Eurocode 6 Bemessung und Konstruktion von · PDF fileEurocode 6 Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten DIN EN 1996 DIN EN 1996-1-1 Allgemeine Regeln für das Mauerwerk DIN

57

Eurocode 6Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten DIN EN 1996

Dr.-Ing. Markus Hauer, Beratender Ingenieur

n Jahrgang 1961

n Diplom und Promotion an der Universität Karlsruhe

n Geschäftsführender Gesellschafter

n seit 1995 im Büro für Baukonstruktionen

n seit 2003 Geschäftsführer

Arbeitsschwerpunkte

Untersuchen und Instandsetzen von historischen Bauwerken

Neubauten für Verwaltung und Schulen, Entwicklung von innovativen Bauprodukten

Projektauswahl

Frauenkirche DD: Wiederaufbau; Zwinger DD: Instandsetzung; Japanisches

Palais DD: Instandsetzung; Diakonissenkrankenhaus Dresden-Neustadt: Umbau;

Sportschulzentrum Ostragehege DD: Neubau; Sporthalle Pfotenhauerstr. DD:

Neubau; Schloss Altdöbern: Gründungssanierung; Klosterkirche Kloster Maulbronn:

Instandsetzung.

Eurocode 6

Bemessung und Konstruktion

von Mauerwerksbauten DIN EN 1996

DIN EN 1996-1-1 Allgemeine Regeln für das Mauerwerk

DIN EN 1996-1-2 Tragwerksbemessung für den Brandfall

DIN EN 1996-2 Auswahl der Baustoffe und Ausführung

DIN EN 1996-3 Vereinfachte Berechnungsmethoden für unbewehrte Mauerwerksbauten

Dr.-Ing. Markus HauerBfB Büro für Baukonstruktionen

Rastatter Str. 2576199 Karlsruhe

Wienerberger Statiker-Tage 2011

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 1EC 6

Eurocode 6

Übersicht Vortragsthemen

Grundlagen Eurocode

Auswahl der Baustoffe

Vereinfachte Berechnungsmethode für unbewehrtes Mauerwerk

Gemauerte Kellerwände

Zusammenfassung

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 2

Eurocode 6

Was ist neu ?

DIN 1053-1 DIN EN 1996

Wanddicke d tef

Knicklänge hk hef

Schlankheit hk / d ≤ 25 hef / tef ≤ 27

Nachweisformat vorh σ ≤ zul σD NEd ≤ NRd

vorh τ ≤ zul τ VEd ≤ VRd

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 3EC 6

Grundlagen Eurocode 6

Neue Regelungen kommen hinzu

teilweise aufliegende Decke

Elementmauerwerk (Vollsteine Höhe ≥ 374 mm und Länge ≥ 498 mm )

Mauerwerk mit Füllbeton (Schalungssteine)

Bewehrtes Mauerwerk

EC 6 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 4

Grundlagen Eurocode 6

Wesentliche Inhalte bleiben erhalten

Vereinfachtes Verfahren

Schlitztabelle

Verzicht auf Aussteifungsberechnung für ausreichend ausgesteifte Bauten

Nachweise Kellermauerwerk im genaueren und vereinfachten Verfahren

EC 6 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 5

Weiterhin bleibt erhalten

Ausfachungstabellenan geänderte Windlastzonen angepasst

Drahtankertabellenan geänderte Windlastzonen angepasst

EC 6 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 6

Grundlagen Eurocode 6

Bauaufsichtliche Einführung EurocodePaketlösung mit Stichtagsregelung

Paket 1 Stichtag 01.07.2012

Eurocode 0 GrundlagenEurocode 1 EinwirkungenEurocode 2 BetonbauEurocode 3 StahlbauEurocode 4 VerbundbauEurocode 5 HolzbauEurocode 7 GrundbauEurocode 9 Aluminium

Paket 2 Stichtag xx.xx.201x

Eurocode 6 MauerwerksbauEurocode 8 Erdbeben

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 7

Grundlagen Eurocode 6

Bauordnungsrecht

Zum Zeitpunkt der Baugenehmigung eingeführte bauaufsichtliche Normen sind Grundlage für die statischen Nachweise.

maßgebend ist der Tag der Baugenehmigung

§

Zivilrecht

Zum Zeitpunkt der Abnahme muss das Bauwerk den geltenden Normen entsprechend.

