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Dr.-Ing. Günter Timm 1 DIN 1055 neu, Schnee und Wind Dr.-Ing. Günter Timm, Hamburg Allgemeines Stand der Bearbeitung Hinweise zu Teil 1, 2 und 3 Windlasten Schnee- und Eislasten Hinweise zu Teil 7, 8, 9, 10 Weitere Entwicklung

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Page 1: Dr.-Ing. Günter Timm1 DIN 1055 neu, Schnee und Wind Dr.-Ing. Günter Timm, Hamburg Allgemeines Stand der Bearbeitung Hinweise zu Teil 1, 2 und 3 Windlasten

Dr.-Ing. Günter Timm 1

DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Dr.-Ing. Günter Timm, Hamburg

Allgemeines

Stand der Bearbeitung

Hinweise zu Teil 1, 2 und 3

Windlasten

Schnee- und Eislasten

Hinweise zu Teil 7, 8, 9, 10

Weitere Entwicklung

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Allgemeines

• Einheitliche Bauwerkssicherheit in Europa

• Voraussetzung für freizügigen Warenaustausch

• Umstellung deutscher Normen auf Eurocode

• Grundlage probabilistisches Prinzip mit Sicherheitsbeiwerten

• Einheitliche Bezugsdokumente gelten

für Nachweise mechanische Festigkeit, Standsicherheit und

Brandschutz

Vertragsgrundlage für Ingenieur- und Bauleistungen

Grundlage für technische Zulassung europäischer Produkte

• DIN 1055 aus den Teilen 1 – 10 und 100

• Einwirkungen weitgehend unabhängig von Bauart und Konstruktion

• Lastansätze bilden Obergrenze, die selten überschritten wird.

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Tabelle 1, Lastannahmen für Bauten, DIN 1055

DIN 1055 Eurocode Titel Ausgabe

Teil 1 EN 1991-1-1 Einwirkungen auf TragwerkeWichten und Flächenlasten vonBaustoffen, Bauteilen und Lagerstoffen

Juni 2002

Teil 2 Bodenkennwerte, Wichte,Reibungswinkel, Kohäsion,Wandreibungswinkel

Teil 3 EN 1991-1-1 Eigen- und Nutzlasten März 2006

Teil 4 EN 1991-1-4 Windlasten

Berichtigung 1

März 2005

März 2005

Teil 5 EN 1991-1-3 Verkehrslasten, Schnee- und Eislasten Juli 2005

Teil 6 EN 1991-4 Einwirkungen auf Silos undFlüssigkeitsbehälter

DIN Fachbericht 140: Auslegung von Siloanlagen gegen Staubexplosion

März 2005

Jan. 2005

Teil 7 EN 1991-1-5 Temperatureinwirkungen

Teil 8 EN 1991-1-6 Einwirkungen während der Bauausführung

Teil 9 EN 1991-1-7 Außergewöhnliche Einwirkungen Aug. 2003

Teil 10 EN 1991-3 Einwirkungen infolge Krane und Maschinen

Teil 100 EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung,Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln

März 2001

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Stand der Bearbeitung

• Einführung zum 01.01.2007 maßgebender Teile(Bauanzeige, Bauantrag)

• Teile 7 und 8 nicht eingeführt, da für Hochbauten keine große Bedeutung

• Umfassende deutsche Erfahrungen in Eurocodes(besonders Teile 4, 5 und 10)

• Ausarbeitung nationaler Anhänge (NA)

• Gültigkeit allein Eurocode 2010.

