Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Mauerwerksbauten werden seit jeher in Planung und Ausf\u00fchrung f\u00fcr spezielle Anforderungen ausgelegt. Aufgrund steigender Beanspruchungen durch ge\u00e4nderte Nutzung und (umweltbedingter) Sch\u00e4den stehen vielfach Gebrauchstauglichkeit, Tragsicherheit und Dauerhaftigkeit der Bauwerke in Frage. Zielset-zung dieses Projektes ist die Entwicklung eines experimentellen zerst\u00f6rungsarmen Verfahrens, das wichtige tragsicherheitsrelevante Parameter durch Messung von Bauteilreaktionen identifiziert, z. B.
\n\tdie aktuell eingetragene Beanspruchung,
\n\twesentliche Materialkennwerte und
\n\tdie maximal zul\u00e4ssige Beanspruchung des Mauerwerks.
\nDas Untersuchungsergebnis dient als Basis f\u00fcr Investitionsentscheidungen und ist Voraussetzung f\u00fcr die Bausubstanzerhaltung. Die Umwelt wird nachhaltig entlastet, indem Bauma\u00dfnahmen reduziert oder vermieden werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Projekt gliedert sich in drei Phasen (Verfahrens- und Ger\u00e4teentwicklung, Erprobung im Labor und Evaluation sowie Anwendung an Pilotobjekten).
\nErster Schritt war die grundlegende Verfahrens- und Ger\u00e4teentwicklung, bei der durch FE-Berechnungen und begleitende Kleinversuche im Labor die wesentliche Vorgehensweise festgelegt wurde. Der Schwerpunkt lag auf der Ermittlung der Kausalit\u00e4t zwischen der Geometrie des Freischnitts und der Ver\u00e4nderung der Randdehnung. Hierzu wurden experimentelle mit theoretischen (rechnerischen) Methoden kombiniert.
\nIn der dritten Phase der Projektlaufzeit wurden das Verfahren und die Ger\u00e4te bei konkreten Pilotprojekten eingesetzt. Dabei konnten sowohl historische, denkmalgesch\u00fctzte Bauwerke aus dem Hochbau in Bremen und Stralsund als auch eine Eisenbahngew\u00f6lbebr\u00fccke in L\u00fcneburg untersucht werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Freischneidetechnik kann wesentliche Materialkennwerte an bestehendem Mauerwerk identifizieren, die dann eine statische Berechnung (Hydride Statik) st\u00fctzen k\u00f6nnen und ggf. vorhandene Tragwerksreserven erschlie\u00dfen lassen. Die effektive Tragsicherheit historischer Mauerwerksbauten soll so zuk\u00fcnftig mit vergleichsweise geringem Aufwand und minimalinvasiv zuverl\u00e4ssig bestimmt werden.
\nDie experimentellen Ergebnisse wurden mit konventionellen Materialpr\u00fcfungen begleitet und verglichen. Zur Interpretation und Verwendung der Ergebnisse wurden L\u00f6sungsans\u00e4tze identifiziert, so dass die Aussagef\u00e4higkeit bei unklaren Versuchsergebnissen gesteigert werden kann. Je nach Zustand und Ausf\u00fchrungsqualit\u00e4t des Mauerwerks kann es z. B. Schwierigkeiten bei der Interpretation der Entspannungskurven geben. Hierzu wurden zwei mathematische Funktionen gefunden, die eine Gl\u00e4ttung und Extrapolation der Messkurven zulassen. Desweiteren konnten Korrekturfaktoren festgelegt werden, die eine Anbindung der Versuche an genormte Messverfahren erm\u00f6glichen sollen. Das Verfahren ist dem bereits bekannten Flat-Jack-Verfahren \u00fcberlegen, da es auch bei geringer Auflast Informationen zum E-Modul und der Mauerwerksfestigkeit geben kann.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Neben der Ver\u00f6ffentlichung der Projektergebnisse in Tageszeitungen und Magazinen (z.B. Weserkurier Bremen, Internetportal www.baulinks.de, \u00f6sterreichisches Baumagazin www.solid-bau.at, Fraunhofer IRB Kurzberichte aus der Bauforschung oder Deutsches Baublatt) wurden die Ergebnisse auch in Fach-kreisen ver\u00f6ffentlicht, vorgetragen und diskutiert, z.B.:
\nVer\u00f6ffentlichungen (Auszug)
\n\tKahl, D. ; Gutermann, M.: Freischneidetechnik an Mauerwerksbr\u00fccken. Zerst\u00f6rungsarme Ermittlung des Dehnungszustandes. TU Dresden, Heft 12, Schriftenreihe Konstruktiver Ingenieurbau, Eigenver-lag TU Dresden, September 2007, S. 177-191, ISSN 1613-6934
\n\tKnaack, H.-U. ; Gutermann, M.: Strain Assessment of Historic Masonry by Cutting. In; Proceeding of Structural Faults & Repair 10.-12. Juni in Edinburgh, Schottland
\n\tKahl, D. ; Gutermann, M.: Messen statt Sch\u00e4tzenzerst\u00f6rungsarme Tragsicherheitsbewertung von Mauerwerk. Tagungsband DGZfP: Fachtagung Bauwerksdiagnose
\nVortr\u00e4ge (Auszug)
\n\tUIC-Workshop on Masonry Arch Bridges. 9. Mai 2007 in Paris
\n\t4. Symposium Experimentelle Untersuchungen von Baukonstruktionen. 27. September 2007 in DD
\n\tDGZfP: Fachtagung Bauwerksdiagnose. 21.-22. Februar in Berlin
\n\tArbeitskreis Bautechnik der Denkmalpfleger. 24.-25. April in Stralsund
\n\tSaCoMaTiS: International Rilem-Conference, 01.-03.09.2008 in Varenna, Italien<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Das entwickelte und erprobte Verfahren erscheint vielversprechend, zuk\u00fcnftig wesentliche Informationen und Materialkennwerte von Mauerwerksbauwerken zu erhalten, wie z. B. E-Modul und Mauerwerksfestigkeit. Die Aussagezuverl\u00e4ssigkeit und die Qualit\u00e4t der Ergebnisse beim Freischneiden im Vergleich zu alternativen Methoden muss jedoch noch in weiteren Anwendungen erprobt und bewiesen werden.
\nDie Zusammenarbeit mit den beteiligten Firmen und Institutionen ist besonders hervorzuheben. Ohne die konstruktive und reibungslose Zusammenarbeit w\u00e4ren das Projekt und die erreichten Ergebnisse nicht m\u00f6glich gewesen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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