Im Zuge der volatilen Stahlpreisentwicklung der Jahre 2006 bis 2009 kristallisiert sich der Betonstahl zu einem signifikanten Kostenrisiko in der Kalkulation schlüsselfertiger Bauvorhaben heraus. Somit ist die Ermittlung exakter Baustahlmengen von zentraler Bedeutung, gerade in Zeiten der zunehmenden Globalisierung und Finanzmarktprobleme. Diese Studie widmet sich der Untersuchung des Betonstahlbedarfs im Stahlbetonhochbau mit der Unterscheidung in bauteilbezogene Faktoren aus der Literatur und Original- Projekten. Für den Einstieg in die Thematik wird zunächst ein Überblick zu Kalkulationen und Ausschreibungen im Schlüsselfertigbau geboten und anschließend die Bedeutung des Betonstahls im Bauwesen dargestellt. Diese Einführung leitet in die Auswertung der bauteilbezogenen Faktoren in der Literatur über, deren drei Hauptquellen ein breites Spektrum für eine zuverlässige Aussage für den Stahlbedarf in den untersuchten Bauteilen bieten. Da die Literatur ausschließlich Richtwerte und Erfahrungswerte des jeweiligen Autors liefert, folgt anschließend die praxisorientierte Auswertung von tatsächlich realisierten Projekten mit dem Ziel, auf Basis von statischen Berechnungen (und Bewehrungsplänen), zuverlässige Faktoren zu entwickeln. Hier zu werden Projekte bauteilbezogen ausgewertet und durch Bewehrungsangaben und deren Darstellungen exemplarisch analysiert. Faktoren aus Literatur und Projekten werden gegenüberstellt und miteinander verglichen. Hier bei ergeben sich sowohl Gemeinsamkeiten als auch signifikante Differenzen zwischen den Einzelwerten, welche im Vergleich ausführlich verifiziert und diskutiert werden. Die Analyse jedes einzelnen Bauteils führt abschließend zur Bildung eines zusammenfassenden Faktors, welcher als Ergebnis einer komplexen Auswertung dient. Es ergeben sich Faktoren für alle wichtigen Bauteile, wie z.B. Fundamente, Wände oder Decken, welche zur schnellen, projektbezogenen Bearbeitung anwendbar sind und einem Kalkulator die Arbeit enorm erleichtern können. Der Kalkulator muss sich hier bei stets bewusst sein, dass eine Stahlbedarfsermittlung über bauteilbezogene Faktoren immer nur eine Annäherung darstellt und daher eine exakte statische Berechnung niemals ersetzen kann und soll.

Textprobe: Kapitel 3, Bauteilbezogene Faktoren projektbezogen: Erläuterungen der Auswertung: In der Auswertung der bauteilbezogenen Faktoren werden Original-Projekte berücksichtigt, um später einen Vergleich zu den Faktoren aus der Literatur zu ermöglichen. Hier bei werden sämtliche Projekttypen, wie Büro- und Verwaltungsgebäude, Märkte oder auch hallenartige Bauwerke, ausgewertet. Hier für wird bei jedem Projekt die statische Berechnung analysiert. Dort wird bei sämtlichen ausgewerteten Positionen der Bewehrungsanteil ermittelt, ein Faktor pro laufenden Meter oder pro m² Fläche gebildet und in Relation zur Auswertung der Literatur in kg / m³ angegeben. Da in der Statischen Berechnung ausschließlich der Durchmesser, der Stababstand oder die Mattenbezeichnung zu finden ist, werden die Nenngewichte pro laufenden Meter Stabstahl (siehe Abb. 27: Gewichte Betonstabstahl BSt 500 S) bzw. pro m² Matte (siehe Abb. 28: Gewichte Betonstahlmatten BSt 500 M) aus den Bautabellen für Ingenieure verwendet. Soweit möglich wird der tabellarischen eine grafische Auswertung angefügt, um eine bessere Veranschaulichung zu gewährleisten. Hierbei wird der Stahlbedarf jeweils in Abhängigkeit von der Belastung dargestellt, um ein leichtes Ablesen bei ermittelter Belastung zu ermöglichen. Zusätzlich wird anhand von weiteren Projekten, welche in dieser Diplomarbeit bauteilbezogen nicht ausgewertet werden, der Stahlbedarf jeweils pro Kubikmeter Beton untersucht. Wie auch bei der bauteilbezogenen Auswertung in der Literatur, werden sämtliche Tabellen der projektbezogenen Auswertung im Anhang aufgeführt. Büro- und Verwaltungsgebäude: Bei der nachfolgenden Auswertung von Büro- und Verwaltungsgebäuden wird nun zuerst, anhand von kalkulierten Projekten, der Stahlbedarf pro Kubikmeter Beton des Gesamtbauwerks untersucht. Hier für werden sowohl Gebäude mit als auch ohne Statik untersucht, für welche Erfahrungswerte berücksichtigt wurden, und nun folglich aufgeführt: Verwaltungsgebäude in Koblenz: Eingebauter Beton: 568 m³, Geschätzte Stahlmenge: 57.461 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 101,16 kg / m³. Verwaltungsgebäude in Surheim: Eingebauter Beton: 