Date post: | 07-Feb-2018 |
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1
François Colling
Europäische Normung im HolzbauNormenpaket, Änderungen gegenüber DIN 1052
• Normungspaket EC 5
• Was hat sich geändert?
‐ Sicherheitskonzept
‐ Bauteile
‐ Verbindungen
• Zusammenfassung
F. COLLING
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen FazitPaket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Gliederung
2
Paket EC 5 Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Produktanforderungen
Oberstes Ziel der EU: Freier Personen‐ und Warenverkehr
CE‐Zeichen ist kein Qualitätssiegel
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Für den freien Warenverkehr sind Bemessungsnormen …
• eigentlich nicht unbedingt notwendig
• aber ein Hindernis, wenn sie unterschiedlich sind
Auftrag an CEN zur Erarbeitung von EUROCODEs
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
3
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
DIN EN 1990 (EC 0): Grundlagen der Tragwerksplanung (Sicherheitskonzept)
DIN EN 1991 (EC 1): Einwirkungen auf Tragwerke (Lastannahmen)
DIN EN 1992 (EC 2): Stahlbeton und Spannbeton
DIN EN 1993 (EC 3): Stahlbau
DIN EN 1994 (EC 4): Verbundbau (Stahl und Beton)
DIN EN 1995 (EC 5): Holzbau
DIN EN 1996 (EC 6): Mauerwerksbau
DIN EN 1997 (EC 7): Geotechnik
DIN EN 1998 (EC 8): Erdbeben
DIN EN 1999 (EC 9): Aluminiumbau
10 EUROCODEs:
Holzbau:
EC 5 Teil 1‐1: Bemessung für Hochbauten („kalte“ Bemessung)
EC 5 Teil 1‐2: Bemessung für den Brandfall („heiße“ Bemessung)
EC 5 Teil 2: Bemessung von Brücken
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Ca. 1995: Erste Generation Eurocodes
Bis 2004/2008: Erarbeitung DIN 1052‐neu
Beeinflussung Überarbeitung EC 5
Seit 1.7.2012: Zweite Generation Eurocodes verbindlich eingeführt
Bemessung nach DIN 1052 nicht mehr zulässig
Ausnahmen: Bayern + Hessen: Übergangsfrist bis 31.12.2013
Zeitplan
Vorbereitung auf NA
4
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Trennung Bemessungsnormen ‐ Produktnormen
Konstrukt kaum mehr zu durchschauen:
• sog. „Deckelnormen“,
• Anwendungsnormen,
• Produktnormen,
• Normen mit Werten für die Bemessung,
• Eurocodes.
Produktnormen
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Produktnormen
Bemessungsnormen
Einleitung Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLINGHolzbau kompakt 2012Produkt „Deckelnorm“ Anwendungsnorm Produktnorm Werte für Bemessung
VollholzDIN EN 14081‐1 DIN V 20000‐5
DIN EN 14081‐1DIN EN 338
Keilgezinktes VHDIN EN 15497
(derzeit DIN 1052, Anhang I)
Brettschichtholz DIN EN 14080 DIN V 20000‐3DIN EN 14080
(derzeit DIN 1052)DIN EN 14080
(derzeit DIN 1052)
Balkenschichtholz DIN EN 14080 DIN V 20000‐3DIN EN 14080
(derzeit Zulassungen)DIN EN 338
(derzeit Zulassungen)
Furnierschichtholz
DIN EN 13986 DIN V 20000‐1
DIN EN 14374DIN EN 14279
Zulassungen
Sperrholz DIN EN 636 DIN EN 12369‐2OSB‐Platten DIN EN 300 DIN EN 12369‐1Spanplatten DIN EN 312 DIN EN 12369‐1
Holzfaserplatten:
‐ Hart
‐Mittelhart
‐MDF
DIN EN 622‐2
DIN EN 622‐3
DIN EN 622‐5
EC 5 / NA
EC 5 / NA
DIN EN 12369‐1
MassivholzplattenZulassungenDIN EN 13353
ZulassungenDIN EN 12369‐3
Zementgebundene Spanplatten
ZulassungenDIN EN 634‐2
ZulassungenEC 5 / NA
Gipsplatten ‐‐‐ ‐‐‐ DIN 18180 EC 5 / NA
Gipsfaserplatten DIN EN 15283‐2 ‐‐‐ DIN EN 15283‐2 Zulassungen
Stiftförmige Verbindungsmittel
DIN EN 14592 DIN V 20000‐6 DIN EN 14592 EC 5 / NA
Nicht stiftförmige Verbindungsmittel
DIN EN 15545 DIN V 20000‐6 DIN EN 14545 EC 5 / NA
Nagelplattenbinder DIN EN 14250 DIN V 20000‐4DIN EN 14250
Zulassungen
EC 5 / NA
Zulassungen
5
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Brettschichtholz:
• BRL 2012‐1 Teil B:
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
DIN EN 14080
Rechenwerte nach DIN EN 1194
• MLTB: DIN EN 14080
Aber: In Anlage MLTB: Vermerk: Nur mit Zulassung!!
