BG BAU Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft

Rückwärts blättern Vorwärts blättern

4 Prüfung und Beurteilung von Mauerwerkskörpern beim Einsatz von metallischen und nichtmetallischen Hebebändern beim Transport von Fertigbauteilen aus Mauerwerk mit Hebezeug

4.1 Anwendungsbereich

Beim Transport von Mauertafeln mit Hebebändern – metallischen wie nicht metallischen – wird das Eigengewicht des Fertigteils am Fußpunkt anteilig in die einzelnen Bänder eingeleitet. Dieser BG-Grundsatz dient zur Ermittlung der Versagenslast der Mauerwerkskörper bzw. des durch Zug beanspruchten Transportsystems mit Hebeband, bei praxisgerechter Anwendung bei einem Fertigbauteil aus Mauerwerk, z.B. Mauertafel, sowie der Ableitung zulässiger Anhängelasten. Dieser BG-Grundsatz beschreibt nicht die alleinige Prüfung der Hebebänder oder einzelner Teile des Transportsystems, wie Klemmverbindungen, Schlaufen o. Ä.

4.2 Bezeichnungen

l Länge des Prüfkörpers
d Breite des Prüfkörpers = Steinbreite (Wanddicke)
h Höhe des Prüfkörpers
hst Höhe des Mauersteins
tF Fugendicke
bB Breite des Hebebands
Fu Versagenslast in kN
FA Anhängelast in kN
zul FA zulässige Anhängelast in kN.

Alle Längenmaße in mm.

4.3 Geräte

Zur Durchführung der Prüfungen sind notwendig:

  • eine geeignete Prüfeinrichtung, deren Vorrichtung zur Messung der Kraft regelmäßig kalibriert wird, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen nach Tabelle 5 entspricht.
Maximal zulässiger Wiederholungsstreubereich der Kräfte in (%) der angezeigten Kraft Maximal zulässiger mittlerer Fehler der Kräfte in (%) der angezeigten Kraft Maximal zulässiger Fehler in (%) der Höchstkraft des Bereiches

1,2

± 2,0

± 0,2

Tabelle 5: Anforderungen an die Prüfeinrichtung (Kraftmesseinrichtung)

  • Die Prüfeinrichtung muss über eine angemessene Belastungskapazität verfügen. Der Messbereich der Prüfeinrichtung muss so beschaffen sein, dass die Versagenslast des Prüfkörpers bei mehr als einem Fünftel des gesamten Messbereichs liegt. Die Prüfeinrichtung muss mit einem Belastungsregler oder ähnlichem ausgestattet sein, um die Last mit der festgelegten Geschwindigkeit aufbringen zu können.

4.4 Prüfkörper

4.4.1 Abmessungen

Ein Prüfkörper besteht aus einer Probe des Hebebandes, gegebenenfalls besonderen Lastaufnahmeeinrichtungen und einem repräsentativen Ausschnitt eines Fertigbauteils, dem Mauerwerksprüfkörper.

Länge l und Breite b des Mauerwerksprüfkörpers entsprechen der Länge bzw. der Breite eines Mauersteins. Bei Mauersteinen mit einer Höhe < 499 mm entspricht die höhe des prüfkörpers der höhe zweier mauersteine zzgl. der dicke einer lagerfuge. bei mauersteinhöhen 499 mm stimmen Prüfkörperhöhe und Mauersteinhöhe überein.

4.4.2 Anzahl

Je zu untersuchende Variante sind mindestens drei Prüfkörper zu untersuchen.

4.4.3 Prüfalter

Sofern für das Tragverhalten des Transportsystems relevant, muss das Prüfalter dem Alter der Fertigbauteile entsprechen, an dem diese erstmalig mit dem zu prüfenden System transportiert werden sollen. Das Prüfalter ist im Prüfbericht anzugeben.

4.4.4 Herstellung und Lagerung der Mauerwerksprüfkörper

Die Mauerwerksprüfkörper sind in einem Labor herzustellen.

Bei Mauersteinen mit einer Höhe < 499 mm ist der mauerwerksprüfkörper, wie in Bild 10 dargestellt, auf einer ebenen, horizontalen Fläche herzustellen. Die Stoßfuge des Prüfkörpers muss so angeordnet werden, dass sie in der Verlängerung senkrecht auf die durch das Hebeband zu belastende Fläche des Mauerwerksprüfkörpers zeigt.

Für die Herstellung ist der im Herstellwerk zur Verwendung kommende Mauermörtel oder gegebenenfalls ein vergleichbarer Mauermörtel zu verwenden.

Bei einer Steinhöhe 499 mm besteht der Mauerwerksprüfkörper lediglich aus einem ganzen Mauerstein.

Die Herstell- und Lagerungsbedingungen der Mauerwerksprüfkörper müssen gegebenenfalls mit denen im Herstellwerk vergleichbar sein, sofern diese das Tragverhalten des Transportsystems beeinflussen können.

4.5 Prüfungen

4.5.1 Ermittlung der Baustoffkennwerte

4.5.1.1 Mauersteine

An den Mauersteinen sind alle – für die Prüfung des Transportsystems relevanten – Eigenschaften nach der jeweils gültigen Norm zu bestimmen. Handelt es sich um Mauersteine nach einer allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung, sind die dortigen besonderen Bestimmungen bei der Ermittlung der Mauersteineigenschaften zu beachten.

