Druckfestigkeit von Mauerwerk

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Brameshuber (†)
• Fachliche Zuordnung: Baustoffwissenschaften, Bauchemie, Bauphysik ; Architektur, Bau- und Konstruktionsgeschichte, Bauforschung, Ressourcenökonomie im Bauwesen
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 233139939

Mauerwerk kann im Bauwerk auf Druck, Zug, Biegezug und Schub beansprucht werden. Insbesondere bei Druckbeanspruchung zeigt Mauerwerk als Verbundwerkstoff von Mauerstein und Mauermörtel seine Leistungsfähigkeit. Die Vorhersage der Druckfestigkeit von Mauerwerk wird meist empirisch oder mittels angepasster mechanischer Modelle durchgeführt. Wegen der sehr stark variierenden maßgebenden Kenngrößen der Mauersteine (Geometrie, Lochanteil, Material), der Mörteleigenschaften (Rohdichte, Querdehnungszahl, Festigkeit) und der Beeinflussung dieser durch die Saugcharakteristik der Steine ist eine präzise Vorhersage jedoch nur im Einzelfall möglich. Durch die Vielzahl der einflussnehmenden Kenngrößen wird ein Parameterraum aufgespannt, der in rein experimentellen Untersuchungen nicht systematisch abgedeckt werden kann. Innerhalb dieses Vorhabens sollen je-doch hinreichend viele Experimente durchgeführt werden, um ein Modell zur Vorhersage der Druck-festigkeit von Mauerwerk entwickeln und validieren zu können. Die Untersuchungen werden unterstützt mit FE-Modellierungen um weitere Kombinationen Stein/Mörtel wirtschaftlich erfassen zu können. Diese Arbeiten dienen dem Aufbau eine Ingenieurmodells, das bis zur Erstrissbildung auf dem Bruchmodell von Hilsdorf basiert, und um einen Anteil der Nichtlinearität bis zur Drucktragfähigkeit erweitert werden soll. Am Ende steht ein Konzept zur Berechnung der Mauerwerkdruckfestigkeit, das eine deutlich realitätsnähere und auch wirtschaftlichere Abschätzung ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen