

5.3.2 Tragwerke hinter dem Gleisende . . . 2915.3.3 Temporare Bauwerke und

Behelfskonstruktionen . . . . . . . . . . . 2925.4 Außergewohnliche Einwirkungen

aus Schiffsverkehr . . . . . . . . . . . . . . . 2945.4.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2945.4.2 Anprall von Binnenschiffen . . . . . . . 2945.4.3 Anprall von Seeschiffen . . . . . . . . . . 2975.4.4 Anprall von Booten. . . . . . . . . . . . . . 2985.5 Aufprall durch Helikopter. . . . . . . . . 298

6 Innenraum-Explosionen . . . . . . . . . . 298

7 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . 301

8 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301

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XIInhaltsverzeichnis

VI Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303Harald S. Muller, Hans-Wolf Reinhardt, Udo Wiens

1 Einfuhrung und Definition . . . . . . . . 3051.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3051.2 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3051.3 Klassifizierung von Beton . . . . . . . . 3061.3.1 Betonarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3061.3.2 Betonklassen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3071.3.3 Betonfamilie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309

2 Ausgangsstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3102.1 Zement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3102.1.1 Arten und Zusammensetzung . . . . . . 3102.1.2 Bautechnische Eigenschaften . . . . . . 3142.1.3 Bezeichnung, Lieferung und

Lagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3162.1.4 Anwendungsbereiche . . . . . . . . . . . . 3172.1.5 Zementhydratation . . . . . . . . . . . . . . 3212.1.6 Der Zementstein . . . . . . . . . . . . . . . . 3212.2 Gesteinskornungen fur Beton . . . . . . 3242.2.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3242.2.2 Art und Eigenschaften des

Gesteins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3252.2.3 Schadliche Bestandteile . . . . . . . . . . 3262.2.4 Kornform und Oberflache. . . . . . . . . 3292.2.5 Großtkorn und Kornzusammen-

setzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3292.3 Betonzusatzmittel . . . . . . . . . . . . . . . 3322.3.1 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3322.3.2 Arten von Zusatzmitteln . . . . . . . . . . 3322.3.3 Anwendungsgebiete . . . . . . . . . . . . . 3322.3.4 Weitere Anforderungen. . . . . . . . . . . 3342.4 Betonzusatzstoffe . . . . . . . . . . . . . . . 3352.4.1 Definitionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3352.4.2 Inerte Stoffe und Pigmente . . . . . . . . 3352.4.3 Puzzolanische Stoffe . . . . . . . . . . . . . 3362.4.4 Latent-hydraulische Stoffe . . . . . . . . 3412.4.5 Organische Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . 3412.5 Zugabewasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341

3 Frischbeton und Nachbehandlung . . 3423.1 Allgemeine Anforderungen . . . . . . . 3423.2 Mehlkorngehalt . . . . . . . . . . . . . . . . . 3423.3 Verarbeitbarkeit und Konsistenz . . . 3433.4 Entmischen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3453.5 Rohdichte und Luftgehalt . . . . . . . . . 3453.6 Nachbehandlung . . . . . . . . . . . . . . . . 3453.6.1 Nachbehandlungsarten . . . . . . . . . . . 3453.6.2 Dauer der Nachbehandlung . . . . . . . 3463.6.3 Zusatzliche Schutzmaßnahmen . . . . 347

4 Junger Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3484.1 Bedeutung und Definition . . . . . . . . 3484.2 Hydratationswarme . . . . . . . . . . . . . . 3484.3 Verformungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3494.4 Dehnfahigkeit und Rissneigung . . . . 3494.5 Bestimmung der Festigkeit

von jungem Beton . . . . . . . . . . . . . . . 350

5 Lastunabhangige Verformungen . . . . 3515.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3515.2 Temperaturdehnung . . . . . . . . . . . . . 3515.3 Schwinden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3525.3.1 Ursachen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3525.3.2 Mathematische Beschreibung. . . . . . 354

6 Festigkeit und Verformungvon Festbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356

6.1 Strukturmerkmale . . . . . . . . . . . . . . . 3566.2 Druckfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 3566.2.1 Spannungszustand und

Bruchverhalten von Beton beiDruckbeanspruchung . . . . . . . . . . . . 356

6.2.2 Einflusse auf die Druckfestigkeit . . . 3576.2.2.1 Ausgangsstoffe und Beton-

zusammensetzung . . . . . . . . . . . . . . . 3576.2.2.2 Erhartungsbedingungen und Reife . . 3586.2.2.3 Prufeinflusse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3616.2.3 Festigkeitsklassen . . . . . . . . . . . . . . . 3636.3 Zugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3636.3.1 Bruchverhalten und Bruchenergie . . 3636.3.2 Einflusse auf die Zugfestigkeit . . . . . 3646.3.3 Zentrische Zugfestigkeit . . . . . . . . . . 3646.3.4 Biegezugfestigkeit. . . . . . . . . . . . . . . 3656.3.5 Spaltzugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . 3656.3.6 Verhaltniswerte fur Druck- und

Zugfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3656.4 Festigkeit bei mehrachsiger

Beanspruchung . . . . . . . . . . . . . . . . . 3666.5 Spannungsdehnungsbeziehungen. . . 3676.5.1 Elastizitatsmodul und

Querdehnzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3676.6 Einfluss der Zeit auf Festigkeit

und Verformung . . . . . . . . . . . . . . . . 3696.6.1 Die zeitliche Entwicklung von

Festigkeit und Elastizitatsmodul . . . 3696.6.2 Verhalten bei Dauerstand-

beanspruchung. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3706.6.3 Zeitabhangige Verformungen . . . . . . 3706.6.3.1 Definitionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3706.6.3.2 Kriechverhalten von Beton. . . . . . . . 3716.6.3.3 Vorhersageverfahren . . . . . . . . . . . . . 3736.6.4 Verhalten bei dynamischer

Beanspruchung . . . . . . . . . . . . . . . . . 3746.6.5 Ermudung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375

7 Dauerhaftigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 3787.1 �berblick uber die Umwelt-

bedingungen, Schadigungs-mechanismen und Mindest-anforderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380

7.2 Widerstand gegen das Eindringenaggressiver Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . 384

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XII Inhaltsverzeichnis

7.3 Korrosionsschutz der Bewehrungim Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388

7.3.1 Allgemeine Anforderungen . . . . . . . 3887.3.2 Carbonatisierung . . . . . . . . . . . . . . . . 3887.3.3 Eindringen von Chloriden . . . . . . . . 3907.4 Hoher Frostwiderstand . . . . . . . . . . . 3927.5 Hoher Frost- und Taumittel-

widerstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3927.6 Hoher Widerstand gegen

chemische Angriffe . . . . . . . . . . . . . . 3947.7 Hoher Verschleißwiderstand. . . . . . . 3957.8 Feuchtigkeitsklassen nach

Alkali-Richtlinie . . . . . . . . . . . . . . . . 395

8 Selbstverdichtender Beton . . . . . . . . . 3958.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3958.2 Mischungsentwurf. . . . . . . . . . . . . . . 3968.3 Frischbetonprufverfahren an

Mortel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3988.4 Prufungen am Beton . . . . . . . . . . . . . 3998.5 Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

9 Sichtbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4029.1 Einfuhrung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4029.2 Planung und Ausschreibung . . . . . . . 4029.3 Betonzusammensetzung und

Betonherstellung . . . . . . . . . . . . . . . . 4039.4 Einbau und Nachbehandlung . . . . . . 4039.4.1 Schalung und Trennmittel. . . . . . . . . 4039.4.2 Ausfuhrung und Nachbehandlung . . 4049.5 Beurteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4049.6 Mangel und Mangelbeseitigung . . . . 4059.7 Sonder-Sichtbetone . . . . . . . . . . . . . . 406

10 Leichtbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40610.1 Einfuhrung und �berblick . . . . . . . . 40610.2 Konstruktionsleichtbeton nach

DIN EN 1992-1-1 . . . . . . . . . . . . . . . 40810.2.1 Grundlegende Eigenschaften . . . . . . 40810.2.2 Leichte Gesteinskornung . . . . . . . . . 40810.2.3 Betonzusammensetzung . . . . . . . . . . 41010.2.4 Herstellung, Transport und

Verarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41210.2.5 Festbetonverhalten von

Konstruktionsleichtbeton . . . . . . . . . 41310.2.6 Zur Planung von Bauwerken aus

Konstruktionsleichtbeton . . . . . . . . . 41610.2.7 Selbstverdichtender Konstruktions-

leichtbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41710.3 Porenbeton. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41810.4 Haufwerksporiger Leichtbeton . . . . . 418

11 Faserbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42011.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42011.2 Zusammenwirken von Fasern

und Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42111.2.1 Ungerissener Beton . . . . . . . . . . . . . . 42111.2.2 Gerissener Beton . . . . . . . . . . . . . . . . 42211.3 Fasern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42811.3.1 Stahlfasern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42811.3.2 Glasfasern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42911.3.3 Organische Fasern . . . . . . . . . . . . . . . 43011.3.3.1 Kunststofffasern (Polymere). . . . . . . 43011.3.3.2 Kohlenstofffasern . . . . . . . . . . . . . . . 43111.3.3.3 Fasern naturlicher Herkunft –

