Grundlagen Bau an der Fachhochschule Südwestfalen | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Grundlagen Bau an der Fachhochschule Südwestfalen

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Woraus besteht Beton?

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Dreistoffsystem Beton (Zement, Gesteinskörnung, Wasser) wird zunehmend ein Fünfstoffsystem (Zement, Gesteinskörnung Wasser, Betonzusatzmittel und Betonzusatzstoff).

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Besondere Funktionen von Wänden

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  • Wärmeschutz (Wärmedämmung und Wärmespeicherung)
  • Schallschutz
  • Brandschutz
  • Schlagregenschutz
  • Schutz gegen drückendes und nichtdrückendes Wasser, z. B. bei Kellerwänden.
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Wesentliche Lasten und Beanspruchungen von Bauwerken:

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  • Eigengewicht
  • Verkehrslasten
  • Schneelasten
  • Windlasten
  • Erdbebenlasten
  • Dynamische Beanspruchungen
  • Thermische Beanspruchungen
  • Setzung
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Vorteile von Stahlbeton

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Stahlbeton geeignet für Ausführung tragender Bauteile aufgrund

  • große Festigkeit,
  • Widerstandsfähigkeit gegen Erschütterungen
  • Feuerbeständigkeit
  • Rationell auch einsetzbar in der Vorfertigung von Bauteile
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Was sind die wichtigsten Büroformen?

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  • Einzelbüro (min. 3,4 x 2,9 m)
  • Doppelbüro (min. 3,4 x 3,6 m)
  • Gruppenbüro (Minimalgröße je Arbeitsplatz 1,8 x 3,0 m)
  • Großraumbüro:
    Großflächige Bürolandschaft mit künstlicher Beleuchtung
    Bis zu 100 Plätze je Büro
    Bei Nutzern nicht beliebt, da konzertiertes Arbeiten schwer ist
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Beton nach dem Fördern, Verarbeiten und Verdichten

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  • Rüttelbeton
  • Fließbeton oder leicht verdichtbarer Beton
  • Selbstverdichtender Beton (SVB) oder (SCC - „Self Compacting Concrete‘)
  • Vakuumbeton
  • Schleuderbeton
  • Stampfbeton
  • Spritzbeton
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Beton nach Ort des Einbringens

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Ortbeton: Beton, der als Frischbeton auf der Baustelle in seine endgültige Lage
gebracht wird und dort erhärtet.

Betonfertigteile, Betonwaren, Betonwerkstein: Beton, der vorgefertigt wird und
erst nach der Erhärtung in seine endgültige Lage gebracht wird.

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Durch äußere Kräfte können Bauteile oder auch ganze Bauwerke verformt und in ihrer Standsicherheit beeinflusst werden. Als Auswirkungen kommen in Frage:

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Kippen. Ein Bauteil bzw. ein Bauwerk kippt infolge einer Krafteinwirkung (z. B. Wind- oder Erddruck), wenn das resultierende Kippmoment größer ist als das Standmoment (das Standmoment ist abhängig von Bauteil- bzw. Bauwerksgewicht und Bauteilbreite)


Knicken und Beulen. Schlanke, stabförmige Bauteile knicken aus, flächige Bauteile (z. B. Wände) beulen aus, wenn sie in Längsrichtung gedrückt werden. Die Knicksicherheit wird beeinflusst von der Länge und kleinsten Breite des Bauteiles, von der Art des konstruktiven Anschlusses und von der Art des Baustoffes. Kennzeichnende Größe ist die sog. Schlankheit bzw. der Schlankheitsgrad.


Biegen. Ein punktuell oder linear gestütztes Bauteil biegt sich zwischen den Stützungspunkten (Auflagern) durch, wenn es quer zur Längsachse durch Lasten beansprucht wird.

Gleiten. Ein Bauteil kann - insbesondere seitlich — verschoben werden, wenn die Verbindung zu anschließenden Bauteilen oder auch zum Baugrund nicht durch Reibung oder besondere konstruktive Maßnahmen gesichert ist.

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Wozu Fundamente?