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Hinweise zu Teil 1, 2 und 3

Teil 1, Wichten und Flächenlasten

• Werte entsprechen oberen Grenzwerten

• Lastfälle Lagesicherheit und Auftrieb besonders beachten

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Teil 2, Bodenkenngrößen

• Werte und Erfahrungswerte für nicht bindige und bindige Böden

• Ursprünglich DIN 1054 zugeordnet

• Bandbreiten für Reibungswinkel und Kohäsion

• Keine Angaben für Erddruckermittlung

• Bodenuntersuchungen durch Sachverständige erwünscht

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Teil 3, Eigen- und Nutzlasten

• Abstimmung auf die Nutzungsart mit Betreiber

• Gleichmäßig verteilte Nutzlasten für Decken und Dächer

• Einzellasten zur Sicherstellung der lokalen Tragfähigkeit von Decken und Dächern

• Unterschiedliche Modelle der Lastweiterleitung

• Horizontale Nutzlasten auf Brüstungen, Geländer und weitere Absperrungen infolge Personen

• Parkhauslasten in Abhängigkeit der Lasteinflussfläche

• Unterschiedliche Nutzungskategorien

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Teil 4, Windlasten

Windzonenkarte

Gebäuderauhigkeit und Topographie

Ermittlung des Geschwindigkeitsdruckes

Erweiterung der Angaben für cp-Werte

Schwingungsanfällige Bauten

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Windzonenkarte

Basis Meßdaten der Wetterdienste

Statistische Annahmen, 50-Jahres-Werte (98 % Fraktile)

Abgleich benachbarter Windstationen

Zusammenfassung zu Windzonen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Windzonenkarte

Neue Windzonenkarte mit 4 Windzonen

Karte gilt für 10 min-Mittel in 10 m über Grund inebenem offenem Gelände

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Geländerauhigkeit und Topographie

• Windgeschwindigkeit abhängig von Bodenrauhigkeit

• Mittlere Windgeschwindigkeit bei Großstadtbebauung(Profil A) nur langsame Zunahme vom Boden aus

• Gradienten-Geschwindigkeit vG erst in großerHöhe über rauem Gelände

• Windturbulenz nimmt mit der Höhe ab

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Geländekategorie I

Offene See; Seen mit mindestens 5 kmfreier Fläche in Windrichtung; glattes,flaches Land ohne Hindernissez0 = 0,01 m

Geländekategorie II

Gelände mit Hecken, einzelnenGehöften, Häusern oder Bäumen,z.B. landwirtschaftliches Gebietz0 = 0,05 m

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Geländekategorie III

Vorstädte, Industrie- oderGewerbegebiete; Wälder

z0 = 0,30 m

Geländekategorie IV

Stadtgebiete, bei denen mindestens 15 % der Fläche mit Gebäuden bebaut sind, deren mittlere Höhe 15 m überschreitetz0 = 1,00 m

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Ermittlung des Geschwindigkeitsdruckes

• Genaueres Verfahren im Anhang B mit Einfluss der Bodenrauhigkeit

• Vereinfachtes Verfahren für Bauwerke < 25 mGeschwindigkeitsdruck konstant überGeländehöhe.Geschwindigkeitsdrücke für alle Windzonen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Geschwindigkeitsdruck bei vereinfachtem VerfahrenTabelle 2 – Vereinfachte Geschwindigkeitsdrücke für Bauwerke bis 25 m Höhe

Windzone Geschwindigkeitsdruck q in kN/m²bei einer Gebäudehöhe h in den Grenzen von

h 10 m 10 m < h 18 m 18 m < h 25 m

1 Binnenland 0,50 0,65 0,75

2 Binnenland 0,65 0,80 0,90

Küste und Inseln der Ostsee

0,85 1,00 1,10

3 Binnenland 0,80 0,95 1,10

Küste und Inseln der Ostsee

1,05 1,20 1,30

4 Binnenland 0,95 1,15 1,30

Küste der Nord- und Ostsee und Inseln der Ostsee

1,25 1,40 1,65

Inseln der Nordsee 1,40 -- --

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Angaben für cp-Werte

• Außendruckbeiwerte cpe abhängig vonLasteinzugsfläche A

• Angaben cpe,1 für 1 m², cpe,10 für 10 m²Zwischenwerte dürfen interpoliert werden.

