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Betontechnik: Vorfertigung von Betonbauteilen (Betonfertigteile)



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Was ist bezüglich der Nachbehandlung von "Betonwaren" zu beachten?

  • Es gelten im Prinzip die gleichen technischen Grundlagen wie für Betonfertigteile
  • Es gibt keine normenmäßig vorgeschriebene Nachbehandlung
  • Auch hier gilt: Betonwaren müssen bei der Prüfung die festgelegten Anforderungen erfüllen

Beim Bauen mit Fertigteilen muss eine Montageanweisung verfügbar sein. Was muss diese Anweisung an notwendigen Angaben beinhalten?

  • Handhabung
    • Alle Lasten und deren Anschlagspunkte
    • Anordnung der Hebevorrichtung
    • ggf. besondere Hilfseinrichtungen
    • Gesamtgewicht für jedes Fertigteil
  • Lagerung
    • Anordnung der Auflagerpunkte
    • größte Höhe des Lagerstapels mit erforderlichen Maßnahmen für die Standsicherheit
  • Versetzen
    • Anordnung der Lager und Unterstützungen
    • Temporäre Sicherungsmaßnahmen
  • Montage
    • Anheben, Versetzen und Einbau
    • Herstellen der Verbindungen
    • Einbau zusätzlicher Bewehrung
    • Einbau von Beton

In welchen Normen sind die Toleranzen im Hochbau geregelt für:

  • das fertige Bauwerk
  • beim Einbau
  • Vorgefertigte Bauteile

Sind die Anforderungen an die Toleranzen von vorgefertigten Teilen höher?

  • das fertige Bauwerk
    • DIN 18202
  • beim Einbau
    • "Sorgfältige Ausführung"
  • Vorgefertigte Bauteile
    • DIN EN 13369

Ja die Toleranzen sind strenger als nach DIN 18202.

Was charakterisiert die Kleintafelbauweise?

  • Fugen im Raum
  • Raster in einer Richtung
  • Typisierte Elemente, serienmäßig mit vorhandener Einrichtung
  • Vorhandene Fahrzeuge und Hebegeräte
  • Ausbau am Bau

In welcher Norm sind die Anforderungen für das Schweißen von Betonstahl zu finden?

DIN EN ISO 17660 Teil 1 und 2 (mit ergänzenden Regelungen aus der Liste der technischen Baubestimmungen)

Was sind die Vorteile von Plattenbalkendecken und was ist bei der Querschnittsform zu beachten?

Vorteile:

  • leistungsfähiger Querschnitt
  • Standardquerschnitt des Skelettbaus
  • günstige Installationsführung in Rippenrichtung

Zu Beachten:

  • besondere Maßnahmen für die Querverteilung
  • Rissgefahr bei Verbundestrich
  • zusätzliche Maßnahmen für die Herstellung einer Deckenscheibe

Welches sind die Herstellungsphasen für Stahletonfertigteile?

  • Vorbereiten der Schalung
  • Einschalen
  • Einbau der Bewehrung nebst Einbauteilen
  • Betonieren und Verdichten
  • Erhärten
  • Ausschalen und Nachbehandeln
  • Zwischenlagern (bis zum Transport zur Einbaustelle)
  • Reinigung der Schalung

Wo können bei Erfordernis Bewegungsfugen an Fassadenflächen sinnvoll sein?

  • An Gebäudeecken und - kanten
  • Bauwerksfugen bei großen Abmessungen
  • Etagenfugen (Feldbegrenzungsfuge im Deckenbereich)
  • Anschlussfugen
  • Feldbegrenzungsfugen
  • Fugen an Installationen

Was sind die Vorteile von Voll- bzw. Hohlplatten und was ist bei der Querschnittsform zu beachten?

Vorteil:

  • fertige, glatte Deckenuntersicht

Zu beachten:

  • besondere Maßnahmen für die Querverteilung konzentrierter Lasten
  • Rissgefahr im Verbundestrich

Was versteht man unter dem Begriff Betonwaren und wo finden sie Anwendung?