Zellulosefasern . . . . . . . . . . . . . . . . . 43111.4 Zusammensetzung. . . . . . . . . . . . . . . 43211.4.1 Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43211.4.2 Fasern. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43211.5 Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43311.5.1 Verhalten bei Druckbeanspruchung . 43311.5.2 Verhalten bei Zugbeanspruchung

und bei Biegebeanspruchung . . . . . . 43411.5.3 Verhalten bei Querkraft- und

Torsionsbeanspruchung . . . . . . . . . . 43411.5.4 Verhalten bei Explosions-,

Schlag- und Stoßbeanspruchung . . . 43411.5.5 Kriechen und Schwinden . . . . . . . . . 43511.5.6 Dauerhaftigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 43511.5.7 Frostwiderstand, Frost- und

Taumittelwiderstand . . . . . . . . . . . . . 43611.5.8 Verhalten bei hoher Temperatur . . . . 43611.5.9 Verschleißwiderstand . . . . . . . . . . . . 43611.6 �bereinstimmungsnachweis und

Prufungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43611.7 Richtlinie „Stahlfaserbeton“ . . . . . . . 436

12 Ultrahochfester Beton . . . . . . . . . . . . 43712.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43712.2 Mischungsentwurf. . . . . . . . . . . . . . . 43712.3 Frischbetoneigenschaften . . . . . . . . . 43812.4 Festbetoneigenschaften. . . . . . . . . . . 44012.4.1 Mechanische Eigenschaften . . . . . . . 44012.4.2 Physikalische Eigenschaften . . . . . . 44312.4.3 Dauerhaftigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . 44412.5 Anwendungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445

13 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447

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Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

2VII Aktueller Stand der europaischen Regelungen fur Befestigungssysteme . . . . . . . 1

Georg Feistel

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Allgemeines zu ETAGs, CUAPs undETAs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2 Anpassungen der ETAGs, CUAPs

und ETAs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3 ETAG 001 Leitlinie fur Metalldubelzur Verankerung im Beton . . . . . . . . . . 3

3.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2 ETAG 001 Teil 1 Allgemeines . . . . . . . 43.3 ETAG 001 Teil 2 Kraftkontrolliert

spreizende Dubel und Teil 4 . . . . . . . . . 43.4 ETAG 001 Teil 3 Hinterschnittdubel

und Teil 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.5 ETAG 001 Teil 5 Verbunddubel . . . . . . 53.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.5.2 Bemessung fur Verbunddubel nach

TR 029 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.5.3 Nachtraglich eingemortelte

Bewehrungsanschlusse nach TR 023 . . 53.5.4 ETAs fur Verbunddubel . . . . . . . . . . . . 53.6 ETAG 001 Anhange A, B und C . . . . . 63.7 Ausblick. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4 ETAG 014 Leitlinie furKunststoffdubel zur Befestigung vonWarmedamm-Verbundsystemen. . . . . . 6

5 ETAG 020 Leitlinie furKunststoffdubel als Mehrfach-befestigung von nichttragendenSystemen zur Verankerung imBeton und Mauerwerk. . . . . . . . . . . . . . 7

6 ETAG 029 Leitlinie fur dieeuropaische technische Zulassungfur Injektionsdubel aus Metall zurVerankerung im Mauerwerk. . . . . . . . . 7

7 CUAP/ETA fur Ankerschienen. . . . . . . 7

8 CUAP/ETA fur einbetonierteAnkerbolzen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

9 CUAP fur Setzbolzen. . . . . . . . . . . . . . . 89.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89.2 Beschreibung und Anwendungs-

bereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89.3 Versuche und Auswertung . . . . . . . . . . 9

10 Bemessungsverfahren nachCEN/TS 1992-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

10.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 910.2 Technische Spezifikation

CEN/TS 1992-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1010.3 Inhalt der Technischen

Spezifikation CEN/TS 1992-4 . . . . . . 1010.4 Anwendung der Technischen

Spezifikation CEN/TS 1992-4 . . . . . . 1010.5 Ausblick. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

11 Schlussbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . 11

12 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Anhang: Verzeichnis der europaischentechnischen Zulassungen furVerankerungen und Befestigungen . . . 12

Beton-Kalender 2012: Infrastrukturbau, Befestigungstechnik, Eurocode 2.Herausgegeben von Konrad Bergmeister, Frank Fingerloos und Johann-Dietrich Wornerc 2012 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.

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