• Werte < 10 m² ausschließlich für Ankerkräftevon unmittelbar belasteten Bauteilen, der

Verankerung und der Unterkonstruktion.

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Aerodynamische Beiwerte für vertikale Wände• q ist abhängig von der Höhe h und der Breite b

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Abhängigkeit vom Verhältnis h/d für Flächenbereiche A bis Ee = b oder 2 h, kleinerer Wert maßgebend

b = Abmessung quer zum Wind

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Innendruckbeiwerte cpi

• Offener Außenwandflächenanteil 30 % gilt alsdurchlässige Wand

• Innen- und Außendruck sind gleichzeitigwirkend anzunehmen

• Allgemeiner Nachweis nur bei z.B. Hallen.Bei Büro- und Wohngebäuden kein Nachweiserforderlich, wenn Öffnungsanteil < 1 %

=

• daraus folgt cpi nach Diagramm

WändeallerÖffnungenheGesamtfläc

elwindparallundwindseitigÖffnungenderheGesamtfläc

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Schwingungsanfällige Bauten

• Verformungen am Bauwerk aus Böenresonanz 10 %, keine Schwingungsanfälligkeit,

• sonst genauere Nachweise

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Beispiel 1055-T.04/1: Ermittlung von charakteristischen Windlasten für ein Wohngebäude mit Satteldach

Gebäudemodell mit Außenmaßen sowie qualitative Lastbilder mit Teilflächenabmessungen bei Queranströmung = 0° (rechtwinklig zur Firstlinie

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Standort: Münster

Binnenland: Windzone II

Gebäudehöhe: h = 10,80 m

Grundrissmaße: d = 9 m

(bei = 0°) b = 10 m(bei = 90°: d = 10 mb = 9 m)

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Geometrische Aufteilung bei Queranströmung:

Einflussbreite: e = min [b = 10 m bzw. 2·h = 21,60 m] e = 10 m

Wandabschnitt: dA = e/5 = 10,00 / 5 = 2 m

Dachflächenstreifen: dF = dG = dJ = e/10 = 10,00 / 10 = 1 m

bF = e/4 = 10,00 / 4 = 2,50 m

bG = b – 2 · bF = 5 m

Charakteristischer Wert des Windgeschwindigkeitsdrucks

Vereinfachte Annahme für den Böengeschwindigkeitsdruck (Tab. 2 in DIN 1055-4)

Binnenland: WZ II: q = 0,80 kN/m² über die gesamte Gebäudehöhe

Charakteristischer Winddruck bei Queranströmung ( zur Firstlinie)

Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe,10 für Gebäudewände:

h/d = 10,80 / 9,00 = 1,20 cpe,A = 1,2 – (1,4 – 1,2) · 0,2 / 5 – 1) = - 1,21 (linear interpoliert)

cpe,B = - 0,80; cpe,D = + 0,80; cpe,E = - 0,50

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Winddrücke auf die Bauwerksaußenwände we = cpe · q:

wA = - 1,21 · 0,80 = - 0,97 kN/m²

wB = - 0,80 · 0,80 = - 0,64 kN/m²

wO = +0,80 · 0,80 = +0,76 kN/m²

wE = - 0,50 · 0,80 = - 0,40 kN/m²• Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe,10 für das Satteldach:

cF = cG = + 0,70; cI = - 0,40; cJ = - 0,50

wH = 0,4 + (0,6 – 0,4) · (40-30)/(45-30) = + 0,53 (interpoliert für Dachneigung 40°)

• Winddrücke auf die Dachflächenbereiche we = cpe · q:

wF = +0,70 · 0,80 = +0,56 kN/m²

wG = +0,70 · 0,80 = +0,56 kN/m²

wH = +0,53 · 0,80 = +0,42 kN/m²

wI = - 0,40 · 0,80 = - 0,32 kN/m²

wJ = - 0,50 · 0,80 = - 0,40 kN/m²

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Charakteristischer Winddruck bei Längsströmung (Richtung Firstlinie)• Geometrische Aufteilung bei Längsanströmung:

Einflussbreite: e = b = 9 m < 2hFall: e < dWandabschnitte: dA = e/5 = 1,8 m

dB = 4e/5 = 7,2 mdC = 10-9 = 1 m

Dachbereiche: dF = dG = e/10 = 90 cmdH = e/2-e/10 = 3,6 m

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Außendruckbeiwerte cpe,10 für Gebäudewände:cpe,A = 1,2–0,08·(1,4–1,2)/(5-1) = 1,2 (interpoliert für h/d =10,8/10=1,08))cpe,B = - 0,80; cpe,D = + 0,80; cpe,E = - 0,50 (siehe auch vorne)cpe,C = - 0,5 (I<I cpe,10 der Bereiche A und B, daher nicht entscheidend)

• Winddrücke auf die Bauwerksaußenwände we = cpe · q:wA = - 1,2 · 0,80 = - 0,96 kN/m²wB = - 0,64 kN/m²wC = - 0,5 · 0,80 = - 0,40 kN/m²wD = +0,64 kN/m²wE = - 0,40 kN/m²

• Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe,10 für das Satteldach:cpe,F = - 1,1; cpe,G = - 1,4; cpe,I = - 0,50cpe,H = -0,80-(0,9–0,8)·(40-30)/(45-30) = -0,87 (interpoliert für Dachneigung 40°)

• Winddrücke auf die Dachflächenbereiche we = cpe · q:wF = - 1,10 · 0,80 = - 0,88 kN/m²wG = - 1,40 · 0,80 = - 1,12 kN/m²wH = - 0,87 · 0,80 = - 0,70 kN/m²wI = - 0,50 · 0,80 = - 0,40 kN/m²

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Zusammenfassung praxisrelevanter charakteristischer Werte

• Windlasten auf die Außenwände (falls bemessungsrelevant):

Nachweis für jede Wandfläche auf Druck und Sog wmaxwmin =

+0,64/-0,64 [kN/m²]

Nachweis für Wandeckstreifen auf bm = 2m Sog wEck = -0,97 kN/m²

• Windlasten auf die Dachfläche:

günstig wirkende Lastanteile werden zu null gesetzt(s.a. DIN 1055-4, Abschn. 8, Abs. (5) bis (7))

maximaler Druck auf die Dachfläche für eine Bemessung der primärenTragkonstruktion wH = 0,42 kN/m² großflächig luvseitig bei Queranströmung

wG = 0,56 kN/m² randflächig (luvseitiger Traufenbereich)

maximaler Sog hinsichtlich „Lagesicherheit / abhebende Wirkungen“:wH = -0,70 kN/m² großflächig bei Längsanströmung

wG = -1,12 kN/m² randflächig (luvseitiger Ortgang)Anmerkung: Für Lasteinzugsflächen A < 10 m² sind gegebenenfalls erhöhte Druckbeiwerte für die Berechnung von Ankerkräften zu berücksichtigen. Die Dachbereiche F und G haben eine geringere Fläche als 10 m², bei einer Dachneigung von 40° ergeben sich dafür jedoch keine höheren Druckbeiwerte (cpe,1 = cpe,10).