Es gibt kein BSH nach DIN EN 14080 mit Zulassung!
In Deutschland nur BSH nach BRL 2012‐1 Teil A
BSH nach DIN 1052:2008 (als Produktorm)
Rechenwerte nach DIN 1052:2008(Ausnahme: fv,k = 3,5 N/mm²)
Entsprechender Hinweis in Änderung A1 des NA
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Normungspaket EC 5:
• Eurocode 5
• Nationaler Anhang
• DIN 1052‐10
• Produktnormen
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
6
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Eurocode 5 ist eine „Rumpfnorm“
Es fehlen:
Flächentragwerke (z.B. Brettsperrholz),
Unverstärkte Durchbrüche,
Querzugverstärkungen bei Queranschlüssen, Ausklinkungen,
Durchbrüchen, gekrümmten Trägern,
Einseitig beanspruchte Zugstäbe,
vereinfachte Bemessungsregeln für stiftförmige VM,
Fehlflächen A von Dübeln besonderer Bauart,
Hirnholzanschlüsse mit Dübeln besonderer Bauart,
Blockverklebungen,
geklebte Verbindungen, wie z.B. Schraubenpressklebung, eingeklebte
Stahlstäbe, Universalkeilzinkenverbindungen,
Zimmermannsmäßige Verbindungen (z.B. Versätze),
Beispiele für Knicklängenbeiwerte und Kippbeiwerte.
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Nationaler Anhang (NA)
Jedes Mitgliedsland darf:
Nationale (sicherheitsrelevante) Parameter festlegen,
wie z.B. Materialsicherheitsbeiwerte M, KLED, NKL
Ergänzende Regelungen festlegen, die nicht im Widerspruch zu
Regelungen des EC 5 stehen dürfen.
Schließen von Bemessungslücken
In Deutschland: Dank NA Stand DIN 1052 (fast) gehalten
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
7
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Geltungsbereich DIN 1052 trotzdem nicht vollständig mit EC 5 und NA abgedeckt!
Einige Materialeigenschaften,
Ausführungsregeln,
Klebungen.
Es fehlen:
„Restnorm“ DIN 1052‐10
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
NAs der Mitgliedsländer z.T. sehr unterschiedlich!!
Auch künftig müssen nationale Besonderheiten berücksichtigt werden
Harmonisierung ???
Überarbeitung ECs: größter gemeinsamer Nenner
Holzbau kompakt 2012
Überarbeitung bereits im Gange!
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Gleiches Sicherheitskonzept wie in DIN 1052
FestigkeitBelastung
Häufigkeit
d
M
fd
Ek
Rechenwertnach EC 1 5%‐
Quantile
fkx GQ
Edx kmod
Holzbau kompakt 2012
Lasten/Einwirkungen nach EC 1 ( DIN 1055)
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
≤
Ek,EC 1
dEdG
Q o
fkM kmod
fdca. x 1,4 ca. x 0,6 – 0,7
Holzbau kompakt 2012
9
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Erwähnenswert: NA: Neue KLED für Wind!