4.5.1.2 Mauermörtel

Von den verwendeten Mörteln sind die Frischmörtelkennwerte nach DIN 18 555-2 sowie die Festmörtelkennwerte nach DIN 18 555-3 zu bestimmen und im Prüfbericht anzugeben. Die Festmörteleigenschaften sind zum Zeitpunkt der Prüfung der Systemtragfähigkeit sowie im Alter von 28 d zu bestimmen.

4.5.2 Prüfungen am Hebeband

Am Hebeband sind die Querschnittswerte und die Zugfestigkeit sowie alle weiteren – für die Prüfung der Systemtragfähigkeit relevanten – Eigenschaften zu bestimmen.

4.5.3 Prüfung der Systemtragfähigkeit

Es ist stets eine praxisgerechte Einleitung der Kräfte aus der Prüfeinrichtung in die Hebebänder und von dort in den Mauerwerksprüfkörper anzustreben. Ist dies nicht möglich, sind die Einzelprüfungen mit aus Hebebändern herausgetrennten Bandstücken (Proben) durchzuführen. In diesem Fall ist vor der Prüfung eine entsprechende Anzahl Proben so vorzubereiten und die Ankopplung an die Prüfeinrichtung so zu wählen, dass die Mauerwerksprüfkörper durch das Band praxisgerecht beansprucht werden.

Der Mauerwerksprüfkörper muss so in die Prüfeinrichtung eingebaut werden, dass er durch das Hebeband an der Stelle des geringsten Nettoquerschnitts belastet wird. Etwaige Mindestabstände zu den Stirnflächen des Mauersteins sind gegebenenfalls zu berücksichtigen.

Die Haltekräfte (Auflagerkräfte) müssen als Druckkräfte in den Mauerwerksprüfkörper eingeleitet werden (siehe Bild 10 ). Zwischen dem Widerlager der Prüfeinrichtung und der Oberfläche des Prüfkörpers ist gegebenenfalls eine dünne Ausgleichsschicht, z.B. Gips, zur gleichmäßigen Lasteinleitung anzuordnen.

Die Prüfung ist lastgeregelt durchzuführen. Es ist eine konstante Belastungsgeschwindigkeit zu wählen, so dass die Zugfestigkeit des Hebebandes – eine entsprechende Tragfähigkeit aller weiteren Systemkomponenten vorausgesetzt – nach 300 s erreicht wird.

Die Belastung ist bis zum Erreichen der Höchstlast zu steigern.

Die maßgebende Versagensart ist für jeden Prüfkörper festzuhalten und im Prüfbericht anzugeben.

4.6 Ableitung zulässiger Anhängelasten zul FA

Überschreitet die Druckfestigkeit der bei der Prüfung verwendeten Mauersteine die Mindestanforderungen der gültigen Mauersteinnorm an die Mauersteindruckfestigkeit, sind die ermittelten Versagenslasten Fu angemessen abzumindern. Liegen keine genaueren Erkenntnisse vor, darf der Einfluss der Mauersteindruckfestigkeit auf die Versagenslast Fu näherungsweise linear berücksichtigt werden.

Bezogen auf das Mauerwerk errechnet sich die zulässige Anhängelast zul. FA aus dem Kleinstwert der ermittelten Versagenslasten Fu, abgemindert um einen Sicherheitsbeiwert γ = 1,3 sowie um einen Hublastbeiwert ψ = 1,3 zur Berücksichtigung dynamischer Beanspruchungen aus dem Kranbetrieb.

zul FA = min Fu / γ * ψ = min Fu / 1,3*1,3

Ist die Versagensart eine andere als Mauerstein- bzw. Mauerwerkversagen (z.B. Versagen des Bandes), sind die im Versuch ermittelten Versagenslasten unter Berücksichtigung von Abschnitt 7.1.3.3 der BG-Regel „Bauen mit Fertigbauteilen aus Mauerwerk“ (in Vorbereitung) bei der Festlegung von zul FA ebenfalls zu berücksichtigen.

4.7 Prüfbericht

Folgende Angaben sind in den Prüfbericht aufzunehmen:

  • Art und Bezeichnung der Mauersteine gemäß der einschlägigen Stoffnorm,
  • Bezeichnung des verwendeten Mauermörtels gemäß DIN 1053-1,
  • Art und Bezeichnung der Hebebänder gemäß Herstellerangaben und der gegebenenfalls geltenden einschlägigen Norm,
  • Beschreibung des Transportsystems,
  • Beschreibung der Mauerwerksprüfkörper und deren Herstellung sowie Angabe der Prüfkörpermaße,
  • Herstell- und Lagerungsbedingungen,
  • Prüfalter,
  • Mauersteinkennwerte,
  • Frisch- und Festmörtelkennwerte,
  • Kennwerte der Hebebänder,
  • Höchstlasten Fu (Einzelwerte und Kleinstwert),
  • Art des Versagens, z.B. Steinversagen, Versagen des Hebebandes,
  • zulässige Anhängelast zul FA.

Bild 10: Prüfkörper und Prüfeinrichtung (Vorschlag)

Bild 10: Prüfkörper und Prüfeinrichtung (Vorschlag)

 

 

Webcode: M1476-6