maßgebend ist der Tag der Abnahme

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 8

Grundlagen Eurocode 6

Bemessung Mauerwerk Eurocode 6

DIN EN 1996-1-1Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten Teil 1-1 Allgemeine Regeln – Regeln für bewehrtes und unbewehrtes MauerwerkDIN EN 1996-3Vereinfachte Berechnungsmethode für unbewehrte MauerwerksbautenDIN EN 1996-3 Anhang AVereinfachte Berechnungsmethode für unbewehrte Mauerwerkswände bei Gebäuden mit höchstens drei Geschossen

EC 6 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 9

Grundlagen Eurocode 6

Eurocode Normen MauerwerksbauEurocode-Normen Zugeordneter nationaler Anhang

DIN EN 1996-1-1: 2010-12Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten - Teil 1-1: Allgemeine Regeln für bewehrtes und unbewehrtes Mauerwerk; Deutsche Fassung EN 1996-1-1:2005 + AC:2009

E DIN EN 1996-1-1/NA: 2011-04Nationaler Anhang – National festgelegte ParameterEurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten -Teil 1-1 Allgemeine Regeln für bewehrtes und unbewehrtes Mauerwerk

DIN EN 1996-1-2: 2011-04Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten - Teil 1-2: Allgemeine Regeln -Tragwerksbemessung für den Brandfall; Deutsche Fassung EN 1996-1-2:2005 + AC:2010

---

DIN EN 1996-2: 2010-12Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten - Teil 2: Planung, Auswahl der Baustoffe und Ausführung von Mauerwerk;Deutsche Fassung EN 1996-2:2006 + AC:2009

E DIN EN 1996-2/NA: 2011-04Nationaler Anhang – National festgelegte ParameterEurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten -Teil 2: Planung, Auswahl der Baustoffe und Ausführung von Mauerwerk

DIN EN 1996-3: 2010-12Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten - Teil 3: Vereinfachte Berechnungsmethoden für unbewehrte Mauerwerksbauten; Deutsche Fassung EN 1996-3:2006 + AC:2009

E DIN EN 1996-3/NA: 2011-04Nationaler Anhang – National festgelegte ParameterEurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten -Teil 3: Vereinfachte Berechnungsmethoden für unbewehrte Mauerwerksbauten;

Weißdruck NA voraussichtlich im Februar 2012

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 1

DIN 1053-1 DIN 1053-100 DIN EN 1996

1990 Ausgabe 1990

Nationaler Anhang

1996 Ausgabe VornormNovember 1996 Dezember 1996

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 11

NAD 1997

EntwurfAugust 2004

2006 August 2006 Januar 2006September 2007

2010 Dezember 2010April 2011

Grundlagen Eurocode 6

2012 Februar 2012

Grundlagen Eurocode 6

8.1.2 Mindestwanddicken

(1)P Die Mindestwanddicke muss so groß sein, wie dies für eine standsichere Wand erforderlich ist.(2) Die Mindestwanddicke tmin einer tragenden Wand sollte den Ergebnissen der statischen Berechnungen nach dieser Norm entsprechen.ANMERKUNG Der Wert tmin, der in dem jeweiligen Land anzuwenden ist, kann seinem Nationalen Anhang entnommen werden. Der empfohlene Wert entspricht dem Ergebnis der statischen Berechnungen.

NDP zu 8.1.2 (2) Mindestwanddicken Für tragende Innen- und Außenwände gilt tmin von 115 mm, sofern aus Gründen der Standsicherheit, der Bauphysik oder des Brandschutzes nicht größere Dicken erforderlich sind.

NCI zu 8.1.2 (2) Mindestwanddicken (NA.3) Wenn die gewählte Wanddicke offensichtlich ausreicht, darf auf den rechnerischen Nachweis verzichtet werden.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 12

Baustoffe - Mauermörtel

Tabelle NA.2 – Rechenwerte für die Druckfestigkeit von Mauermörtel

Mörtelgruppe nach DIN V 20000-412 oder DIN V 18580Druckfestigkeit

fmN/mm²

II 2,5

IIa 5,0

III 10,0Normalmauermörtel

IIIa 20,0

LM 21 5,0Leichtmauermörtel

LM 36 5,0

Dünnbettmörtel DM 10,0

Herstellung:DIN EN 992:2003-09 Festlegungen für Mörtel im Mauerwerksbau

Anwendung:DIN V 20000-412:2004-03 Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken – Teil 412: Regeln für die Verwendung von Mauermörtel nach DIN EN 998-2:2003-09