Wind KLED = „kurz/sehr kurz“
Erhöhung der Tragfähigkeit um ca. 10%
Holzbau kompakt 2012
Positive Auswirkung z.B. bei Gebäudeaussteifung
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Zu EC 1 Windlasten
DIN 1055‐4: Exzentrizität von 10%0,1∙BG
Wd
EC 1: ‐ Geringere Last‐ Geringere Exzentrizität
0,7∙Wd
0,075∙BG
Sym. Vollast mit geom. Exz. zunehmend maßgebend
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Zug, Biegung
Einfluss der Querschnittsabmessungen: kh
0,2
h
150k min h
1,3
bei Vollholz mit h ≤ 150 mm
0,1
h
600k min h
1,1
bei Brettschichtholz mit h ≤ 600 mm
Holzbau kompakt 2012
t,0,dt,0,d h t,0,d
b
Fk f
A d
m,d h m,dn
Mk f
W
DIN 1052: 0,15 bei Biegung
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Zug, exzentrisch
Holzbau kompakt 2012
Abminderung der Zugfestigkeit
Me
F
F/2
F/2Me
Me
F
F/2
F/2Me
Me
Me
NA: Regelung DIN 1052 übernommen
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
a,dt ,0,d t ,e h t ,0,d
n
Fk k f
A
kt,e = Beiwert zur Berücksichtigung des Zusatzmomentes bei einseitig beanspruchten Zugstäben
= 0,4 bei Anschlüssen mit möglicher Verkrümmung der außen liegenden Stäbe
= 2/3 bei Anschlüssen, bei denen die Verkrümmung durch ausziehfeste Verbindungsmittel verhindert wird
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Druck ||
c,0,dc,0,d c,0,d
n
Ff
A
c,0,d = Bem.wert der Druckspannung in Faserrichtung in [N/mm²]Fc,0,d = Bem.wert der Druckkraft in [kN]An = Netto‐Querschnittsfläche in [cm²]fc,0,d = Bem.wert der Druckfestigkeit in [N/mm²]
Änderungen: Keine
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Schub
Holzbau kompakt 2012
Wirksame Breite (kcr ∙ b)
bei Vollholzcrv,k
2,0k
f
bei Brettschichtholzcrv,k
2,5k
f
Keine Veränderunggegenüber DIN 1052
kcr ist keine „zulässige“ Risstiefe!
Einfluss der Rissbildung: kcr
dd cr v,d
V1,5 k f
Abzw.
d
d v,dcr
V1,5 f
k b h
b
lef
ü230 mm lAü1 30 mm
b
lef
ü230 mm lAü1 30 mm lA ü2
lef
30 mm
b
lA ü2
lef
30 mm
b
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Querdruck
Holzbau kompakt 2012
Auflagerdruck, Schwellendruck gleich geblieben (Aef: + 3 cm)
ef ef A 1 2A b b ü ü
Aef = effektiv wirksame Auflagerflächeb = Breite der Auflagerflächeef = effektiv wirksame AuflagerlängeA = Auflagerlängeü1,ü2 = Überstände in Faserrichtung,
min(3 cm, A , 1/2)
Änderungen: Keine
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Querdruck unter Beilagscheiben:
• Keine Berechnung von Aef mehr
• 3‐fache Querdruckfestigkeit
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Druck unter einem Winkel
Andere Gleichung für Druckfestigkeit unter einem Winkel
DIN 1052:
c,0,dc, ,d 2 2
c,0,d c,0,d 4
c,90,d v,d
ff
f fsin² sin cos cos
f 1,5 f
EC 5:
c,0,dc, ,d
c,0,d 2 2
c,90 c,90,d
ff
fsin cos
k f
Versätze sind gleich geblieben (NA)
Holzbau kompakt 2012
Formel aus DIN 1052
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Durchbiegungsnachweise
Nachweise nach „neuer“ DIN 1052 „zu lasch“
Nach EC 5 darf wg,inst nicht mehr abgezogen werden
Niveau der „alten“ DIN 1052
Nachweise in EC 5 und NA nicht eindeutig geregelt
Präzisierung in NA/A1
Holzbau kompakt 2012
Regelungen aber sehr unübersichtlich,da in EC 5, NA und NA/A1 „zerstückelt“
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Nachweise:
• Nachweis der elastischen Durchbiegung:
instw
300NW 1a:
Nachweise gegen Schäden an Bauteilen:
• Nachweis der Enddurchbiegung:
fin inst creepw w w
200NW 1b:
Empfehlung nach NA/A1
Nachweis gegen optische Beeinträchtigung: unter quasi‐ständigen Lasten!
net ,fin fin cw w w
300NW 2:
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Schwingungsnachweise
Schwingungen • Beeinträchtigen Gebrauchstauglichkeit
des Raumes (Computer!)