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Allgemeine Hinweise

• Grundlage ist die DIN EN V 1991-2-3

• Gegenüber DIN 1055, Ausgabe 1975, werden nicht nur die Schneehöhen, sondern die Wasseräquivalente gemessen

– Semiprobabilistisches Sicherheitskonzept– Einführung eines Sockelwertes der Schneehöhe (Schneezonenkarte

vereinfacht), damit ist nicht an allen Orten der charakteristische Wert erfüllt– Überarbeitete Schneezonenkarte– Lastbilder und Formbeiwerte werden definiert– Annahme charakteristischer Eislasten mit vergrößerten Windangriffsflächen

• DIN 1055, Teil 5, entspricht weitgehend der europäischen ENV, folglich geringe Abweichungen bei Einführung der ENV

• Europäisches Konzept der Widerkehrperiode 50 Jahre (98 %-Fraktile)

• Angrenzende Nachbargelände haben vergleichbare Schneehöhen

• Grundwert der Schneelast sk auf Boden kartiert

• Neben verschiedenen Dachformen ist Schneesackbildung aufgenommen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Anwendungsbereich- Gilt für bauliche Anlagen, in der Regel bis 1.500 m über NN- Natürliche Schneelastverteilungen- Für künstliche Anhäufungen gesonderte Betrachtung- Lastmindernde Einflüsse, z.B. infolge Wärmedurchgang durch die

Dachhaut wird nicht berücksichtigt

• Normative Verweisungen- DIN 1055, Teil 100, Grundlagen der Tragwerksplanung,

Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln- DIN 1055, Teil 4, Windlasten

• Klassifikation der Schneelast- Charakteristischer Wert der Schneelast sK (spez. Wichte = 2 KN/m³)

Schneelasten und Formbeiwerte- Schneelast sk auf dem Boden

• Charakteristische Werte für regionale Zonen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Neue Schneelastzonenkarte• Grundlage Wasseräquivalente

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Zone Charakteristischer Wert in kN/m² Mindestwert

1 sk = 0,19 + 0,91

2

760

140A

0,65

2 sk = 0,25 + 1,91

2

760

140A

0,85

3 sk = 0,31 + 2,91

2

760

140A

1,10

sk = Charakteristischer Wert der Schneelast auf dem BodenA = Geländehöhe über dem Meeresspiegel in m

Bild 2

Charakteristischer Wert der Schneelast sk auf dem Boden

Legende Sockelbeträge (Mindestwerte): 1 Zone 1 Zone 1 0,65 kN/m² (bis 400 m ü.d.M.) 2 Zone 2 Zone 2 0,85 kN/m² (bis 285 m ü.d.M.) 3 Zone 3 Zone 3 1,10 kN/m² (bis 255 m ü.d.M.)

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Vergleich alter und neuer Schneelasten auf dem Dach( i = 0,8i Si = 0,8 x sk)

Schneelast Zone 1

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Schneelast Zone 2

Schneelast Zone 3

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Dr.-Ing. Günter Timm 34

DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Sondergebiete mit außergewöhnlichen Schneelasten

– Norddeutsches Tiefland

Höhere Schneelasten als außergewöhnliche Einwirkungen

– Betroffen sind hiervon die Regionen nördlich des 52. bzw. 52,5. Breitengrades

– Sofern örtliche keine zusätzlichen Festlegungen für Städte oder Gemeinden getroffen

werden, sind folgende Nachweise nach DIN 1055-100 zu führen:

1. Für ständige und vorübergehende Bemessungssituation

Ed = 1,35 Gk + 1,5 x x sk Rd = Rk / R

mit R = 1,1 bei Stahl und R = 1,3 bei Beton

2. Für außergewöhnliche Bemessungssituation

EdA = 1,0 Gk + 1,0 x x Ak,S Rk / RA

mit z.B. Teilsicherheitsbeiwert für Beton 1,1

AK,S = 2,3 x sk

– Windzonen 3 und 4

Im Bereich Nord- und Ostseeküsten und Inseln darf auf die Kombination in den

Schneelastzonen 1 und 2 mit Schnee verzichtet werden.

– Zone 3

Begrenzte Bereiche mit höheren Schneelasten (Oberharz, Alpen u.a.)

Hier sind bei 12 Messstationen höhere 50-Jahres-Werte festgestellt worden, so dass örtlich

eine Anpassung erfolgt.

