XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Ein Fundament hat die Aufgabe, die Last des Bauwerks aufzunehmen und gleichmäßig auf den Baugrund zu übertragen. Bei kleineren Bauwerken, wie Garage, Gartenlaube, Bungalow und einem guten Baugrund, wie Kies, Sand, Ton Lehm, ist eine Grundflächenvergrößerung durch das Fundament kaum notwendig. Anders ist es bei Großbauten. Bekannt ist das Völkerschlachtdenkmal zu Leipzig. Das Fundament, auf dem es steht, ist eine quadratische 1 m dicke Platte mit einer Kantenlänge von 70 m. Das ergibt eine Fundamentsohle von 4900 Qm. Da das Erdreich in diesem Bereich einen Druck von 0,652 MN auf 1 Qm aufnehmen kann, könnte das Fundament eine Last von 319,48 MN übertragen. Anlegen und Ausschachten. Die obere Schicht des Erdbodens besteht aus Mutterboden, auch Humus genannt. Sie ist im Durchschnitt 200 bis 300 mm dick. Da sie sehr viele organische Bestandteile enthält, die dürfen Sie auch nicht das kleinste Bauwerk auf diese Schicht setzen. Auf aufgeschuttetem Boden, Moor oder Sumpf baut man möglichst auch nicht. Alle anderen Bodenarten, wie Sand, Kies, Ton, Lehm, werden den Anforderungen vollkommen gerecht. Die Bauteile oder Bauwerke, die Sie selbst errichten, haben so geringe Eigenlasten, dass sie von den genannten Baugrundarten aufgenommen werden können. Zum Beispiel eine Gartenlaube mit Fundament, eventueller Schneelast usw. beansprucht den Boden mit etwa 55 KN/Qm. Das trägt jede Bodenart. Nun spielt nicht nur die Bodenart, auf die Sie das Fundament setzen, eine Rolle, sondern sehr wichtig ist, dass die Fundamentsohle mindestens 800 mm unter der Erdoberflache liegt. Nur dann ist es gewährleistet, dass der Boden unter dem Fundament frostfrei bleibt. Die im Erdreich enthaltene Feuchtigkeit dehnt sich beim Gefrieren aus. Steht ein Bauteil darauf, wird es angehoben und bei eintretendem Tauwetter setzt es sich wieder. Diese Bewegungen hält kein Mauerwerk aus. Es zeigen sich sehr bald Risse, die als erste Zerstörungserscheinungen zu werten sind. Wollen Sie nun mit den Erdarbeiten für Ihr Bauvorhaben beginnen, markieren Sie die Eckpunkte mit Holzstaben.Danach bauen Sie in etwa 1 m Entternung an jede Ecke einen Schnurbock. An den Brettern zeichnen Sie die Flucht (außenkante Wand) mit Kerben an.Jetzt können Sie ausschachten und doch jederzeit durch das Spannen einen Schnur von Bock zu Bock die Lage der Wände einwandfrei bestimmen.Um von dieser gespannten Schnur gleichzeitig Höhen bestimmen zu können, achten Sie beim Bau der Schnurbocke darauf, dass die Oberkante der Markierungsbretter in gleichmäßiger Höhe von 1 m über der Erdoberfläche angebracht wird. Die Schachtarbeiten beginnen mit dem Abneben des Mutterbodens - einen Spatenstich tief. Diese Erde ist wertvoll, sie wird gesondert gelagert und zur späteren Gestaltung von Gründflächen wiederverwendet. Soll Ihr Gebäude einen Keller erhalten, müssen Sie zunächst eine Grube ausschalten.Die Sohle muss 200 bis 250 mm tiefer als die gewünschte Oberflache des Kellerfußbodens angelegt werden. Beachten Sie, dass die Grube eine Böschung erhalten und oben demzufolge größer angelegt werden muss. Haben Sie mit der Baugrube die frostfreie Tiefe von 800 mm schon erreicht, legen Sie die Fundamente nur noch 300 mm tiefer. Dafür schachten Sie kleine Gräben aus. Wird das Gebäude nicht unterkellert, werden für die Fundamente nur Gräben ausgeschachtet. Für Betonfundamente müssen diesen Gräben