Zur Notwendigkeit von Gefällen bei Parkdecks

Sowohl bei der Planung und dem Bau neuer als auch bei der Begutachtung bestehender Parkbauten wird immer wieder die Frage diskutiert, ob die Ausbildung eines Gefälles prinzipiell notwendig ist. Dabei werden verschiedene Argumente zusammengebracht, die zum einen aus der Betrachtung der Nutzung und Gebrauchstauglichkeit des Gebäudes als Parkbau und zum anderen aus der Frage der Dauerhaftigkeit der Tragkonstruktion aus Stahlbeton oder Spannbeton resultieren. Ziel dieses Beitrags ist, diese Argumente zusammenzustellen und zu ordnen. Anhand der verschiedenen Aspekte soll erläutert werden, warum im neuen DBV‐Merkblatt “Parkhäuser und Tiefgaragen” darauf verzichtet wurde, die Ausbildung eines Gefälles als Regelbauweise in jedem Fall zu fordern und – stattdessen – es dem Bauherrn zu überlassen, aufgrund einer Abwägung differenzierter Argumente für und gegen ein Gefälle eine sachgerechte Entscheidung zu treffen. On the Necessity of Gradients at Parking Decks When design and executing new car parks or when surveying existing ones, an often discussed question is whether a gradient of parking decks is always necessary. In this context different arguments are commonly used. These arguments have been collected and reviewed under the aspect of usability as a car park on the one hand and under the aspect of durability of the reinforced construction on the other hand. It has been shown why in the new DBV‐Code of Practice “Multi‐Storey and Underground Car Parks” an incline is not required as a standard construction method in every case. Instead of that it has been concluded that an appropriate owner's decision on pro or contra an incline would be reasonable and necessary based on the above consideration of differentiated arguments.     

Untersuchungen zu Herstellungs‐ und Instandhaltungs kosten von unterschiedlichen Konzepten zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von Parkbauten

Research of production and maintenance costs for alternative concepts to ensure the durability of parking buildings There is currently an intense discussion about how to ensure the durability of parking buildings. Without having carried out a comprehensive cost analysis for the alternatives for durability concepts costs are nevertheless used as an argument for or against a certain execution. In this publication the costs of various execution concepts are compared on the basis of a virtual two‐storey underground garage with standard dimensions for the two major components of ”suspended ceiling“ and ”baseplate“. For instance the cost analysis includes the production costs for the minimum reinforcement in dependence of the examined surface protection or of the waterproofing system respectively. Furthermore the costs for maintenance, inspection and repair among other aspects are compared in dependence of the surface protecting system for a service life of 50 years. This cost approach takes into account consists of market fluctuations as well as scheduled maintenance cycles by considering medium, minimum and maximum costs. For the suspended ceiling the following coating or waterproofing systems respectively are examined: surface protection system ”OS 11“; ”mastic asphalt (single/double layer) with asphalt sheeting ”; ”mastic asphalt (single/double layer) with surface protection systems OS 10“ and ”PMMA“ protecting surface system. For the base plate two load cases are investigated: ”water exchange zone“ (WW) and ”water pressure“ (WD) in combination with the following surface protection systems: ”OS 11“, ”mastic asphalt (single/double layer) with asphalt sheeting“ and ”OS 8 with accompanying crack treatment“. For the ongoing maintenance costs, engineering values are chosen in accordance to the current state of knowledge. It is expected that current research projects are going to provide scientific results in the near future allowing an update of this cost analysis.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Bemessung,Anwendung und Qualitätssicherung von Stahlfaserspritzbeton im Tunnelbau