• Führen zu Unbehagen der Bewohner
Einflussfaktoren • Frequenz (störend: < 8 Hz)
• Amplitude Schwinggeschwindigkeit und
Schwingbeschleunigung
• Dauer der Schwingung (Dämpfung)
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
EC 5: 3 Nachweise • Frequenz
• Steifigkeit (Durchbiegung)
• Schwinggeschwindigkeit
Aber: Keine praxisnahen Regelungen
Nachweise nach FV TUM (Hamm, Richter)
Holzbau kompakt 2012
Kein Durchbiegungsnachweis mehr (6 mm)
1. Differenzierung nach Nutzungsbereich
2. Anforderungen an Deckenaufbau
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Deckentypinnerhalb einerNutzungseinheit
verschiedeneNutzungseinheiten
Holzbalkendecken, TrägerrosteNE
TE + SNE + S
Massivholzdecken (Brettsperrholz, Brettstapel)
NE
TE + S 2)NE + S 1)
TE + S 2)
Holz‐Beton‐Verbunddecken ‐‐ 3) ‐‐ 3)
NE = Nassestrich TE = Trockenestrich S = schwere Schüttung1) auch mit leichter Schüttung 2) aus Labormessungen, noch nicht in situ überprüft3) keine Mindestanforderungen an den Aufbau bei Flächengewicht bei gk ≥ 300 kg/m²
Holzbau kompakt 2012
Konstruktive Randbedingungen
Sind diese Randbedingungen nicht erfüllt,können Schwingungsnachweise nicht erfüllt werden
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Vorgehen:
Konstruktive Anforderungen erfüllt?
Eigenfrequenzfgrenz ≤ f
ja
Eigenfrequenz4,5 Hz ≤ f
nein
Beschleunigunga ≤ agrenz
ja
ja
Nachweis nicht erfüllt
nein
nein
nein
nein
Nachweis erfüllt
ja
Steifigkeitw ≤ wgrenz
ja
Zu erwarten:
• Querschnitte 12/24 cm
• Stützweiten ≤ 4,50 m
Holzbau kompakt 2012
17
F. COLLING
Nachweis der Eigenfrequenz
1 grenz2
k
Ef f [ Hz]
g200
mit = Deckenspannweite in [m]
E = Elastizitätsmodul in [N/mm²]I = Flächenmoment 2. Grades in [cm4]gk = Eigengewicht der Decke in [kN/m]fgrenz = Grenzfrequenz
Nur EG Decke !Nicht mehr g+2∙p !
• Einfeldträger:
Grenzwert
Innerhalbeiner Nutzungseinheit
Zwischenfremden Nutzungseinheiten
Balken Decke Balken Decke
fgrenz 6 Hz 8 Hz
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen FazitPaket EC 5
F. COLLING
Nachweis der Steifigkeit
3
61kN grenzw [ mm] 2,083 10 w mm
E
mit = Deckenspannweite in [m]
E = Elastizitätsmodul in [N/mm²]I = Flächenmoment 2. Grades in [cm4]wgrenz = Grenzwert
Grenzwert
Innerhalb
einer Nutzungseinheit
Zwischen
fremden Nutzungseinheiten
Balken Decke Balken Decke
wgrenz 1,0 mm 1) 0,5 mm 1)
1) wgrenz kann nach Vereinbarung mit den Nutzern z.B. um einen Faktor 1,5 erhöht werden.
• Einfeldträger:
„schärfster Nachweis“
Holzbau kompakt 2012
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen FazitPaket EC 5
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Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Stabilitätsnachweise
Knicken, Kippen gleich geblieben
Holzbau kompakt 2012
c,0,dc,0,d c c,0,d
Fk f
AKnicken:
dm,d crit h m,d
Mk k f
WKippen:
DIN 1052: km
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Überlagerung Knicken + Kippen: anders geregelt
Knicken um schwache y‐Achse:
m,y,dc,0,d m,z,dred
c,y c,0,d m m,y,d m,z,dk 1
k f k f f
DIN 1052:
2m,y,dc,0,d m,z,d
c,y c,0,d crit h m,y,d m,z,d1
k f k k f fEC 5:
Holzbau kompakt 2012
Aber nur für h/b ≤ 4 !
h/b > 4: Genauerer Nachweis, z.B. Th. II.O.
