Semiprobabilistisches Sicherheitskonzept: Unterschied zwischen den Versionen

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Semiprobabilistisches Sicherheitskonzept (Quelltext anzeigen)

Version vom 16. November 2010, 14:57 Uhr

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|<math> \gamma_{I}\ </math> || || Wichtungsfaktor (siehe [[EN 1998]])
|<math> \gamma_{I}\ </math> || || Wichtungsfaktor (siehe [[EN 1998]])
|}
|}


=====Kombinationsregeln für Nachweise in den Grenzzuständen der Gebrauchstauglichkeit=====
=====Kombinationsregeln für Nachweise in den Grenzzuständen der Gebrauchstauglichkeit=====
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<math>\ E_{d} = \sum_{j\ge1} G_{k,j}\ \oplus\ \sum_{i\ge1} \psi_{2,i}\ \cdot Q_{k,i} </math>
<math>\ E_{d} = \sum_{j\ge1} G_{k,j}\ \oplus\ \sum_{i\ge1} \psi_{2,i}\ \cdot Q_{k,i} </math>


====Teilsicherheitsbeiwerte für Einwirkungen====
====Teilsicherheitsbeiwerte für Einwirkungen====
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|}
|}
'''Tab. 1.1:''' empfohlene Teilsicherheitsbeiwerte nach [[EN 1990]]:2002 (Zusammenfassung)
'''Tab. 1.1:''' empfohlene Teilsicherheitsbeiwerte nach [[EN 1990]]:2002 (Zusammenfassung)
====Kombinationsbeiwerte <math>\psi</math><sub>0</sub>, <math>\psi</math><sub>1</sub> und <math>\psi</math><sub>2</sub>====
Mit Hilfe der Kombinationsbeiwerte <math>\psi</math><sub>0</sub>, <math>\psi</math><sub>1</sub> und <math>\psi</math><sub>2</sub> wird die reduzierte Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Auftretens der ungünstigen Auswirkungen mehrerer unabhängiger veränderlicher Einwirkungen berücksichtigt.
Die Einwirkungen werden unterteilt in
* '''charakteristischer Wert einer Einwirkung''' <br /> Der charakteristische Wert einer Einwirkung wird so gewählt, dass er während des Bezugszeitraumes nicht überschritten wird.
* '''seltener Wert''' <br /> Der Kombinationswert einer selten auftretenden veränderlichen Einwirkung wird begleitend mit einer veränderlichen Einwirkung verwendet.
* '''häufiger Wert einer veränderlichen Einwirkung''' <br /> Der Kombinationswert einer häufig auftretenden veränderlichen Einwirkung wird so gewählt, dass die Überschreitungshäufigkeit innerhalb der Nutzungsdauer auf einen bestimmten Wert begrenzt bleibt.
* '''quasi-ständiger Wert einer veränderlichen Einwirkung''' <br /> Der Kombinationswert einer quasi-ständig auftretenden veränderlichen Einwirkung wird so gewählt, dass der Überschreitungszeitraum einen wesentlichen Teil des Bezugszeitraumes ausmacht.
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1"
! align="left" | Einwirkungen || <math>\psi</math><sub>0</sub> || <math>\psi</math><sub>1</sub> || <math>\psi</math><sub>2</sub>
|-
| colspan="4" | Nutzlasten im Hochbau (siehe [[EN 1991]]-1-1)
|- align="center"
| align="left" width="500px" | Kategorie A: Wohngebäude || width="60px" | 0,7 || width="60px" | 0,5 || width="60px" | 0,3
|- align="center"
| align="left" | Kategorie B: Bürogebäude || 0,7 || 0,5 || 0,3
|- align="center"
| align="left" | Kategorie C: Versammlungsbereiche || 0,7 || 0,7 || 0,6
|- align="center"
| align="left" | Kategorie D: Verkaufsflächen || 0,7 || 0,7 || 0,6
|- align="center"
| align="left" | Kategorie E: Lagerflächen || 1,0 || 0,9 || 0,8
|- align="center"
| align="left" | Fahrzeugverkehr im Hochbau <br />Kategorie F: Fahrzeuggewicht &le; 30 kN <br /> Kategorie G: 30 kN < Fahrzeuggewicht &le; 160 kN || <br /> 0,7 <br /> 0,7 || <br /> 0,7 <br /> 0,5 || <br /> 0,6 <br /> 0,3
|- align="center"
| align="left" | Kategorie H: [[Dach|Dächer]] || 0 || 0 || 0
|-
| colspan="4" | Schneelasten im Hochbau (siehe [[EN 1991]]-1-3)<sup>a</sup>
|- align="center"
| align="left" | - Finnland, Island, Norwegen, Schweden || 0,7 || 0,5 || 0,2
|- align="center"
| align="left" | - für Orte in CEN-Mitgliedsstaaten mit einer Seehöhe über 1.000 m ü. NN || 0,7 || 0,5 || 0,2
|- align="center"
| align="left" | - für Orte in CEN-Mitgliedsstaaten mit einer Seehöhe niederiger als 1.000 m ü. NN || 0,5 || 0,2 || 0
|- align="center"
| align="left" | Windlasten im Hochbau (siehe [[EN 1991]]-1-4) || 0,6 || 0,2 || 0
|- align="center"
| align="left" | Temperaturanwendungen (ohne Brand) im Hochbau, siehe [[EN 1991]]-1-5 || 0,6 || 0,5 || 0
|-
| colspan="4" | Anmerkung: Die Festlegung der Kombinationsbeiwerte erfolgt im nationalen Anhang.