genau die Abmessungen der erforderlichen Fundamente haben. Für gemauerte Fundamente müssen die Gräben breiter als die Fundamentdicke werden, denn Sie brauchen zum Mauern einen entsprechenden Arbeitsraum.Haben Sie die Fundamente gemauert, können die freien Räume wieder ausgefüllt werden. Die Entscheidung über das Mauern oder Betonieren des Fundaments ist eine reine Materialfrage. Einen wichtigen Hinweis beachten Sie unbedingt: Planen Sie die Arbeitsfolge so, dass zwischen Schacht- und Maurerarbeiten kein zu langer Zwischenraum liegt.Wenn es nämlich in dieser Zeit oft regnet, weichen die Sohlen der Fundamentgräben auf, und das Mauerwerk oder der Beton sieht auf einer weichen Bodenschicht. Es wurde sich langsam setzen, wodurch es zu Bewegungen und der schon genannten Rißbildung kommt. Schachten Sie möglichst im Sommerhalbjahr aus, denn in einer Frost- oder Regenperiode müssen Sie unnützliche körperliche Anstrengungen investieren.Große der Fundamente. Die Frage der Sicherheit steht bei jedem Bauwerk an ersten Stelle. Eine Reihe von Faktoren, die der Sicherheit dienen, wurde bereits genannt. Das Fundament entscheidet über die Standsicherheit jedes Bauwerks. Wer auf wackligen Füßen steht, kann leicht umfallen. Es gilt die Regel: Je größer die Last des Bauwerks oder je kleiner die Druckfestigkeit des Bodens ist, desto breiter muss das Fundament hergestellt werden. Besonders deutlich wird Ihnen diese Tatsache, wenn Sie an einen schneereichen Winter denken. Laufen Sie über eine Neuschneedecke, sinken Sie sofort ein.Vergrößern Sie aber Ihre Grundfläche, indem Sie sich Schneeschuhe anschnallen. Sie werden auch vom Pulverschnee getragen. Für ein Fundament eines kleineren Bauwerks können Sie Länge, Breite und Höhe bzw. Tiefe selbst bestimmen. Bei der Festlegung der Tiefe ist ausschlaggebend, dass die Fundamentsohle auf einem tragfähigen Baugrund frostfrei liegt. Das Problem wurde bereits erläutert. Die Länge richtet sich ausschließlich nach der Länge der zu errichtenden Wand. Variiert wird die Breite des Fundaments. Bei jedem größeren Bauwerk wird sie rechnerisch von Statiken ermittelt. Sie halten sich an einem Erfahrungswert, der genügend Sicherheit einschließt, und bauen das Fundament 115 mm breiter als die Wand. Gemauerte Fundamente. Heute werden fast alle industriell gefertigten Fundamente aus Beton, sogar aus Stahlbeton hergestellt. Auch der Laie kann ein Fundament betonieren, aber es kann auch gemauert werden. Da Zement ein wertvoller Baustoff ist, ist ein gemauertes Fundament günstiger, denn für 1 Qm Mauerwerk brauchen Sie nur 120 kg Zement, für 1 Qm Beton dagegen schon 300 kg.Über die Wahl des richtigen Materials könnten Sie schon einiges nachlesen. Ein Fundament muss druckfest sein und ist ständig der Bodenfeuchtigkeit ausgesetzt. Es wird also aus festen Ziegeln mit Zementmörtel gemauert. Bevor Sie die erste Schicht mauern, füllen Sie eine Schicht Sand oder Kiessand in den Fundamentgräben. Die Steine bekommen so eine bessere Lagerfläche, und Unebenheiten können damit ausgeglichen werden. Prüfen Sie mit Richtscheit und Wasserwaage auch noch einmal die Oberfläche dieser Schicht, denn beim Mauern ist ein Ausgleich schwer nachzuholen. Wichtig ist auch das genaue Anlegen der Eckpunkte und der Fluchten, denn mit der Genauigkeit der Fundamente wird die richtige Lage des gesamten Bauwerks bestimmt. Sie spannen deshalb die Schnur über die Kerben der Schnurböcke und