DIN V 18580:2007-03 Mauermörtel mit besonderen Eigenschaften

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 13DIN EN 1996-1-1/NA NDP zu 3.2.2 (1)

Baustoffe - Mauermörtel

Produktbezeichnung für Ausschreibung und Ausführungsplanung

Normalmauermörtel - DIN V 18580 - NM IIa

Leichtmauermörtel - DIN V 18580 - LM 21

Dünnbettmörtel - DIN V 18580 - DM

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 14

Baustoffe - Mauermörtel

Herstellung und „in Verkehr bringen“ erfolgt europaweit nach einheitlicher Norm

DIN EN 992:2003-09 Festlegungen für Mörtel im Mauerwerksbau

Anwendungsvorschriften sind national geregelt

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 15

DIN V 18580:2007-03 Mauermörtel mit

besonderen Eigenschaften

DIN V 20000-412:2004-03 Anwendung von Bauprodukten in

Bauwerken –Teil 412: Regeln für die

Verwendung von Mauermörtel nach DIN EN 998-2:2003-09

Allgemeine bauaufsichtliche

Zulassung

Baustoffe - Mauerziegel

Druckfestigkeit

Mauersteine der Kategorie IMauersteine mit einer deklarierten Druckfestigkeit, wobei die Wahrscheinlichkeit des Nichterreichens dieser Festigkeit nicht über 5 % liegen darf. Diese darf über den mittleren Wert oder den charakteristischen Wert ermittelt werden

Mauersteine der Kategorie IIMauersteine, die das Vertrauensniveau für Mauersteine der Kategorie I nicht erreichen

In Deutschland: Kategorie II nicht zugelassen.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 16DIN EN 1996-1-1/NA NDP

Baustoffe - Mauerziegel

Verwendungsregeln Mauersteine

Bei der Verwendung von Mauersteinen der Reihe EN 771-1 bis 4 sind ergänzend die Verwendungsregeln nach DIN V 20000-401 (mit den Änderungen in Anhang NA.M) sowie 20000-402 bis 404 anzuwenden.Alternativ können auch Mauersteine nach DIN 105-100, DIN V 106, DIN V 4165-100, DIN V 18151-100, DIN V 18152-100, DIN V 18153-100 (mit Ausnahme von Plansteinen) verwendet werden.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 17DIN EN 1996-1-1/NA NCI zu 3.1.1

Baustoffe - Mauerziegel

Tabelle NA.D.1 – Charakteristische Druckfestigkeit fk in N/mm² von Einsteinmauerwerk aus Hochlochziegeln sowie Kalksand-Loch- und Hohlblocksteinen mit Normalmauermörtel

fkN/mm²Steindruckfestig-

keitsklasseNM II NM IIa NM III NM IIIa

2 1,4 1,6 1,9 2,24 2,1 2,4 2,9 3,36 2,7 3,1 3,7 4,28 3,1 3,9 4,4 4,9

10 3,5 4,5 5,0 5,612 3,9 5,0 5,6 6,316 4,6 5,9 6,6 7,420 5,3 6,7 7,5 8,428 5,3 6,7 9,2 10,336 5,3 6,7 10,2 11,948 5,3 6,7 12,2 14,160 5,3 6,7 14,3 16,0

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 18DIN EN 1996-3/NA NDP zu Anhang D.1

Baustoffe - Mauerziegel

Produktbezeichnung für Ausschreibung und Ausführungsplanung

Ziegel DIN 105 - Mz 12 - 1,8 - 2 DF

Ziegel DIN 105 - HLzA 12 - 1,2 - 2 DF

Klinker DIN 105 - KHLzB 36 - 1,4 - 5 DF

Ziegel nach Zulassung Z-17.1-….

