Kappen- und Gewölbedecken

Kappen- und Gewölbedecken
Erforderliche Instandsetzungsmaßnahmen an Stahlträgern zum Erhalt der Tragfähigkeit
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Kellerdecken sind bis ca. 1930 üblicherweise als Kappen- oder Gewölbedecken ausgeführt
worden. Die Deckenfelder zwischen den Stahlträgern wurden in der Regel aus Ziegelsteinen
oder Beton hergestellt und von den Stahlträgern seitlich gestützt. Fortschreitende Korrosion
der Stahlträger führt zu einer Reduzierung der Querschnitte. Die Folgen sind übermäßige
Verformungen, teilweise bis zu völligem Versagen.
Durch Verformung der Stahlträger wird dem Deckenfeld die seitliche Stützung entzogen. Die
Deckendurchbiegung nimmt zu und es zeigen sich erste, in der Regel parallel zu den Trägern verlaufende Risse in dem Deckenfeld. Es handelt sich um den gleichen Effekt, als wenn
einer stehenden Person das Standbein entzogen wird.
Gewölbedecke aus Ziegelsteinen und Stahlträgern,
Notabstützung der Deckenträger.
Gebäude dieser Bauart mit z. T. 50 cm bis 60 cm starken Außenwänden aus Ziegelmauerwerk sind häufig unzureichend gegen eindringende Feuchtigkeit von außen geschützt. Hierdurch wird die Korrosion der Stahlträger begünstigt. Sind die Korrosionsschäden im Auflagerbereich der Stahlträger mangels Schutzmaßnahmen bereits sehr weit fortgeschritten, ist
es möglich, dass die Korrosion dann im Laufe der Jahre einen Substanzverlust der Stahlträger verursacht. Als Folge wird die Tragfähigkeit der Decken reduziert.
Stark korrodierter Träger im
Auflager der Außenwand.
-2-
Korrosion des Trägers im
Auflagerbereich einer Innenwand. Auf Grund fehlender Horizontalsperren konnte
die Feuchtigkeit bis zur Kellerdecke aufsteigen.
Vor Beginn von Instandsetzungsarbeiten ist zunächst die noch vorhandene Tragfähigkeit der
Kellerdecke durch einen Statiker zu prüfen. In der weiteren Planung ist dann festzulegen,
welche Stahlträger auf Grund der fortgeschrittenen Korrosion und der reduzierten Querschnitte durch weitere Tragelemente gestützt oder auch vollständig erneuert werden müssen. In der Regel dürfte es ausreichend sein, die Träger außerhalb des Auflagerbereiches
gründlich von den Korrosionsrückständen zu befreien, zu säubern und zu streichen. Liegt
bereits eine Auflagerverformung vor, ist eine Abstützung erforderlich.
Stützenfuß auf
neuem Betonfundament.
Auflagerung des
Deckenträgers
auf neuer Stütze
gem. Statik.
Vorhandene Risse in den Deckenfeldern sind zunächst zu dokumentieren. Bei ausreichender
Resttragfähigkeit des Deckenfeldes kann eine Sanierung durch Injektion eines geeigneten
Mittels („Rissverpressung“) erfolgen.
Grundriss des Kellergeschosses mit Darstellung
des Deckengewölbes und
der zusätzlich erforderlichen Tragelemente.
-3Bei einer Sanierungsmaßnahme sollten auch Abdichtungsebenen neu hergestellt werden,
und zwar
– Horizontalsperren im Wandquerschnitt der Außen- und Innenwände, damit keine Feuchtigkeit kapillar im Mauerwerk aufsteigt und
– die Abdichtung der Außenwände und der Bodenplatte in Abhängigkeit von den Bodenverhältnissen, der Wasserbelastung und der Grundwasserstände, damit von außen kein
Wasser eindringt.
Gerade bei einem umfangreicheren Bauvorhaben ist es sinnvoll, dass zunächst labortechnisch der Versalzungs- und Durchfeuchtungsgrad der Außen- und Innenwände bestimmt
wird. Anschließend werden an Hand der Laborergebnisse das für die Herstellung der Horizontalsperre erforderliche Injektionsmittel und der Aufbau des Sanierputzsystems - Schichtstärke und Anzahl der Putzschichten - auf den Innenwandoberflächen bestimmt. Theoretisch
könnte auch auf eine labortechnische Untersuchung verzichtet und auf einen maximalen
Versalzungs- und Durchfeuchtungsgrad abgestellt werden. Das Resultat einer labortechnischen Untersuchung bietet jedoch die Möglichkeit, die erforderlichen Sanierungsschritte detailliert zu bestimmen und damit ggf. auch die Kosten der Sanierung zu beschränken.
In den meisten Fällen kann davon ausgegangen werden, dass auf den Kelleraußenwänden
der Altbauten keine ausreichende Vertikalabdichtung vorliegt. Die vorhandenen Ziegelsteine
sind vielfach verwittert und brüchig, so dass zunächst zur Herstellung eines ebenen Untergrundes Steine im Mauerwerksverband zu erneuern sind. Die Übergänge zwischen den
Fundamenten und den Außenwänden sind in der Regel ebenfalls nicht zur Aufnahme einer
Abdichtungsebene geeignet.
Wandanschluss zum
Fundament mit Ausbruchkanten, Fundamentbeton
mit geringer Festigkeit.
In diesen Fällen ist ein Betonstreifen anzubetonieren, damit ein Anschluss mit einer Hohlkehle etc. hergestellt werden kann.
Vorbetonierter Fundamentstreifen mit Hohlkehle, mineralischer Abdichtung inkl.
Dichtband.
-4Vor Herstellung der Vertikalabdichtung ist ein Sperrputz auf die Außenwände aufzubringen.
Der Putz hat die Funktion einer ersten Abdichtungsebene (= zusätzliche Sicherheit). Anschließend können die Dichtungsbahnen oder bituminösen Dickbeschichtungen auf dem
planen Untergrund ohne Ausbrüche oder scharfe Kanten aufgetragen werden.
Vertikalabdichtung mit kunststoffmodifizierter Bitumendickbeschichtung und mineralischer Dichtungsschlämme im Sockelbereich.
Für den Erhalt der Stahlträger in Kappendecken ist die Abdichtung der Bodenplatte weniger
bedeutsam. Allerdings verzichten Eigentümer unter Inkaufnahme des Risikos, dass die Kellerräume nicht vollständig trocken werden, häufig hierauf, um die Gesamtkosten zu reduzieren. Die Kosten der Instandsetzung einer Kappen- oder Gewölbedecke steigen proportional
mit dem gesamten Sanierungsaufwand. Nachkalkulationen bereits abgeschlossener Projekte
ergaben für Kellergeschosse von Mehrfamilienhäusern mit bis zu sechs Wohneinheiten Kosten i. H. v. 40.000,- € bis 70.000,- €.
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Dipl.-Ing. Dirk Rütten