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Frostsicherheit

  • Boden unter den Fundamenten außerhalb der Frostzone
  • Ausschluss von Fundamenthebungen und -senkungen
  • Mindestfrosttiefe 80cm (in milderem Klima)


Ausreichend tragfähiger Boden

  • liegt bereits vor
  • Herstellung durch
    - Verdichtung
    - Bodenaustausch
    - Chemische Verfestigung

Einzel- und Streifenfundamente sind wirtschaftlich

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Einzel- und Streifenfundamente

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  • Einzel- und Streifenfundamente
  • Anordnung unter lastabtragenden Bauteilen
    • Stützen
    • Innenwände
    • Außenwände


  • Unbewehrte Ausführung
    • Lastabtrag abhängig von Fundamentbreite / Höhe
    • Nur bei geringen Lasten und gutem Baugrund, da Beton schlecht Zugkräfte übertragen kann


  • Bewehrte Ausführung
    • Stahlanteil i.d.R. 1%
    • Rel. Kleine Dicke d
    • i.d.R. wirtschaftlicher als unbewehrte Ausführung


Allgemein

  • Beton kann nicht direkt ins Erdreich gegossen werden
  • Aufbau
    • Sauberkeitsschicht
    • Bewehrungslage
    • Betonüberdeckung Ober- und Unterseite


  • Einzelfundamente
    • Durchstanzgefahr ist gesondert zu beachten
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Tiefgründungen

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Tragfähige Bodenschichten in großer Tiefe

  • Bodenverbesserung nicht sinnvoll oder
  • Hoher Grundwasserstand
  • Dann Pfahlgründung
    • Stahlbetonpfähle (heutiger Standard)
    • Stahlpfähle
    • Früher auch Holzpfähle


Übertragung der Gebäudelasten bei Pfahlgründungen durch Zusammenwirken von Spitzenwiderstand an der Sohle (Pfahlwurzel) des Gründungskörpers und
Mantelreibung an den Seitenflächen des Pfahles (Pfahlschaft) auf den Untergrund

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Schlitze und Aussparungen in Wänden

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  • Schlitze und Aussparungen für Installationen in tragenden oder aussteifenden Wänden nur dann zulässig, wenn dadurch Standfestigkeit nicht beeinträchtigt
  • Schlitze und Aussparungen entweder im Verband gemauert oder nachträglich gefräst
  • Nachträgliches Stemmen ist nicht zulässig!
  • Ohne besonderen Standsicherheitsnachweis für die Wände dürfen Schlitze und Aussparungen gemäß DIN 1053, Tab. 10 ausgeführt werden
  • Ohne statischen Nachweis sind danach nur Schlitze bis höchstens 4cm Tiefe zugelassen, die nur für Kabel oder Rohre von geringem Querschnitt in Betracht kommen.
  • Schlitze und Aussparungen schwächen Wände jedoch nicht nur in ihrem Tragverhalten. Sie sind immer auch Schwachstellen hinsichtlich des Schall- und Wärmeschutzes.
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Q:

Woraus besteht Beton?

A:

Dreistoffsystem Beton (Zement, Gesteinskörnung, Wasser) wird zunehmend ein Fünfstoffsystem (Zement, Gesteinskörnung Wasser, Betonzusatzmittel und Betonzusatzstoff).

Q:

Besondere Funktionen von Wänden

A:
  • Wärmeschutz (Wärmedämmung und Wärmespeicherung)
  • Schallschutz
  • Brandschutz
  • Schlagregenschutz
  • Schutz gegen drückendes und nichtdrückendes Wasser, z. B. bei Kellerwänden.
Q:

Wesentliche Lasten und Beanspruchungen von Bauwerken:

A:
  • Eigengewicht
  • Verkehrslasten
  • Schneelasten
  • Windlasten
  • Erdbebenlasten
  • Dynamische Beanspruchungen
  • Thermische Beanspruchungen
  • Setzung
Q:

Vorteile von Stahlbeton

A:

Stahlbeton geeignet für Ausführung tragender Bauteile aufgrund

  • große Festigkeit,
  • Widerstandsfähigkeit gegen Erschütterungen
  • Feuerbeständigkeit
  • Rationell auch einsetzbar in der Vorfertigung von Bauteile
Q:

Was sind die wichtigsten Büroformen?

A:
  • Einzelbüro (min. 3,4 x 2,9 m)
  • Doppelbüro (min. 3,4 x 3,6 m)
  • Gruppenbüro (Minimalgröße je Arbeitsplatz 1,8 x 3,0 m)
  • Großraumbüro:
    Großflächige Bürolandschaft mit künstlicher Beleuchtung
    Bis zu 100 Plätze je Büro
    Bei Nutzern nicht beliebt, da konzertiertes Arbeiten schwer ist
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Q:

Beton nach dem Fördern, Verarbeiten und Verdichten

A:
  • Rüttelbeton
  • Fließbeton oder leicht verdichtbarer Beton
  • Selbstverdichtender Beton (SVB) oder (SCC - „Self Compacting Concrete‘)
  • Vakuumbeton
  • Schleuderbeton
  • Stampfbeton
  • Spritzbeton
Q:

Beton nach Ort des Einbringens

A:

Ortbeton: Beton, der als Frischbeton auf der Baustelle in seine endgültige Lage
gebracht wird und dort erhärtet.