|-
| colspan="4" | <sup>a</sup> Bei nicht ausdrücklich genannten Ländern sollten die maßgebenden örtlichen Bedingungen betrachtet werden.
|}
'''Tab. 1.2:''' empfohlene Kombinationsbeiwerte nach [[EN 1990]]:2002
===Basisvariable===
====Bemessungswert der Beanspruchbarkeit (Tragfähigkeit)====
Der Bemessungswert der Tragfähigkeit eines Querschnitts, Bauteils bzw. einer Verbindung wird im Holzbau mit Hilfe der Gleichung (1.9) berechnet.
: <math> \mathsf{X_{d} = \frac{k_{mod} \cdot X_{k}}{\gamma_{M}}  \qquad \mbox{bzw.} \qquad R_{d} = \frac{k_{mod} \cdot R_{k}}{\gamma_{M}}} </math>
mit
{|
|'''X'''<sub>k</sub> bzw. '''R'''<sub>k</sub> || || charakteristischer Wert einer Festigkeitseigenschaft bzw. Beanspruchbarkeit
|-
|'''k'''<sub>mod</sub> || || Modifikationsbeiwert zur Berücksichtigung der Lasteinwirkungsdauer und der Nutzungsklasse, siehe Tab. 1.8 und 1.9
|-
|<math>\gamma\ </math><sub>M</sub> || || Teilsicherheitsbeiwert einer Baustoffeigenschaft, siehe Tab. 1.6 und 1.7
|}
Der Modifikationsbeiwert ist ein Sicherheitsfaktor, der den Einfluss des Tragverhaltens durch unterschiedliche Feuchtegehalte und die Dauer der Lasteinwirkung berücksichtigt. Der Sicherheitsfaktor <math>\gamma\ </math><sub>M</sub> ist der Teilsicherheitsbeiwert der Baustoffeigenschaften mit Berücksichtigung der Modellunsicherheiten und Größenabweichungen (Streuungen).
====Einwirkungen und Umgebungseinflüsse====
=====Klassen der Lasteinwirkungsdauer (KLED)=====
Die Klassifizierung der Dauer der Einwirkung auf ein Gebäude bzw. Tragwerk ist Tab. 1.3 und 1.4 zu entnehmen.