  • Werkmäßig hergestellte Produkte aus industrieller Massenfertigung
    • Steine
    • Platten
    • Bordsteine
    • Rohre
    • Schächte
    • Rinnen
  • Anwendungsbereiche
    • Straßen- und Tiefbau
    • Garten- und Landschaftsbau
    • etc.

Welche Anforderungen werden an den Beton hinsichtlich der Vorfertigung gestellt?

  • Druckfestigkeit (Bemessung nach DIN EN 1992-1-1)
  • Beton nach DIN EN 206-1 / DIN 1045-2 (Expositionsklassen)
  • Verarbeitbarkeit
    • Konsistenz
    • Größtkorn der Gesteinkörnung nach DIN 1045-4 (Nennmaß <= 1/3 der kleinsten Bauteilabmessung und <= 4/3 des Nennmaßes der Betondeckung)
  • Frühfestigkeit, Entformen nach DIN 1045-4 (Ohne besonderen Nachweis gilt: fcm >= 15 N/mm²

Welche Nebenwirkungen kann das Einfärben der Zementkörner haben?

  • verzögertes Ansteifen / Erhärten
  • geringere Endfestigkeiten
  • ggf. zusätzlicher Chlorideintrag
  • ggf. erhöhter Alkaligehalt im Beton (Na2O-Äquivalent)

Was sind die Vorteile von Halbfertigteilplatten mit nachträglicher Ortbetonergänzung und was ist bei der Querschnittsform zu beachten?

Vorteile:

  • Fertige glatte Deckenuntersicht
  • geringes Fertigteilgewicht
  • auch kreuzweise Lastabtragung möglich, damit günstige Querverteilung
  • gute Deckenscheibe

Zu Beachten:

  • hoher Ortbetonanteil (Baufortschritt)
  • Hilfsunterstützung beim Betonieren

Welche Einflussfaktoren beeinflussen die Grünstandfestigkeit bei Betonwaren?

  • Feuchtigkeit
  • Verdichtungsarbeit
  • Zementgehalt
  • Gestaltabmessung der Formlinge

Welche Herstellungsverfahren gibt es für "Betonwaren"?

  • Rohrfertigungsmaschinen
  • Schachtfertigungsmaschinen
  • Steinformmaschinen (stationär)
  • Steinformmaschinen (mobil) - Bodenfertiger
  • Plattenfertigungsmaschinen - Schiebetisch- bzw. Drehtischmaschinen
  • Strangpressverfahren (Betondachsteine)

Verdichtung durch:
Stampfen, Rütteln, Pressen, Schlagen, Schleudern oder
Walzen

Was sind die Eigenschaften von Raumzellen?

  • Raster
  • Herstellung mit Spezialeinrichtung
  • Tieflader und schwere Hebegeräte erforderlich
  • Ausbau kann überwiegend im Werk erfolgen

Was sind Betonwerksteine?

Unter dem Begriff Betonwerkstein versteht man (nach DIN V 18500):
Betonbauteile, deren Ansichtsflächen werksteinmäßig bearbeitet oder
besonders gestaltet sind, z.B. durch

  • Formen
  • Schalungs- und Bearbeitungsarten
  • Farbgebung

Nenne die Vor- und Nachteile der Vorfertigung.

Vorteile

  • Witterungsunabhängige Fertigung
  • Qualität und Maßhaltigkeit
  • Geringere Preise (Reduzierung der Herstellkosten)
  • Verkürzung der Bauzeit
  • Umbau, Demontage einfacher
  • Materialersparnis (Hohlplatten anstatt Massivplatten)
  • Vorspannen möglich

Nachteile

  • Änderungen auf der Baustelle nur mit großem Aufwand möglich
  • Beschränkt durch Transportabmessungen und -kosten

Welche zwei Arten kennen Sie zur Herstellung von Waschbeton?

  •  Auswaschen ohne Kontaktverzögerer
    • Entfernung der Schalung bei Erstarrungsbeginn (nach ca. 90 min.)
    • Auswaschen des Mörtels mit Wasserstrahl und weicher Bürste oder Ausblasen mit Luft-Wasser-Gemisch
    • Vornässen und Absäuern frühestens nach 24 h, Spülen mit klarem Wasser



  • Auswaschen mit Kontaktverzögerer
    • Wirkungstiefe bis ca. 7 mm; Regulierung durch Verdünnung des Verzögerers
    •  Betonieren nach Antrocknen des Verzögerers an Schalhaut
    • Auswaschen unmittelbar nach dem Entschalen; Luftzutritt bewirkt Aushärtung
    • Modifizierungen: Verzögerndes Papier, maschinelles Auswaschen ohne Absäuern

Welche Anforderungen gibt es an farbige Gesteinskörnung?

  • Körnung für gesamten Auftrag bevorraten
  • Frost- bzw. Frost-Tausalz- Widerstand beachten
  • Günstige Kornform verwenden
  • Möglichst großes Größtkorn verwenden
  • Vorsicht bei farbigem Glas (Risse!)
  • Frei von verfärbenden Bestandteilen
  • Wasseraufnahme beachten (z.B. bei Marmor)

Was bedeutet Vorfertigung im Betonbau?

  • Mehr oder minder industrielle Verfahren
  • möglichst große Serien
  • aus Beton, Stahlbeton oder Spannbeton
  • nicht auf der Baustelle, sondern in Beton- und Fertigteilwerken hergestellt

Was charakterisiert die Großtafelbauweise?

  • Fugenlose Raumbegrenzung
  • Kein Raster notwendig
  • Keine Typenelemente, serienmäßig Spezialeinrichtung
  • Tieflader und schwere Hebegeräte
  • Ausbau z.T. im Werk

Wie lautet die Sonderregelung nach DIN 1045-4 (Fertigteile) für die Nachbehandlung von Bauteilen mit den Expositionsklassen X0 und XC1?

Die nach DIN 1045-3 für X0 und XC1 geforderte Nachbehandlungsdauer von mindestens einem halben Tag (12 h) darf unterschritten werden, wenn nachgewiesen wird, dass der
Beton unter Berücksichtigung des tatsächlichen Verlaufs der Bauteiloberflächen-temperatur nach der Nachbehandlung dieselbe Reife R aufweist, wie sie sich unter Angabe einer konstanten Oberflächentemperatur von 20ºC über eine Nachbehandlungs-dauer von 12 h ergibt.

Ein Fertigteil, das im Einbauzustand der Expositionsklasse XC1 ausgesetzt wird, ist nachzubehandeln.

  1. Wie groß ist die Mindestreife nach DIN 1045-4 (nach Wierig)?
  2. Wie lange muss die Nachbehandlung bei einer Temperatur von T = 24°C dauern?

 

Nenne die Eigenschaften säurewiderstandsfähiger Betonrohre.

  • Nutzungsdauer >100 Jahre
  • XA3
  • optimierte Betonrezepturen
  • teilweise Verwendung von Polymerbeton

Wie lautet die Berechnungsformel für die Ermittlung der Reife des Betons nach Wierig?

Wie kann die (farbige) Gesteinskörnung freigelegt werden?

Durch:

  • Waschen
  • Feinwaschen
  • Säuern
  • Strahlen

Welche Herstellungsverfahren gibt es für Betonfertigteile?

  • Umlauffertigung
  • Standfertigung

Welche Anforderungen werden an den Vergussbeton hinsichtlich des Fugenvergusses von Fertigteilen gefordert nach:

  • DIN 1045-2
  • DAfStb-Richtlinie „Vergussbeton / Vergussmörtel“

DIN 1045-2:

  • Zemente der Festigkeitsklasse ≥ 32,5 R
  • Zementgehalt mindestens 400 kg/m³
  • Gesteinskörnungen - gemischtkörnig, sauber, bis 4 mm

DAfStb-Richtlinie „Vergussbeton / Vergussmörtel“:

  • Druckfestigkeit > C 50/60
  • Hohe Frühfestigkeit

Wie kommt Farbe in den Beton?