19
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Verbindungen/Verbindungsmittel
Holzbau kompakt 2012
• Kräfte + Tragfähigkeiten:
• Einwirkende Kraft:
• Tragfähigkeit eines VM:
• Beanspr. auf Abscheren:
• Beanspr. auf Herausziehen:
F
Index „E“
Index „R“
Index „v“
Index „ax“
Neue Begriffe:
char. Wert Bem.wert
Einwirkende (Abscher‐)Kraft Fv,Ek Fv,Ed
Tragfähigkeit auf Abscheren Fv,Rk Fv,Rd
Tragfähigkeit auf Herausziehen Fax,Rk Fax,Rd
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Allgemeines
Sehr vieles ist gleich geblieben (dank NA)
VM nach EC 5 grundsätzlich mit M = 1,3
Vereinfachte Berechnung nach DIN 1052:
• Versagensfall: 2 Fließgelenke
• Lin. Abminderung bei zu geringen Holzdicken
• M = 1,1
Aber modifizierte Johansen‐Gleichungen:
y,Rk h,1,k2
1,15 2 M f d1
Nach EC 5: alle Johansen‐Gleichungen berechnen
Nach NA:
M = 1,1
20
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.1.4 Schräganschlüsse
Querzugnachweis
Für mehrere VM‐Reihen:
NA/A1:Querzugnachweis fürangehängte Lastennach DIN 1052
Nur anwendbar auf 1 VM‐Reihe!
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.2 Stiftf. VM auf Abscheren
Johansen‐Gleichungen explizit mit Einhängeeffekt angegeben:
ax ,Rky,Rk h,1,k
F21,15 2 M f d
1 4
Begrenzung:
• Stabdübel u. Nägel vorgebohrt: max. 0% von Johansen
• Bolzen/Passbolzen: max. 25% von Johansen
• Profilierte Nägel: max. 50% von Johansen
• Schrauben: max. 100% von Johansen
• Nägel, nicht vorgebohrt: max. 15% von Johansen
wie nachDIN 1052
DIN 1052: 0%
21
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
Anhang A
Bei VM‐Gruppe: Nachweis auf Blockscheren (wie DIN 1052)
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.3 Nagelverbindungen, Abscheren
• Nägel mit d > 6 mm sollten vorgebohrt werden.
• Lochleibungsfestigkeit fh,k und Fließmomente My,Rk wie in DIN 1052
• Übergreifen von Nägeln wie in DIN 1052
4·d
4·d
4·d
4·d
• Spaltgefahr bei hintereinander liegenden Nägeln:
efkh,ef hn n
Nagelabstanda kef
n. vb. vb.
a1 = 14·d 1,0 1,0
a1 = 10·d 0,85 0,85
a1 = 7·d 0,7 0,7
a1 = 4·d --- 0,5 a Zwischenwerte dürfen linear interpoliert werden
Nagelabstanda kef
n. vb. vb.
a1 = 14·d 1,0 1,0
a1 = 10·d 0,85 0,85
a1 = 7·d 0,7 0,7
a1 = 4·d --- 0,5 a Zwischenwerte dürfen linear interpoliert werden h,efn n
Nicht versetzte Nagelung:
Versetzte Nagelung:Versetzt nageln!