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1"
| width="120px" | '''KLED''' || '''Größenordnung der akkumulierten''' <br /> '''Lasteinwirkungsdauer''' || '''Beispiele'''
|-
| ständig || länger als 10 Jahre ||Eigenlasten von Tragwerken, Ausrüstungen,<br />festen Einbauten und haustechnischen Anlagen
|-
| lang || 6 Monate bis 10 Jahre || Lagerstoffe
|-
| mittel || 1 Woche bis 6 Monate || Nutzlasten, Schneelasten bei Geländehöhe <br /> größer 1.000 m ü. NN
|-
| kurz || kürzer als eine Woche || Schneelasten bei Geländehöhen <br /> bis 1.000 m ü. NN, Windlasten
|-
| sehr kurz || kürzer als 1 Minute || außergewöhnliche Lasten, Anpralllasten,<br /> Erdbebenlasten
|}
'''Tab. 1.3:''' Zuordnung von Tragwerken in KLED nach [[DIN 1052]]:2008
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1"
| width="542px" | '''Einwirkung''' || align="center" width="80px" | '''KLED'''
|-
| Wichten und Flächenlasten nach [[DIN 1055]]-1 || align="center" | ständig
|-
| Lotrechte Nutzlasten nach[[ DIN 1055]]-3 <br />
A Spitzböden, Wohn- und Aufenthaltsräume <br />
B Büroflächen, Arbeitsflächen, Flure<br />
C Räume, Versammlungsräume und Flächen, die der Ansammlung von Personen dienen <br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;können (mit Ausnahme von unter A, B, D und E festgelegten Kategorien)<br />
D Verkaufsräume<br />
E Fabriken und Werkstätten, Ställe, Lagerräume und Zugänge, Flächen mit erheblichen <br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;Menschenansammlungen<br />
F Verkehrs- und Parkflächen für leichte Fahrzeuge (Gesamtlast &le; 25 kN)<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;Zufahrtsrampen zu diesen Flächen<br />
G Flächen für den Betrieb mit Gegengewichtsstaplern<br />
H nicht begehbare Dächer, außer für übliche Erhaltungsmaßnahmen, Reparaturen<br />
K Hubschrauber-Regellasten<br />
T Treppen und Treppenpodeste<br />
Z Zugänge, Balkone und Ähnliches
| align="center" | <br />mittel<br />mittel<br /> <br />kurz<br />mittel<br /> <br />lang<br />mittel<br />kurz<br />mittel<br />kurz<br />kurz<br />kurz<br />kurz
|-
| Horizontale Nutzlasten nach [[DIN 1055]]-3 ||
|-
| Horizontale Nutzlasten infolge von Personen auf Brüstungen, Geländern und anderen<br />Konstruktionen, die als Absperrung dienen
| align="center" | kurz
|-
| Horizontallasten zur Erzielung einer ausreichenden Längs- und Queraussteifung || align="center" | <sup>a</sup>
|-
| Horizontallasten für Hubschrauberlandeplätze auf Dachdecken<br />- für horizontale Nutzlasten<br />- für den Überrollschutz
| align="center" | <br /> kurz <br /> sehr kurz
|-
| Windlasten nach [[DIN 1055]]-4 || align="center" | kurz
|-
| Schneelasten und Eislasten nach [[DIN 1055]]-5<br />- Geländehöhen des Bauwerksstandortes NN &le; 1.000 m <br />- Geländehöhen des Bauwerksstandortes NN > 1.000 m  || align="center" | <br />kurz<br />mittel
|-
| Anpralllasten nach [[DIN 1055]]-9 || align="center" | sehr kurz
|-
| Horizontallasten aus Kran- und Maschinenbetrieb nach [[DIN 1055]]-10 || align="center" | kurz
|-
| colspan="2" | <sup>a</sup> entsprechend der zugehörigen Lasten
|}
'''Tab. 1.4:''' Zuordnung von Tragwerken in KLED nach [[DIN 1052]]:2008
=====Nutzungsklasse (NKL)=====
Durch die hygroskopischen Eigenschaften des Holzes passt sich die [[Baufeuchte|Holzfeuchte]] durch Feuchtigkeitsaufnahme und Feuchtigkeitsabgabe an die Umgebungsfeuchte an. Die sich einstellende [[Baufeuchte|Holzfeuchte]] beeinflusst die technologischen Eigenschaften des Holzes (mit zunehmender Feuchtigkeit nehmen die Festigkeit und der E-Modul ab). Wegen des Umwelteinflusses auf Holzbauteile ist es notwendig, die Tragwerke in Nutzungsklassen zu unterteilen. Sie kennzeichnen die klimatischen Verhältnisse der Umgebungdes Bauwerkes während seiner Lebensdauer.
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1" align="center"
| rowspan="2" |''' Nutz-<br />ungs-<br />klasse'''
| colspan="2" | '''Umgebungsklima'''
| rowspan="2" | '''Holzfeuchte <br /> der meisten <br /> Nadelhölzer'''
| rowspan="2" align="left" | '''Tragwerks- bzw. Gebäudetyp'''
|- class="hintergrundfarbe1" align="center"
| '''Temperatur''' || '''relative Luft-<br />feuchte <sup>a</sup>'''
|- align="center"
| 1 || 20 °C || &le; 65% || &le; 12% || align="left" | Innenräume von Wohn-, Schul- und Verwaltungsbauten
|- align="center"
| 2 || 20 °C || &le; 85% || &le; 20% || align="left" | Innenräume von Nutzbauten wie Lagerhallen, Reithallen<br />und Industriehallen sowie überdachte Konstruktionen im <br />Freien, deren Bauteile nicht der freien Bewitterung <br />ausgesetzt sind (30° Regeneinfallswinkel)
|- align="center"
| 3 || - || > 85% || > 20% || align="left" | Bauteile im Freien mit konstruktivem Holzschutz
|-
| colspan="5" | <sup>a</sup> Die relative Luftfeuchte darf in den Nutzungsklassen 1 und 2 maximal für einige Wochen im Jahr die angegebenen Werte übersteigen.