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 19

Baustoffe - Mauerziegel

Herstellung und „in Verkehr bringen“ erfolgt europaweit nach einheitlicher Norm

DIN EN 771-1:2005-05 Festlegungen für Mauersteine, Teil 1: Mauerziegel;Deutsche Fassung EN 771-1:2003+A1 2005

Anwendungsvorschriften sind national geregelt

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 20

DIN 105-100:2011-04Mauerziegel

mit besonderen Eigenschaften

DIN V 20000-401:2005-06 Anwendung von Bauprodukten in

Bauwerken: Regeln für die Verwendung

von Mauerziegeln nach DIN EN 771-1

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung

Baustoffe

Zusammenfassung Baustoffe

Eurocode bringt Änderungen bei der Nachweisführung:

charakteristische Festigkeiten fk

Bei den Produktbezeichnungen ändert sich nichts, da diese über die Bauproduktnormen vorgegeben sind.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 21

Expositionsklassen 1996-2

DIN EN 1996-2, Bild A.2 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 22

Expositionsklassen 1996-2

Klasse Mikrobedingungen des Mauerwerks

MX1 In trockener Umgebung

MX2 Feuchte oder Durchnässung ausgesetzt

MX3 Feuchte oder Durchnässung ausgesetzt und Frost-Tau-Wechseln ausgesetzt

MX4 Der Einwirkung von salzhaltiger Luft, Meerwasser oder Tausalzen ausgesetzt

MX5 In einer Umgebung mit stark angreifenden Chemikalien

Verhalten unter Druck

DIN EN 1996-2, 2.1.2.1 Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 23

Voraussetzungen vereinfachtes Verfahren

Gebäudehöhe über Gelände nicht mehr als 20 m; als Gebäudehöhe darf bei geneigten Dächern das Mittel von First- und Traufhöhe gelten.

Stützweite der aufliegenden Decken l ≤ 6,0 m, sofern nicht die Biegemomente aus dem Deckendrehwinkel durch konstruktive Maßnahmen, z. B. Zentrierleisten, begrenzt werden; bei zweiachsig gespannten Decken ist für l die kürzere der beiden Stützweiten einzusetzen.

Das Überbindemaß ü nach DIN EN 1996-2 muss mindestens 0,4 hu und mindestens 45 mm betragen. Nur bei Elementmauerwerk darf das Überbindemaß ü auch mindestens 0,2 hu und mindestens 100 mm betragen.

Die Deckenauflagertiefe a muss mindestens die halbe Wanddicke (t/2), jedoch mehr als 100 mm betragen.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 24DIN EN 1996-3 NCI zu 4.2.2.1

Voraussetzungen vereinfachtes Verfahren

Verhalten unter Druck

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 25DIN EN 1996-3 NCI zu 4.2.2.1

Vereinfachtes Verfahren

Nachweisformat vertikaler Tragwiderstand

RdEd NN ≤Teil 3, Abschnitt 4.2.2.2

AfN dsRd **Φ≤ [ kN ]

oder:

tfn dsRd **Φ≤ [ kN / m ]

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 26DIN EN 1996-3, 4.2.2.2

Vereinfachtes Verfahren

Bei Wohn- und Bürogebäuden darf der Bemessungswert der einwirkenden Normalkraft vereinfacht bestimmt werden:

QkGkEd NNN *50,1*35,1 +=

In Hochbauten mit Decken aus Stahlbeton, die mit charakteristischen Nutzlasten einschließlich Trennwandzuschlag von maximal 3 kN/m² belastet sind, darf vereinfachend angesetzt werden:

)(*40,1 QkGkEd NNN +=Im Fall größerer Biegemomente, z.B. bei Windscheiben, ist auch der Lastfall max M + min N zu berücksichtigen:

GkEd NN *0,1=

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 27DIN EN 1996-1-1 NCI zu 2.4.2

Vereinfachtes Verfahren

Abminderungsbeiwert

⎩⎨⎧ΦΦ

2

1Deckendrehwinkel

sΦ = Minimum Traglastminderung bei Knickgefahr

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 28DIN EN 1996-3 NCI zu 4.2.2.3

Vereinfachtes Verfahren

Abminderungsbeiwert für Knicken, ungewollte Ausmitte, Lastausmitte und Kriecheinfluss

2

2 0011,085,0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛∗=

th

ta efφ

a=t

a=0,5*t

a=2/3*t

hef / tef

2φ

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 29h/t = 2,75 m / 0,365 = 7,5DIN EN 1996-3 NCI zu 4.2.2.3

