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Im Zuge der Sanierungsarbeiten auf dem Gelände des Halloren- und Salinemuseums in Halle stellt der Wiederaufbau des Schornsteines S-1 eine besondere Herausforderung dar und bedarf einer genaueren Untersuchung. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Standsicherheit eines Mauerwerkschornsteines untersucht und speziell auf die Windlastermittlung eingegangen. Anwendung findet dies am Beispiel des Schornsteines S-1 auf dem Gelände des Halloren- und Salinemuseums in Halle. Ziel ist es, den Beispielschornstein mit seiner ursprünglichen Höhe anhand von zwei Varianten auf seine Standsicherheit nachzuweisen. Anhand der unter andrem in [DIN EN 1991-1-4,NA, 2010] beschriebenen Verfahren wurde die anzusetzenden Lasten mithilfe der Programmsoftware [Matlab, 2020] ermittelt. Dabei wurde für die Windlastermittlung nach dem Kraftbeiwertverfahren gearbeitet. Anschließend ist das Kippverhalten im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit sowie der Spannungsnachweis im Grenzzustand der Tragfähigkeit untersucht worden. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurden Vorschläge zur Ausführung der Verankerungsdetails am Beispielobjekt ausgearbeitet. Die ausgearbeiteten Berechnungen bieten eine gute Grundlage für die Untersuchung der Standsicherheit an Mauerwerksschornsteinen. Die Windlastermittlung kann ebenfalls auf anderes zylinderförmige Bauwerke angewendet werden.:1 Einleitung 2 Objektbeschreibung- Schornstein auf dem Gelände der Saline in Halle 2.1 Historische und thematische Einordnung der Saline in Halle 2.2 Schornstein S-1 3 Theoretische Grundlagen 3.1 Modellbildung 3.2 Lastannahmen 3.2.1 Eigenlasten 3.2.2 Schiefstellung und Exzentrizität des Schornsteines 3.2.3 Windlasten 3.2.3.1 Windlastnorm und deren Anwendung 3.2.3.2 Spitzen- bzw. Böengeschwindigkeitsdruck q,p 3.2.3.3 Strukturbeiwert C,s C,d 3.2.3.4 Kraftbeiwert c,f 3.2.3.5 Windkraft aus Kraftbeiwerten 3.2.3.6 Windkraft aus Druckbeiwerten 3.3 Schnittgrößenermittlung 3.3.1 Ermittlung der Bemessungslasten 3.3.2 Spannungsberechnung 3.4 Standsicherheitsnachweise 3.4.1 Nachweis der klaffenden Fuge im GZG 3.4.2 Externe Vorspannung 3.4.3 Spannungsnachweis im GZT 4 Anwendung auf den Schornsteins S-1 4.1 Variante 1 - Wiederaufbau mit Mauerwerk 4.1.1 Modellbildung 4.1.2 Lastannahmen 4.1.3 Schnittgrößenermittlung 4.1.4 Standsicherheitsnachweise 4.2 Variante 2 - Wiederaufbau mit Stahlblechaufsatz 4.2.1 Modellbildung 4.2.2 Lastannahmen 4.2.3 Schnittgrößenermittlung 4.2.4 Standsicherheitsnachweis 4.3 Variante 2a - Alternativer Wiederaufbau mit Stahlblechaufsatz 5 Zusammenfassung und Ausblick Anhang A Berechnungen mit Matlab A.1 Variante 1 -Wiederaufbau mit Mauerwerk A.2 Variante 2 - Wiederaufbau mit Stahlblechaufsatz B Konstruktionszeichnungen C Parameterstudie zur Blechdicke t,s |