1.080 m³, Geschätzte Stahlmenge: 142.226 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 131,69 kg / m³. Verwaltungsgebäude in Duisburg (Bauteil 1): Eingebauter Beton: 2.536 m³, Geschätzte Stahlmenge: 336.653 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 132,75 kg / m³. Verwaltungsgebäude in Duisburg (Bauteil 2): Eingebauter Beton: 2.126 m³, Geschätzte Stahlmenge: 288.259 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 135,59 kg / m³. Verwaltungsgebäude in München: Eingebauter Beton: 39.240 m³, Geschätzte Stahlmenge: 5.779.755 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 147,29 kg / m³. Verwaltungsgebäude in Heidelberg: Eingebauter Beton: 1.275 m³, Geschätzte Stahlmenge: 130.165 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 102,09 kg / m³. Verwaltungsgebäude in Würzburg: Eingebauter Beton: 3.379 m³, Geschätzte Stahlmenge: 431.440 kg, Stahlbedarf pro m³ Beton: 127,68 kg / m³. Der Stahlbedarf eines Büro- und Verwaltungsgebäude schwankt in einem Bereich von ca. 100 bis 150 kg / m³. Dies liegt unter anderem daran, dass der Mauerwerksanteil am Gesamtbauwerk variiert und dass Vorhandensein einer Tiefgarage starken Einfluss auf diesen Wert nimmt. Sehr wichtig hier bei ist auch die Berücksichtigung des Baugrunds, da bei einem ungeeigneten Boden Bodenverbesserungen, wie beispielsweise mit Rüttelstopfsäulen, erforderlich werden. Dieses ermöglicht ein Einsparen an Betonstahl in Gründungsbauteilen, und somit eine Reduzierung des Faktors. Folgend nun die Auswertung der bauteilbezogenen Faktoren anhand von zwei gerade genannten Objekten. Bürogebäude in München: Das gewählte Bauvorhaben erstreckt sich in den Obergeschossen auf eine Grundfläche von 176,0 m x 97,0 m und im Untergeschoss auf ca. 174,5 m x 104,5 m. Das Gebäude besteht aus einem Untergeschoss, einem Erdgeschoss und 6 Obergeschossen. Die Geschossdecken werden mit einer Dicken von 26 cm ausgeführt, die Kellerdecke muss aufgrund der höheren Nutzlast mit 30 cm Dicke ausgeführt werden. Als tragende Elemente werden die Stützen und die Treppenhauskerne herangezogen. Die außenliegende Fassade wird nichttragend ausgeführt. Im Zuge der statischen Auswertungen werden sämtliche Wände in Form von Treppenhaus- und Aussteifungskernen sowie als Wandscheiben und Stützen vom Untergeschoss bis ins 5. Obergeschoss untersucht und ausgewertet. Bei der Auswertung der Stützen werden verschiedene Querschnitte sowie Rund- als auch rechteckige Stützen betrachtet. Wie im Anschluss an die beispielhafte Darstellung einer Stütze in der Grafik zu sehen ist, schwankt der Stahlbedarf in Abhängigkeit von Belastung Nd und bewegt sich in einem Bereich von 135 bis ca. 620 kg / m³. In der nachfolgenden Auswertung der Wandscheiben ist ein Stahlbedarf aus der Grafik von 60,0 bis ca. 210 kg /m ³ ablesbar, jedoch in Abhängigkeit vom maximalen Feldmoment max. Mf. Wie bei den Stützen wurden auch hier verschiedene Abmessungen untersucht und im Anschluss an die beispielhafte Auswertung einer Wandscheibe grafisch dargestellt. Abschließend werden noch diverse Wände der Aussteifungskerne mit einem statischen Stahlbedarf von ca. 80 kg / m³ und Treppenhaus- bzw. Schleusenwände von 40 bis ca. 140 kg / m³ ausgewertet. Diese sind wie die gesamte tabellarische Auswertung in den Anlagen im Punkt 6.4 zu finden.

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Daniel Dix wurde 1984 in Würzburg geboren. Nach seiner schulischen Laufbahn und der Feststellung, dass seine Vorliebe den Zahlen im Kontext einer praxisorientierten Anwendung gilt, entschied sich der Autor, seine fachlichen Qualifikationen durch ein Studium weiter auszubauen. Das Diplomstudium des Bauingenieurwesens an der Fachhochschule Würzburg- Schweinfurt schloss er im Jahre 2010 erfolgreich ab. Bereits während seines Studiums sammelte Herr Dix umfassende praktische Erfahrungen im Bereich der Kalkulation und Ausschreibung im Schlüsselfertigbau. Durch die Erfahrung der volatilen Rohstoff- und Betonstahlkosten in 2006 bis 2009 entwickelte er ein besonderes Interesse am Stahlbedarf im Hochbau. Fasziniert vom Umgang mit sogenannten Stahlbedarfsfaktoren begann der Autor sich intensiver mit dem Thema auseinanderzusetzen. Die Erkenntnis, dass zwischen literarischen Angaben und dem geforderten Mengen der statischen Berechnung erheblichen Unterschiede bestehen können, motivierte ihn, sich der Thematik des vorliegenden Buches ausführlich zu widmen.