Vereinfachtes Verfahren

tal /*9,06

6,11 ≤−=φDeckendrehwinkel:für fk ≥ 1,8 N/mm²

tal /*9,05

6,11 ≤−=φ für fk < 1,8 N/mm²

333,01 =φDachdecken:

DIN EN 1996-3/NA:2011-04, NDP zu 4.2.2.3 (NA.3) Wird die Traglastminderung infolge Deckenverdrehung durch konstruktive Maßnahmen z. B. Zentrierleisten mittig unter dem Deckenauflager, vermieden, so gilt unabhängig von der Deckenstützweite Φ1= 0,9 a/t bei teilweise aufliegender Deckenplatte und Φ1=0,9 bei vollaufliegender Deckenplatte.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 30DIN EN 1996-3 NCI zu 4.2.2.3

Vereinfachtes Verfahren

fd Bemessungswert der Druckfestigkeit

M

kd

ffγ

ζ ∗=

ζ Faktor zur Berücksichtigung von Langzeiteinwirkungen und weiterer Einflüsse; für eine dauernde Beanspruchung infolge von Eigengewicht, Schnee- und Verkehrslasten gilt η = 0,85; für kurzzeitige Beanspruchungsarten darf η = 1,0 gesetzt werden

kf Charakteristische Druckfestigkeit fk -> Tabelle Anhang D

5,1=Mγ Teilsicherheitsfaktor für das Material (Tabelle NA.1)

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 31DIN EN 1996-3

Verhalten unter Druck

5,13 m

W1

BemessungsbeispielAußenwand W1

Grundriss EG

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 32

Verhalten unter Druck

W3

W2

BemessungsbeispielInnenwand W2Außenwand W3

Grundriss KG

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 33

Vereinfachtes Verfahren

Verhalten unter Druck

Teilweise aufliegende Decke im NA geregelt:

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 34

Vereinfachtes Verfahren

Höhenausgleichgeschnittener Planziegel(entsprechend der Wandstärke)

Bitumendachbahn R 500

DeRa-Schale 18 / 20(6,0 cm Langlochziegel einschl. 8,0 cm hydrophobierter Mineralwolle WLG 035

Bitumendachbahn R 500 in Mörtelausgleichschicht MG III

Auflagertiefe der Stahlbetondecke

Wanddicke 36,5 cm

Deckenrandschale 6 cmDämmung 8 cm Nichttragende Bauteile 14,0 cm

Auflagertiefe a = 22,5 cm

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 35DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Bemessungsbeispiel Außenwand W1

POROTON S11 Steinfestigkeitsklasse 10DünnbettmörtelRohdichteklasse 0,9Charakteristische Festigkeit aus der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung vorläufige Annahme für Wert aus der Zulassung fk = 4,4 N/mm²maßgebend ist der in der noch zu erstellenden Zulassung ausgewiesene Wert

NGk = 140 kN/m

NQk = 35 kN/m

aus Tabelle NA.1 ɣM = 1,5

Mkd ff γζ /*=

fd = 0,85 * 4,4 / 1,5 = 2,49 N/mm²

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 36DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Bemessungsbeispiel

tal /*9,06

6,11 ≤−=φa / t = 22,5 / 36,5 = 0,616

Deckenspannweite L = 5,13 m

555,05,365,229,0745,0

613,56,1

66,11 =≤=−=−=

lφ

555,01 =φ

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 37DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Bemessungsbeispiel

2

2 0011,085,0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛∗=

th

ta efφ

Wanddicke t = 36,5 cmTiefe Deckenauflager a = 22,5 cmKnicklänge der Wand hef = 2,75 m

461,05,36

2750011,05,365,2285,0

2

2 =⎟⎠⎞

⎜⎝⎛∗−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛∗=φ

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 38

Vereinfachtes Verfahren

AbminderungsbeiwertDeckendrehwinkel

sΦ = Minimum

⎩⎨⎧

=Φ=Φ

461,0555,0

2

1Traglastminderung bei Knickgefahr

419365,0*49,2*461,0** ==Φ≤ tfN dsRd [ kN/m ]

RdEd NN ≤=+= 245)35140(*40,1

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 39DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Anhang A

für teilaufliegende Deckenplatte cA = 0,45

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 40

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Anhang A

Voraussetzung für Anwendung Anhang A

-das Gebäude hat nicht mehr als drei Geschosse über Geländehöhe;