22
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.3 Nagelverbindungen, Abscheren Mindestabstände
Nicht vorgebohrtk ≤ 420 kg/m³
Vorgebohrt
EC 5 DIN 1052 EC 5 DIN 1052
a1
d < 5 mm:(5+5∙cos)∙d
d ≥ 5 mm:(5+7∙cos)∙d
d < 5 mm:(5+5∙cos)∙d
d ≥ 5 mm:(5+7∙cos)∙d
(4+cos)∙d (3+2∙cos)∙d
a2 5∙d 5∙d (3+sin)∙d 3∙d
a3,t(a1,t)
(10+5∙cos)∙d
d < 5 mm:(7+5∙cos)∙d
d ≥ 5 mm:(10+5∙cos)∙d
(7+5∙cos)∙d (7+5∙cos)∙d
a3,c(a1,c)
10∙d
d < 5 mm:7∙d
d ≥ 5 mm:10∙d
7∙d 7∙d
a4,t(a2,t)
d < 5 mm:(5+2∙sin)∙d
d ≥ 5 mm:(5+5∙sin)∙d
d < 5 mm:(5+2∙sin)∙d
d ≥ 5 mm:(5+5∙sin)∙d
d < 5 mm:(3+2∙sin)∙d
d ≥ 5 mm:(3+4∙sin)∙d
(3+4∙sin)∙d
a4,c(a2,c)
5∙d 5∙d 3∙d 3∙d
fax,k [N/mm2]
Nageltyp EC 5/NA DIN 1052
glattschaftig 2010-6 2k
1810-6 2k
SoNa – 1 3010-6 2k
3010-6 2k
SoNa - 2 4010-6 2k
4010-6 2k
SoNa - 3 5010-6 2k
5010-6 2k
fax,k [N/mm2]
Nageltyp EC 5/NA DIN 1052
glattschaftig 2010-6 2k
1810-6 2k
SoNa – 1 3010-6 2k
3010-6 2k
SoNa - 2 4010-6 2k
4010-6 2k
SoNa - 3 5010-6 2k
5010-6 2k
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.3 Nagelverbindungen, Herausziehen
• KLED = ständig/lang Profilierung
Glattsch. Nägel bis KLED = mittel belastbar (DIN 1052: nur kurz)
• Herausziehen: • Kopfdurchziehen:
fhead,k [N/mm2]
Nageltyp EC 5/NA DIN 1052
glattschaftig 7010-6 2k 6010-6 2
k
SoNa - A 6010-6 2k 6010-6 2
k
SoNa - B 8010-6 2k 8010-6 2
k
SoNa - C 10010-6 2k 10010-6 2
k
SoNa - D 12010-6 2k ---
SoNa - E 14010-6 2k ---
SoNa - F 16010-6 2k ---
fhead,k [N/mm2]
Nageltyp EC 5/NA DIN 1052
glattschaftig 7010-6 2k 6010-6 2
k
SoNa - A 6010-6 2k 6010-6 2
k
SoNa - B 8010-6 2k 8010-6 2
k
SoNa - C 10010-6 2k 10010-6 2
k
SoNa - D 12010-6 2k ---
SoNa - E 14010-6 2k ---
SoNa - F 16010-6 2k ---
NA
23
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.4 Klammern
• Weitestgehend wie nach DIN 1052
• Teilweise andere Mindestabstände
Sicherheitskonzept Bauteile Verbindungen Fazit
F. COLLING
Paket EC 5
Holzbau kompakt 2012
8.5 Bolzen
• fh,k und My,Rk wie nach DIN 1052
• Bei fh,k wurde LVL aufgenommen
• Mindestabstände:
Bolzen und Gewi‐Stangen
EC 5 DIN 1052
a1 (4+cos)∙d(3+2∙cos)∙d
(mind. 4∙d)
a2 4∙d 4∙d
a3,t(a1,t)
7∙d
(mind. 80 mm)
7∙d
(mind. 80 mm)
a3,c(a1,c)
α < 30°:
4∙d 7∙d∙sinα
(mind. 80 mm)α ≥ 30°:
(1+6∙sin)∙da4,t(a2,t)
(2+2∙sin)∙d(mind. 3∙d)
3∙d
a4,c 3∙d 3∙d
24
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Paket EC 5
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• nef bei Spaltgefahr:
0,9 14h,ef,0 hhv
13
orh. an n n
d
4 Bolzen mit a1 = 5∙d: nef = 2,742
DIN 1052:
0,9 14h,ef,0 hhvorh. a
n n n10 d
nef = 2,928
8.5 Bolzen
• Vorbohren:
Im Holz: dLoch ≤ dBo + 1 mm (wie DIN 1052)
Im Stahl: dLoch ≤ dBo + max(2 mm; 0,1∙dBo)
• Herausziehen (Querdruck U‐Scheibe):
Pauschal mit 3,0∙fc,90,k gerechnet (nicht mit Aef)
Bei Stahlblech als Unterlage:
2efA d / 4 ef
12 td min
4 d
mit
„schärfer“ alsnach DIN 1052!