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Schneelast auf Dächern

Allgemeines Schneelasten und Lastbilder auf dem Dach sind abhängig von der

Dachform si = i x sk

si : charakteristischer Wert der Schneelast auf dem Dachlotrecht auf die Grundrissprojektion der Dachfläche

i : Formbeiwert der Schneelast entsprechend der Dachform

sk : charakteristischer Wert der Schneelast auf dem Boden, in kN/m²

Voraussetzungen- ausreichend wärmegedämmte Konstruktion

(U 1 W/m² K), übliche Dacheindeckung

- gilt näherungsweise auch für Glaskonstruktionen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

- Fläche und geneigte Dächer (Pultdächer)

Bild 3

Lastbild der Schneelast für flache und einseitig geneigte Dächer

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

• Satteldächer Das ungünstigste Lastbild ist zu berücksichtigen

Bild 4

Lastbild der Schneelast für das Satteldach

Schneeverteilungen (a) ohne Windeinwirkung Schneeverteilung (b) + (c) mit Verwehungen und Abtaueinflüssen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind• Aneinander gereihte Sattel- und Sheddächer

Für die Innenfelder ist dabei der mittlere Neigungswinkel = 0,5 (1 + 2) maßgebend.Fensterband geneigt

Bild 5

Lastbild der Schneelast für gereihte Satteldächer und Sheddächer

Formbeiwert 2, begrenzt auf h / sk + 1

= 2 kN/m³, h in m, sk in kN/m²

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Dachneigung 0° 30° 30° < 60° > 60°

Formbeiwert 1 0,8 0,8 (60° - )/30° 0

Formbeiwert 2 0,8 + 0,8 /30° 1,6 1,6

Tabelle 1 – Formbeiwerte der Schneelast für flache und geneigte Dächer

Bild 6

Formbeiwerte der Schneelast für flache und geneigte Dächer

Voraussetzung: Schnee kann ungehindert vom Dach abrutschenBrüstungsgitter o. ä. an der Traufe 0,8

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Tonnendächer

Lastfälle (a) gleichmäßige Schneelast(b) unsymmetrische Schneelast

Voraussetzung: Schnee kann ungehindert abgleiten

Bild 7

Lastbild der Schneelast für Tonnendächer

Legendeh = Stichhöhe des Tonnendachesb = Breiteli = Sehnenlänge zwischen den Punkten mit einer

Tangentenneigung von = 60°

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Dachflächen steiler = 60° bleiben ohne Schneelast

Bild 8 –

Formbeiwerte der Schneelast für Tonnendächer

Tabelle 2 – Formbeiwerte der Schneelast für Tonnendächer

Verhältnis h/b < 0,18 0,18

Formbeiwert 3 0,2 + 10 h/b 2,0

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind- Höhensprünge an Dächern

Anhäufung von Schnee durch Anwehen und Abrutschen bei Höhensprüngen 50 cm. Stoßlasten eventuell zusätzlich berücksichtigen. Tiefer liegendes Dach wird als Flachdach mit 1 = 0,8 angenommen.

Bild 9

Lastbild der Schneelast an Höhenversprüngen

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

4 = s + w

s aus abgleitendem Schneew aus Schneeverwehungen

– s - Dachneigung 15° s = 0- Dachneigung > 15°

s = 50 % der Gesamtlast der Grundrissprojektion auf der anschließenden Dachseite des oberen Daches mit 1 = 0,8 (unabhängig von )z.B. s = mit ls = 2 h (5 ls 15 m)

w = (b1 + b2)/2h h/sk

– Begrenzung 0,8 w 4– Bei offenen Überdachungen (z.B. Laubengänge, Vordächer) gilt

0,8 w + s 2

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Verwehungen an Wänden und AufbautenVerwehungen für Ansichtsflächen 1 m² oder h 0,50 mFormbeiwerte