|}
'''Tab. 1.5:''' Zuordnung von Tragwerken in Nutzungsklassen nach [[ÖNORM B 1995]]-1-1 und [[DIN 1052]]:2008
Zur Verminderung von Schwindrissen und Maßänderungen sollten die verwendeten Holzbauteile für die Nutzungsklassen 1 und 2 mit einer Einbaufeuchte u &le; 20 %, und für die Nutzungsklasse 3 mit u &le; 25 % begrenzt werden (lt. [[DIN 1052]]:2008).
====Teilsicherheitsbeiwerte für Baustoffeigenschaften und Widerstände====
{| width="100%"
|-
|style="vertical-align:top" |
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1"
| Grenzzustand der Tragfähigkeit  || align="center" | <math> \gamma\ </math><sub>M</sub>
|-
| colspan="2" | Grundkombination
|-
| Vollholz<br />Brettschichtholz<br />[[Furnierschichtholz|LVL]], [[Sperrholz]], [[OSB]]<br />[[Spanplatte]]n<br />[[Holzfaserwerkstoffe|Harte Faserplatten]]<br />[[Holzfaserwerkstoffe|Mittelharte Faserplatten]]<br />[[MDF]]-Faserplatten<br />[[Holzfaserwerkstoffe|Weiche Faserplatten]]<br />Verbindungen<br />Nagelplatten (Stahleigenschaften)
| align="center" width="100px" | 1,30<br />1,25<br />1,20<br />1,30<br />1,30<br />1,30<br />1,30<br />1,30<br />1,30<br />1,25
|-
| colspan="2" |außergewöhnliche Kombination
|-
| Allgemein || align="center" | 1,00
|- class="hintergrundfarbe1"
| Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit  || align="center" | <math> \gamma\ </math><sub>M</sub>
|-
| Allgemein || align="center" | 1,00
|}
'''Tab. 1.6:''' empfohlene Teilsicherheitsbeiwerte für<br />
Baustoffeigenschaften nach [[ÖNORM EN 1995]]-1-1:2009
<!--rechte Spalte)-->
| width="50%" style="vertical-align:top" |
{| cellpadding="3" cellspacing="0" rules="all" class="rahmenfarbe1" style="background: #ffffff;"
|- class="hintergrundfarbe1"
| Grenzzustand der Tragfähigkeit || align="center" | <math> \gamma\ </math><sub>M</sub>
|-
| colspan="2" | ständige und vorübergehende Bemessungssituation
|-
| Holz und [[Holzwerkstoff]]e || align="center" | 1,30
|-
| Stahl in Verbindungen<br />- auf Biegung beanspruchte stiftförmige <br />&nbsp;&nbsp;Verbindungsmittel<br />- auf Zug und Scheren beanspruchte<br />&nbsp;&nbsp;Teile beim Nachweis gegen die Streck-<br />&nbsp;&nbsp;grenze im Nettoquerschnitt<br />- Plattennachweis auf Tragfähigkeit für<br />&nbsp;&nbsp;Nagelplatten <br /> <br />
| valign="top" align="center" width="100px" | <br />1,10<br /> <br />1,25<br /> <br /> <br />1,25
|-
| colspan="2" |außergewöhnliche Kombination
|-
| Allgemein || align="center" | 1,00
|- class="hintergrundfarbe1"
| Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit || align="center" | <math> \gamma\ </math><sub>M</sub>
|-
| Allgemein || align="center" | 1,00
|}
'''Tab. 1.7:''' empfohlene Teilsicherheitsbeiwerte für<br />
Baustoffeigenschaften nach [[DIN 1052]]:2008
|}
===Baustoffeigenschaften===
====Modifikationsbeiwerte der Festigkeiten zur Berücksichtigung der Nutzungsklasse und Lasteinwirkungsdauer====




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