loten die Eckpunkte genau nach unten. Nach einigen Schichten kann man hin und wieder auf diese Art und Weise überprüfen, ob die Ecke senkrecht steht. Ob Fundament oder frei stehende Wand, in jedem Fall empfehle ich Ihnen, die Schnur auf beiden Seiten zu spannen. Damit erhalten Sie ein beiderseitig glattes Mauerwerk. Da das Fundament später wieder vom Erdreich seitlich verdeckt wird, brauchen Sie den aus den Fugen gequetschten Mörtel nur beim Mauern mit der Kelle abzuziehen. Sollten Sie durch Transport, Lagerung oder beim Bearbeiten der Steine Bruch erhalten haben, können Sie den im Fundament vermauern. Wichtig ist nur, dass in einer solchen Schicht alle Stoßfugen gut mit Mörtel gefüllt werden. Beim Vermauern von Hartbrandziegeln oder Klinkern darf der Mörtel nicht zu weich sein. Die Steine fangen sonst an zu «schwimmen» , d. h., sie verrußten wieder, und der Mörtel läuft aus den Fugen. Besonders macht sich das bei regnerischem Wetter bemerkbar. Grund dafür ist, dass die Steine kaum Mörtelwasser aufsaugen.Betonfundamente. Was über Aufgabe, Form und Größe von Fundamenten bisher ausgesagt wurde, behält auch für das Betonfundament seine volle Gültigkeit. Das Betonieren eines Fundaments ist vom Arbeitsaufwand effektiver als das Mauern. Da Sie Ihre Baugrube sicher nicht maschinell ausheben werden, müssen Sie die Fundamentgräben mit Spaten und Schaufel ausschachten. Die Gräben müssen dann in den erforderlichen Abmessungen der Fundamente ausgehoben werden. Die Erdwandungen ersetzen bei "bindigen" Boden (Lehm) die Schalung. Dadurch werden im Arbeitsaufwand die größen Einspaningen erzielt. Wichtig ist, nicht zu vergessen, dass zwischen der Zeit des Ausschachtens und dem Betonierbeginn keine Regenzeit liegen darf. Der Baugrund wurde dann so aufweichen, dass er die Druckkräfte nicht in voller Höhe aufnehmen konnte. Sie können jetzt den Beton im angegebenen Mischungsverhältnis herstellen. Haben Sie den Frischbeton, den Sie in ein bis maximal zwei Stunden verarbeiten können, gemischt, füllen Sie diese Masse etwa 15 cm dick in die Fundamentgräben ein. Dann wird gut gestampft, beachten Sie, dass Sie bei beiden Arbeitsvorgängen die Grabenwände nicht beschädigen. Auf den Beton fallendes Erdreich läßt sich kaum restlos wieder entfernen und vermendert dann die Festigkeit des Betons. Diese Arbeitsverrichtungen werden wierderholt, bis die erforderliche Höhe des Fundamets erreicht ist. Die Oberfläche ziehen Sie mit einem Brett nur eben ab. Eine leicht rauhe Fläche verbindet sich besser mit dem daraufkommenden Mauerwerk. Man empfehlt, die Betonierarbeiten so vorzubereiten, dass sie an einem Tag zu bewältigen sind. Auf dem abgebundenen Beton wieder aufzubetonieren gibt zusätzlichen Arbeitsaufwand zur Gewährleistung einer guten Verbindung. Beachten Sie, durch das Einbetonieren vor Bruchsteinen sparen Sie Zement! Sollten Sie die Möglichkeit haben, fertigen Frischbeton zu beziehen, müssen Sie ihn ebenfalls innerhalb von 2 Stunden verarbeiten. Der Beton ist in Güteklassen eingeteilt. Für Ihre Arbeiten reicht ein Bk 7,5 (B 80) aus. Wenn im Betonwerk allerdings nur Bk K (B 120) oder Bk 12,5 (B 160) hergestellt wird, können Sie diesen Beton auch verwenden. Je höher die Betonklasse ist, desto größer ist die Festigkeit.

Literatur

https://studfiles.net/preview/5990459/page:8/

https://ru.wikipedia.org/wiki/Фундамент

http://files.stroyinf.ru/Data1/42/42231/

Koch C. Betonbrücken. 2005