Entwicklung eines innovativen Ansatzes zur Entkopplung von Ausfachungen und nicht tragenden Trennwänden aus Mauerwerk von der Tragstruktur

Projekttitel: Entwicklung eines innovativen Ansatzes zur Entkopplung von Ausfachungen und nicht tragenden Trennwänden aus Mauerwerk von der Tragstruktur
Fördergeber: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF), Forschungsnetzwerk Mittelstand
Förderkennzeichen: 04306/19
Projektpartner:

Kooperationspartner:

Institut für Ziegelforschung Essen e.V

Center for Wind and Earthquake Engineering

Dr. Marko Marinković, Assistant Professor, Chair of Engineering Mechanics and Theory of Structures, University of Belgrade – Faculty of Civil Engineering

Dr. Matija Gams, University of Ljubljana, Faculty of Civil Engineering and Geodetic Engineering, Institute for Structural Engineering, Earthquake Engineering and Construction IT

Projektbetreuer: Prof. Dr.-Ing. Christoph Butenweg

Tel: +49 (0) 241 – 60 09 53 16 0

butenweg@lbb.rwth-aachen.de

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Klinkel (LBB-RWTH)

Tel: +49 (0) 241 – 80 24 189

Projektlaufzeit: 01.11.2019-31.03.2022

Zusammenfassung

Im Rahmen des Projekts werden innovative Entkopplungselemente für den Anschluss von Mauerwerksausfachungen und nicht tragenden Trennwänden an die Tragstruktur entwickelt, die eine unplanmäßige Beteiligung des Mauerwerks am Lastabtrag zu verhindern. Die Entkopplungselemente setzen sich aus recyclebaren nachgiebigen Materialien zusammen, die durch einen speziellen Steifigkeitsaufbau und eine optimierte Formgebung in der Lage sind Relativverschiebungen zwischen der Tragstruktur und dem Mauerwerk in Wandrichtung aufzunehmen und gleichzeitig ein Ausweichen der Wand senkrecht zur Ebene verhindern. Damit wird ein Paradigmenwechsel vollzogen, da der traditionelle Lösungsweg einer Verstärkung der Mauerwerkswände in Kombination mit aufwändigen metallischen Halterungen verlassen wird. Im Rahmen des Projekts werden zunächst die Basismaterialien für die Entkopplungselemente ausgewählt und experimentell untersucht. Dann erfolgen der Entwurf der Entkopplungselemente auf Grundlage von rechnerischen Simulationen und die experimentelle Ermittlung der Tragfähigkeiten in Kleinversuchen. Im Anschluss daran werden Versuche an Ausfachungswänden und nicht tragenden Trennwänden mit den installierten Entkopplungssystemen durchgeführt, die durch rechnerische Parameterstudien ergänzt werden. Auf Grundlage der experimentellen und rechnerischen Ergebnisse erfolgt dann die Ableitung von Bemessungstabellen und Ausführungsdokumenten für Architekten und Tragwerksplaner. Mit Abschluss des Projekts stehen der Baupraxis neue innovative und kostengünstige Entkopplungselemente zur Verfügung, die vorgefertigt auf die Baustelle geliefert und effizient zu installieren sind. Die Lösung ist für alle kleinen und mittleren steinherstellenden Unternehmen der gesamten Mauerwerksindustrie nutzbar, da die Entkopplung flexibel auf alle Geometrien von Mauersteinen und Materialien anwendbar ist. Mit den Entkopplungselementen werden Schäden sowohl unter Gebrauchslasten als auch unter hohen seismischen Lasten minimiert.