  • Zementstein einfärben (z.B. durch Zugabe von Eisenoxid, Chromoxid etc.)
    • Pigmente legen sich um das Zementkorn
    • ca. 10 M-% vom Bindemittel (Grenzwert beachten)
  • Farbigkeit der Gesteinskörnung nutzen

Nennen Sie die Vorteile der folgenden Querschnittsformen von Unterzügen und was dabei zu beachten ist.

  1. Rechteck mit Linienkonsole
  • Vorteile:
    • einfache Schalung
    • unproblematische Auflagerung der Deckenplatten
    • geringe Gesamtbauhöhe
  • Zu Beachten:
    • Verbindung von Deckenplatte und Randunterzug
  1. Rechteck mit Einzelkonsole
  • Vorteile:
    • Materialersparnis gegenüber Linienkonsole
    • geringe Gesamtbauhöhe
  • Zu Beachten:
    • Verbindung von Deckenplatte und Randunterzug
  1. Trogquerschnitt als Plattenbalken
  • Vorteile:
    • statisch günstiger Querschnitt
    • gute Auflagerungsmöglichkeit auch für Montage
    • günstige Installationsführung
  • Zu Beachten:
    • große Gesamtbauhöhe

Nennen Sie die Vorteile der folgenden Querschnittsformen von Unterzügen und was dabei zu beachten ist.

  1. Rechteck
  • Vorteile:
    • einfache Schal- und Bewehrungsform
    • direkte Lasteintragung
    • günstige Installationsführung
  • Zu Beachten:
    • Bauhöhe
  1. Rechteck mit Taschen
  • Vorteile:
    • einfache Schal- und Bewehrungsform
    • direkte Lasteintragung
    • geringe Gesamtbauhöhe
  • Zu Beachten:
    • Verbindung von Deckenplatte und Randunterzug

Was sind die Vorteile von Plattenbalkendecken mit nachträglicher Ortbetonergänzung und was ist bei der Querschnittsform zu beachten?

Vorteile:

  • leistungsfähiger Querschnitt
  • Standardquerschnitt des Skelettbaus
  • geringes Fertigteilgewicht
  • gute Deckenscheibe
  • günstige Installationsführung in Rippenrichtung
  • auch für hohe Einzellasten
  • fugenlose, ebene Oberfläche

Zu Beachten:

  • hoher Ortbetonanteil (Baufortschritt)

In welche Gruppen können vorgefertigte Teile einsortiert werden?

  • Individuell konstruierte Fertigteile
  • Typisierte Fertigteile oder Halbfertigteile
  • Betonwaren (Lagerware)
  • Betonbauteile mit gestalteter Oberfläche (Betonwerkstein)

Was sind die Vorteile von Balkendecken?

Vorteile:

  • Kleine Elemente die ohne Kran verlegt werden können

Balkendecke mit Zwischenbauteilen

Balkendecke ohne Zwischenbauteile

Welche Anforderungen gibt es an Rohre und Schächte?

  • Betonausgangsstoffe
  • Oberflächenbeschaffenheit (Aussehen, Struktur, Farbe, Porenbegrenzung)
  • Maße und Maßgenauigkeit (Nennmaße, Fasen, Abstandhalter, Maßabweichungen, Vorsatzbeton-Dicke)
  •  Festigkeit (Bruchkraft, Druckfestigkeit, Biegezugfestigkeit bei Platten und Bordsteinen, Scheiteldruckfestigkeit bei Schachtbauteilen und Rohren, Spaltzugfestigkeit)
  • Wasserdichtheit (Bauteile, Verbindungen)
  • Witterungswiderstand (Begrenzung der Wasseraufnahme, Abwitterung durch Frost oder Frost und Tausalz)
  • Abriebwiderstand
  • Gleit-/Rutschwiderstand
  • Gasundurchlässigkeit, Brandverhalten, Widerstand gegen hohe Temperaturen
  • Sonstige erforderliche Gebrauchseigenschaften
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