Belastungsversuche an einem ehemaligen Lagergebäude

Technische Daten:

Bauwerkstyp:Lagergebäude
Konstruktion:Stahlbeton-Hohlkörper-Decken auf ausgefachten Stahlträgern
Deckenfelder:
d = 20 cm
l = 4,82 m
Hauptunterzüge:
h = 45 cm
l = 8,70 m
Problemstellung:rechnerischer Nachweis für neue Anforderungen ist negativ
Zielstellung: Erschließen der Systemreserven durch experimentellen Nachweis der Tragsicherheit mit erforderlicher Versuchsziellast von 10,8 kN/m²

Tätigkeiten:

  • Konstruktionsanalyse/ Systemidentifikation
  • Radarmessungen mittels Impuls-Echo-Verfahren
  • Belastungsversuch nach DAfStb – Richtlinie – Belastungsversuche an Betonbauwerken

Beschreibung:

Ein ehemaliges Lagergebäude im Vogtland soll einer neuen Nutzung als Fitnessstudio zugeführt werden. Aufgrund der für diese Nutzung erhöhten Anforderungen kann ein rechnerischer Nachweis der Deckensysteme und Unterzüge nicht erbracht werden.

Der genaue Aufbau der Konstruktion war unbekannt und wurde vor Ort ermittelt. Diese Voruntersuchungen umfassten minimalinvasive Bauteilöffnungen und großflächige Radaranalysen. Es handelte sich hierbei um Stahlbeton-Hohlkörperdecken mit einer Aufbetonschicht, welche auf ausgefachten Stahlträgern auflagern. Das Untersuchungskonzept wurde auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse angepasst.

Die Untersuchungen für die Decken und Unterzüge wurden gemäß der aktuellen Richtlinie für Belastungsversuche an Betonbauwerken (DAfStb) durchgeführt. Die Probebelastungen erfolgten in zwei separaten Versuchsaufbauten. Dabei wurden die unterschiedlichen Lasten mittels eines Hydrauliksystems erzeugt, das sich an einem Stahlrahmensystem, welches die Rückverankerung bildet, abstützt.

Durch präzise messtechnische Überwachung der Verformungen, Dehnungen und eingetragenen Kräfte in Echtzeit konnte das Bauteilverhalten exakt analysiert werden. Damit ist eine genaue Steuerung der Hydraulikpressen und somit ein sukzessives Herantasten an die erforderliche Ziellast möglich.

Ergebnis:

Durch die gezielte Anwendung minimalinvasiver Bauteilöffnungen und Radaruntersuchungen wurde der Aufbau der Konstruktion festgestellt und Bereiche gleicher Bauart verifiziert, wodurch die Ergebnisse auf andere Bereiche gleicher Bauart übertragen werden konnten. Dies verringert den Untersuchungsaufwand bei gleichbleibenden Sicherheitsniveau.

Die geprüfte Deckenkonstruktion konnte die aus den Lastannahmen resultierenden Kräfte problemlos aufnehmen. Durch diese Untersuchungen war es möglich hohe Traglastreserven der Bestandsdecke zu erschließen, welche über herkömmliche Rechenmodelle nicht nachweisbar sind.

Aufgrund des experimentellen Nachweises konnte die Sportstädte ohne zusätzliche Verstärkungsmaßnahmen in Betrieb genommen werden. Hierdurch wurde nicht nur unnötige Verstärkungen vermieden, sondern auch hohe Kosten eingespart sowie Ressourcen und Umwelt geschont.


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