Die Spritzbetonbauweise hat sich im Tunnelbau seit Jahren bewährt. Spritzbeton wird als unbewehrter Beton, in Verbindung mit Bewehrung sowie als Stahlfaserspritzbeton eingesetzt. Bei den meisten Tunnelschalen aus Stahlfaserspritzbeton werden Stahlfasern derzeit nur als konstruktive Bewehrung verwendet. Die Faserzugabe führt zu einer nennenswerten Erhöhung der Bruchenergie und somit zu einer höheren Zähigkeit des sonst spröden Materials und damit zu einer höheren Sicherheit. Stahlfaserspritzbeton kann auch anstelle von Spritzbeton mit statisch erforderlicher Mattenbewehrung eingesetzt werden. Die Bemessung erfolgt dann unter Berücksichtigung der Nachrisszugfestigkeit. Diese kann wie bei Stahlfaserbeton an Biegebalken ermittelt werden, die aus größeren Proben herausgesägt werden. Anhand von verschiedenen Beispielen werden die unterschiedlichen Anwendungen aufgezeigt und die dafür erforderlichen Prüfungen vorgestellt. Design, Execution and Quality Management of Steel Fibre Reinforced Shotcrete in Tunnels The shotcrete method has been proven for tunnel structures since years. Shotcrete can be used unreinforced, in combination with reinforcement meshes and with fibre reinforcement. At the moment most steel fibre shotcrete tunnel liners have non‐structural fibre reinforcement. However, the addition of fibres increases the fracture energy of the material and changes the shotcrete behaviour from brittle to ductile with higher reliability. Steel fibre shotcrete can also replace shotcrete with traditional mesh reinforcement. The verification of steel fibre shotcrete takes the post cracking tensile strength of the material into account. The tensile strength of the cracked fibre concrete can be derived from bending tests on beams cut out of a larger shotcrete sample. This paper presents the different types of executed shotcrete applications in tunnels and the necessary test methods.     

Richtungsanalyse von Fasern in Betonen auf Basis der Computer‐Tomographie

Für die Festbetoneigenschaften von Faserbetonen sind die Fasermenge, Faserorientierung und Faserverteilung ausschlaggebend. Dies macht eine Überwachung dieser Parameter notwendig, sei es zur Qualitätssicherung auf der Baustelle oder im Bereich der Forschung zur Weiterentwicklung solcher Betone. Gegenüber bisher angewendeten Methoden zur Untersuchung dieser Einflussgrößen eröffnet die Computer‐Tomographie die Möglichkeit, für Betone mit Fasern und Gelegen aller Art die Faserorientierung und Faserverteilung im gesamten Volumen eines Probekörpers zu betrachten und zu analysieren. Direction Analysis of Fibres in Concrete on Basis of Computed Tomography Decisive factors for the improvement of the hardened concrete characteristics of fibre reinforced concrete are the fibre‐volumeratio, fibre‐orientation and fibre‐distribution. The application of fibre reinforced concrete mixtures requires an appropriate control of these characteristics in the context of quality control at the building site as well as in research work done to improve this kind of concretes. Compared to the methods used up to now, the computed tomography offers the possibility to examine and analyze fibre‐orientation and fibre‐distribution in the entire volume of a specimen.     

Vermeidung von Schäden an Schlitzrinnen

Prevention of Damages to Concrete Gutters – Considerations on the Design of Expansion Joints In the last few years at some airports cracking was observed in concrete gutters, which are implemented in large areas as drainage. In order to reveal the influences on this cracking both laboratory investigations as well as numerical analyses referring the expansion joints and the gutters were carried out. The main focus was on the stiffness of the joint filling materials. Due to seasonal variations in temperature concrete pavements casted in wintertime tend to expand by higher temperatures in summer, whereas the deformations of the free edges can amount up to 5 to 10 mm. Such deformations should be met without any restrain. If this can not be ensured, horizontal pressures on the side‐walls of the gutters are raised. These pressures mainly depend on the stiffness of the joint filling material. In the adequate laboratory tests the stress‐strain‐relations for various materials was determined. For the mostly used bituminous soft board a comparatively stiff behaviour was proved. Thus the observed cracking mostly can be correlated with restraint stresses raised by such joint filling material.