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8.6 Stabdübel/Passbolzen
Berechnung wie Bolzen
Mindestabstände:
Stabdübel und Passbolzen
EC 5 DIN 1052
a1 (3+2∙cos)∙d (3+2∙cos)∙d
a2 3∙d 3∙d
a3,t(a1,t)
7∙d
(mind. 80 mm)
7∙d
(mind. 80 mm)
a3,c(a1,c)
α < 30°:
3∙d 7∙d∙sinα
(mind. 3∙d)α ≥ 30°:
a3,t∙sin (mind. 3∙d)
a4,t(a2,t)
(2+2∙sin)∙d(mind. 3∙d)
3∙d
a4,c 3∙d 3∙d
25
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8.7 Schrauben, Abscheren
• Schrauben mit teilweise glattem Schaft:
‐ wenn Schaft mindestens 4∙d zu beiden Seiten der Scherfuge:
‐ wenn Gewinde in Nähe der Scherfuge:
def = d
def = 1,1∙dKern
• d ≥ 6 mm:
d < 6 mm:
wie Bolzen
wie Nägel(DIN 1052: 8 mm)
• Vorbohren:
bei d ≥ 6 mm (DIN 1052: 8 mm)
Getrennt für Schaft (d) + Gewinde ( 0,7∙d)
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8.7 Schrauben, Herausziehen
Andere Regelungen als nach DIN 1052
Anpassung an Zulassungen von Vollgewindeschrauben
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8.9 Dübel besonderer Bauart
Regelungen nahezu identisch mit DIN 1052
Berechnung der Tragfähigkeiten mit Beiwerten k1 – k4:
Typ A1/B1 (Appel):
Typ C1/C2 (Bulldog):
Typ C10/C11 (Geka):
1,51 2 3 4 cc
v,0,Rk
1 3 c e
k k k k 0,035 dF min
k k 0,0315 d h
c 1,5v,0,Rk 1 2 3 cF k k k 0,018 d
c 1,5v,0,Rk 1 2 3 cF k k k 0,025 d
k1: Beiwert für Holzdicke
k2: Beiwert für Abstand zum beanspruchten Hirnholz
k3: Beiwert für Rohdichte
k4: neuer Beiwert für Stbl.‐Holz‐Verb. bei Appel (k4 = 1,1)
Wie nachDIN 1052
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8.9 Dübel besonderer Bauart
Mindestabstände:
Dübeltyp A1/B1 und C10/C11 Dübeltyp C1/C2
EC 5 DIN 1052 EC 5 DIN 1052
a1 (1,2 + 0,8∙cos)∙dc (1,2 + 0,8∙cos)∙dc (1,2 + 0,3∙cos)∙dc (1,2 + 0,3∙cos)∙dca2 1,2∙dc 1,2∙dc 1,2∙dc 1,2∙dc
a3,t 1,5∙dc (2,0∙dc)a 2,0∙dc 2,0∙dc (1,5∙dc)
a 1,5∙dc
a3,c
α < 30°
1,2∙dc
α < 30°
1,2∙dc1,2∙dc 1,2∙dc
α ≥ 30°
(0,4 + 1,6∙sin)∙dc
α ≥ 30°
(0,4 + 1,6∙sin)∙dc(0,9 + 0,6∙sin)∙dc (0,9 + 0,6∙sin)∙dc
a4,t (0,6 + 0,2∙sin)∙dc (0,6 + 0,2∙sin)∙dc (0,6 + 0,2∙sin)∙dc (0,6 + 0,2∙sin)∙dca4,c 0,6∙dc 0,6∙dc 0,6∙dc 0,6∙dc
a Druckfehler EC 5 ?
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8.9 Dübel besonderer Bauart
Identisch mit DIN 1052:
• Abminderung Winkel Kraft/Faser bei Appel
• Berechnung nef
• Appel nur in NKL 1 u. 2
• Hirnholzanschlüsse (NA)
Neu:
Regelung zu versetzter Dübelanordnung mit reduzierten Abständen
2 2a1 a2k k 1
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NA 11.2 Eingeklebte Stahlstäbe
Identisch mit DIN 1052
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NA 12 Zimmermannsmäßige Verbindungen
Versätze
Zapfen
Holznägel (Eiche)
Identisch mit DIN 1052
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• Europäische Normung = komplexes Gebilde
• Trennung Bemessungsnormen – Produktnormen „unglücklich“
• Bemessung nach EC 5 sehr ähnlich mit DIN 1052 (dank NA)
• Ziel muss sein: größter gemeinsamer Nenner
• Überarbeitung der ECs ist im Gange!
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Fazit
Mitarbeit der Praxis jetzt! Nicht erst, wenn alles zu spät ist!
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Normenpakete
NDI
???
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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