-das Verhältnis hef / tef von Innen- und Außenwänden ist nicht größer als 21;

-die Auflagertiefe der Decken und des Daches auf der Wand beträgt mindestens 2/3 der Wanddicke, jedoch nicht weniger als 85 mm;

-die lichte Geschosshöhe ist nicht größer als 3,0 m;

-die Wände sich rechtwinklig zur Wandebene durch die Decken und das Dach in horizontaler Richtung gehalten.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 41DIN EN 1996-3 Anhang A

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Anhang A

Weitere Voraussetzungen für das Verfahren Anhang A

-die kleinste Gebäudeabmessung im Grundriss beträgt mindestens 1/3 der Gebäudehöhe;

-die charakteristischen Werte der veränderlichen Einwirkungen auf den Decken und dem Dach sind nicht größer als 5,0 kN/m²;

-die größte lichte Spannweite der Decken beträgt 6,0 m;

-die größte lichte Spannweite des Daches beträgt 6,0 m

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 42DIN EN 1996-3 Anhang A

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Anhang A

POROTON S11vorläufige Annahme für Wert aus der Zulassung fk = 4,4 N/mm²

aus Tabelle NA.1 ɣM = 1,5

Mkd ff γζ /*=

fd = 0,85 * 4,4 / 1,5 = 2,49 N/mm²

409365,0*49,2*45,0** ==Φ≤ tfN dsRd [ kN/m ]

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 43DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Anhang A

29940,1/419)( ==+∑ QkGk NN [ kN/m ]

29240,1/409)( ==+∑ QkGk NN [ kN/m ]

Vergleich mit DIN 1053-1

360)( =+∑ QkGk NN [ kN/m ]

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 44DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Innenwand tef = 24 cm

Knicklänge hef = 2,50 m

Hochlochziegel Steinfestigkeitsklasse 12Normalmörtel IIa

Aus Tabelle Anhang D: fk = 5,0 N/mm²

Bemessungsbeispiel Innenwand W2

NGk = 210 kN/m

NQk = 65 kN/m

N

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 45DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

4,1024,0/50,2/ ==efef th

83,25,1/0,5*85,0/* === Mkd ff γζ

73,04,10*0011,085,00011,085,0 22

2 =−=⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∗−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛∗=

th

ta efφ

49683,2*24,0*73,0** === dRd ftN φ [ kN/m ]

RdEd NN ≤=+= 385)65210(*40,1

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 46DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3

35440,1/496)( ==+∑ QkGk NN [ kN/m ]

Vergleich mit DIN 1053-1

384)( =+∑ QkGk NN [ kN/m ]

Vergleich mit DIN 1053-100

35440,1/496)( ==+∑ QkGk NN [ kN/m ]

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 47DIN EN 1996-3

Vereinfachtes Verfahren

Innenwand W2 Vereinfachtes Verfahren DIN EN 1996-3 Hlz 12 / IIa

hef / tef

NRd,DINEN 1996-3 = Φ * t * fd

NRd

kN/m

NRd,DIN1053-1 = 1,40 * zul σ * t

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 48DIN EN 1996-3

Gemauerte Kellerwände

‐ die lichte Höhe der Kellerwand ist h ≤ 2,6 m und die Wanddicke t ≥ 200 mm;

‐ die Kellerdecke wirkt als aussteifende Scheibe und kann die aus dem Erddruck resultierenden Kräfte aufnehmen;

‐ die charakteristische Verkehrslast auf der Geländeoberfläche im Einflussbereich des Erddrucks auf die Kellerwand ist nicht größer als 5 kN/m² und es ist keine Einzellast von mehr als 15 kN im Abstand von weniger als 1,5 m zur Wand vorhanden;

‐ die Geländeoberfläche steigt ausgehend von der Wand nicht an und die Anschütthöhe ist nicht größer als die Wandhöhe;

‐ es wirkt kein hydrostatischer Druck auf die Wand;

‐ es ist entweder keine Gleitfläche, z. B. infolge einer Feuchtigkeits-sperrschicht, vorhanden oder es sollten Maßnahmen ergriffen werden, um die Schubkraft aufnehmen zu können.