Betonfertigteile, Betonwaren, Betonwerkstein: Beton, der vorgefertigt wird und
erst nach der Erhärtung in seine endgültige Lage gebracht wird.

Q:

Durch äußere Kräfte können Bauteile oder auch ganze Bauwerke verformt und in ihrer Standsicherheit beeinflusst werden. Als Auswirkungen kommen in Frage:

A:

Kippen. Ein Bauteil bzw. ein Bauwerk kippt infolge einer Krafteinwirkung (z. B. Wind- oder Erddruck), wenn das resultierende Kippmoment größer ist als das Standmoment (das Standmoment ist abhängig von Bauteil- bzw. Bauwerksgewicht und Bauteilbreite)


Knicken und Beulen. Schlanke, stabförmige Bauteile knicken aus, flächige Bauteile (z. B. Wände) beulen aus, wenn sie in Längsrichtung gedrückt werden. Die Knicksicherheit wird beeinflusst von der Länge und kleinsten Breite des Bauteiles, von der Art des konstruktiven Anschlusses und von der Art des Baustoffes. Kennzeichnende Größe ist die sog. Schlankheit bzw. der Schlankheitsgrad.


Biegen. Ein punktuell oder linear gestütztes Bauteil biegt sich zwischen den Stützungspunkten (Auflagern) durch, wenn es quer zur Längsachse durch Lasten beansprucht wird.

Gleiten. Ein Bauteil kann - insbesondere seitlich — verschoben werden, wenn die Verbindung zu anschließenden Bauteilen oder auch zum Baugrund nicht durch Reibung oder besondere konstruktive Maßnahmen gesichert ist.

Q:

Wozu Fundamente?

A:

Frostsicherheit

  • Boden unter den Fundamenten außerhalb der Frostzone
  • Ausschluss von Fundamenthebungen und -senkungen
  • Mindestfrosttiefe 80cm (in milderem Klima)


Ausreichend tragfähiger Boden

  • liegt bereits vor
  • Herstellung durch
    - Verdichtung
    - Bodenaustausch
    - Chemische Verfestigung

Einzel- und Streifenfundamente sind wirtschaftlich

Q:

Einzel- und Streifenfundamente

A:
  • Einzel- und Streifenfundamente
  • Anordnung unter lastabtragenden Bauteilen
    • Stützen
    • Innenwände
    • Außenwände


  • Unbewehrte Ausführung
    • Lastabtrag abhängig von Fundamentbreite / Höhe
    • Nur bei geringen Lasten und gutem Baugrund, da Beton schlecht Zugkräfte übertragen kann


  • Bewehrte Ausführung
    • Stahlanteil i.d.R. 1%
    • Rel. Kleine Dicke d
    • i.d.R. wirtschaftlicher als unbewehrte Ausführung


Allgemein

  • Beton kann nicht direkt ins Erdreich gegossen werden
  • Aufbau
    • Sauberkeitsschicht
    • Bewehrungslage
    • Betonüberdeckung Ober- und Unterseite


  • Einzelfundamente
    • Durchstanzgefahr ist gesondert zu beachten
Q:

Tiefgründungen

A:

Tragfähige Bodenschichten in großer Tiefe

  • Bodenverbesserung nicht sinnvoll oder
  • Hoher Grundwasserstand
  • Dann Pfahlgründung
    • Stahlbetonpfähle (heutiger Standard)
    • Stahlpfähle
    • Früher auch Holzpfähle


Übertragung der Gebäudelasten bei Pfahlgründungen durch Zusammenwirken von Spitzenwiderstand an der Sohle (Pfahlwurzel) des Gründungskörpers und
Mantelreibung an den Seitenflächen des Pfahles (Pfahlschaft) auf den Untergrund

Q:

Schlitze und Aussparungen in Wänden

A:
  • Schlitze und Aussparungen für Installationen in tragenden oder aussteifenden Wänden nur dann zulässig, wenn dadurch Standfestigkeit nicht beeinträchtigt
  • Schlitze und Aussparungen entweder im Verband gemauert oder nachträglich gefräst
  • Nachträgliches Stemmen ist nicht zulässig!
  • Ohne besonderen Standsicherheitsnachweis für die Wände dürfen Schlitze und Aussparungen gemäß DIN 1053, Tab. 10 ausgeführt werden
  • Ohne statischen Nachweis sind danach nur Schlitze bis höchstens 4cm Tiefe zugelassen, die nur für Kabel oder Rohre von geringem Querschnitt in Betracht kommen.
  • Schlitze und Aussparungen schwächen Wände jedoch nicht nur in ihrem Tragverhalten. Sie sind immer auch Schwachstellen hinsichtlich des Schall- und Wärmeschutzes.
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