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 49DIN EN 1996-3, 4.5

Gemauerte Kellerwände

t

he

h

½ he

NEd

h lichte Höhe der Kellerwand

he Höhe der Anschüttunghe ≤ 1,15 h

t Wanddicke

ρe Wichte der Anschüttung

fd Bemessungswert der Druckfestigkeit des Mauerwerks

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 50DIN EN 1996-3, 4.5

Gemauerte Kellerwände

b Breite der Wand

bc Abstand zwischen aussteifendenQuerwänden oder anderen aussteifenden Elementen

β = 20 für bc ≥ 2 h= 60 - 20 bc/h für h < bc < 2 h= 40 für bc ≤ h

Grundriss

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 51DIN EN 1996-3, 4.5

Gemauerte Kellerwände

Bemessung der Wand

NEd,max der Bemessungswert der größten vertikalen Belastung der Wand in halber Höhe der Anschüttung

NEd,min der Bemessungswert der kleinsten vertikalen Belastung der Wand in halber Höhe der Anschüttung

3**

max,d

EdfbtN ≤

thhbN ee

Ed **** 2

min, βρ

≥

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 52DIN EN 1996-3, 4.5

BemessungsbeispielLichte Höhe h=2,60 m

Wanddicke t = 36,5 cm

POROTON S11

vorläufige Annahme für Wert aus der Zulassung: fk = 4,4 N/mm²

fd = 0,85 * 4,4 / 1,5 = 2,49 N/mm²

Wandlänge b > 2 h => β = 20

Wichte der Anschüttung ρe = 20 kN/m³

Höhe der Anschüttung he = 2,80 m

NGk = 125 kN/m

NQk = 31 kN/m

Gemauerte Kellerwände

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 53DIN EN 1996-3, 4.5

Gemauerte Kellerwände

8,55365,0*20

²80,2*60,2*20*

*** 2

min, ==≥t

hhbN eeEd β

ρ

3033

49,2*365,03**

max, ==≤ dEd

fbtN

Vorhanden NEd,max und NEd,min

[ kN/m ]

21531*5,1125*35,1max, =+=EdN [ kN/m ]

12531*0125*0,1min, =+=EdN [ kN/m ]

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 54DIN EN 1996-3, 4.5

DIN 1053-1 Eurocode

ττ zul≤RdltEd VV ≤

Querkrafttragfähigkeit

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 55

RdltEd VV ≤

Mvkvd ff γ/=

ctflV vdcalRdlt *∗=

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

⎧

+

=

calbt

Ddcalbt

dvk

vk

ff

f

,,

0

145,0

4,0

σ

Schubspannungsverteilungsfaktor

c = 1,0 für h / ≤ 1c = 1,5 für h / ≥ 2

ll

linccal ll ,*125,1=

linccal ll ,*333,1=

lll

el wlinc ≤∗⎥⎦

⎤⎢⎣⎡ ∗−∗= 21

23

,

EdEdw NMe /=

Querkrafttragfähigkeit

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 56

Zusammenfassung

- Umstellung auf das Teilsicherheitskonzept

- Aus DIN 1053-100 werden viele Regelungen nahezu unverändert übernommen

- Rechnerischer Nachweis für teilaufliegende Deckenplatte

- Vereinfachtes Verfahren bis 20 m Gebäudehöhe im EC 6 Teil 3

- Anwendungsgrenzen für das vereinfachte Verfahren werden übernommen, ergänzt durch die Forderung, dass die Deckenauflagertiefe mindestens der halben Wanddicke entspricht

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 57

Zusammenfassung

- Stark vereinfachtes Verfahren bis einschließlich 3 Vollgeschosse Anhang A, wenn Deckenauflagertiefe mindestens 2/3 der Wanddicke

- Querkraftnachweise sind nach dem genaueren Verfahren zu führen

- Die Normen DIN EN 1996-1-1DIN EN 1996-1-1/NADIN EN 1996-1-2DIN EN 1996-1-2/NADIN EN 1996-2DIN EN 1996-2/NADIN EN 1996-3DIN EN 1996-3/NA

werden in einem DIN-Handbuch zusammengefasst

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 58

Zusammenfassung EC 8

Wienerberger Statiker-Tage 2011 / 59

Exkurs

Eurocode 8

Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben

Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkungen

und Regeln für Hochbauten

Deutsche Fassung EN 1998

Dr.-Ing. Markus HauerBfB Büro für Baukonstruktionen

Rastatter Str. 2576199 Karlsruhe

Wienerberger Statiker-Tage 2011