1 = 0,82 = h/sk mit 0,8 2 2,0

Einflusslänge ls = 2 h mit 5 m ls < 15 m

Bild 10

Lastbild der Schneelast an Wänden und Aufbauten

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DIN 1055 neu, Schnee und Wind

Sonderfälle

- Schneeüberhang an der Traufe

Der auskragende Teil des Daches erhält die Zusatzlast se

Bild 11 – Lastbild für den Schneeüberhang an der Traufe

Die Last se beträgtse = si ²/ [in kN/m] mit = 3,0 kN/m³neu = se = 0,4 · si

2/

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• Schneelasten auf Schneefanggitter und Aufbauten Schneefanggitter gegen abgleitende Schneemassen oder zum Abfangen von

Schnee auf tiefer liegenden Dachflächen Die Schneelast Fs wird ohne Reibung zwischen Schnee und Dachfläche

ermittelt zuFs = i sk b sin [kN/m] mit

i = Formbeiwert, i.d.R. 1

sk = charakteristische Schneelast auf dem Bodenb = Grundrissentfernung Gitter zum First

Bild 12 – Schneelast auf Schneefanggitter

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Ermittlung von charakteristischen Schneelasten für ein Wohngebäude mit Satteldach und Garagenbau

Gebäudeansicht, Außenmaße, qualitative LastbilderStandort:BremenHöhe:10 m ü.d.M.Schneezone 2

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Charakteristischer Wert der Schneelast sK auf dem Boden

Sk = 0,25 + 1,91 · [(10+140)/760]² = 0,32 kN/m² < 0,85 kN/m²Sk = 0,85 kN/m² in Zone 2 maßgebend

Charakteristische Schneelast auf dem Hausdach

- Formbeiwert 1 für = 41°

1 = 0,8 · (60°-41°) / 30° = 0,51

- Schneelasten auf der schrägen Dachfläche, bezogen auf die Grundfläche(ungünstigstes Lastbild maßgebend)

sa = 1 · sk = 0,51 · 0,85 = 0,43 kN/m²sb,1 = sc,2 = 0,5 · 1 · sk = 0,5 · 0,43 = 0,22 kN/m²sb,2 = sc,1 = 1 · sk = 0,43 kN/m²

- Streckenlast aus Schneeüberhang an der Traufe

Se = sI2 / = 0,43² / 3,00 = 0,06 kN/m (als Linienlast an der Trauflinie)

neu: se = 0,4 · 0,06 = 0,024 kN/m

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Charakteristische Schneelast auf dem Garagendach

- Gleichmäßige Grund-Schneelast (Flachdach: 1 = 0,8):

si = 0,8 · 0,85 = 0,68 kN/m²

- Länge und Größe des Verwehungskeils

Is = 2 · h = 2 · 5,0 = 10 m > 5 m< 15 m

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Abrutschender Schnee:

½ Schneelast aus angrenzendem Dach = Schneekeil aus Abrutschen des Schnees

S1 = (b1/2) · 0,5 · 1 · sk = Ls · s · sk/2 = Ss

1 = 0,8 (Neu)

s = 1 · (b1 / 2 · Is) = 0,8 · (12/2·10) = 0,48

ss,rechts = 0,48 · 0,85 = 0,41 kN/m² Hier bei Is > b2: Trapezlastsa,links = (3/10) · 0,26 = 0,12 kN/m²

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Schneeverwehung:

w = (b1 + b2) / 2·h = (12 + 7) / 2·5 = 1,9 kleinerer Wert

bzw. (·h / sk) - s = (2,00 · 5,00 / 0,85 ) – 0,30 = 11,5 maßgebend

sw,rechts = w · sk = 1,9 · 0,85 = 1,62 kN/m²

sw,links = (3/10) · 1,62 = 0,49 kN/m² < sd sw,links = sd = 0,68 kN/m²

Gesamte Schneeanhäufung:

= w + a = 1,9 + 0,30 = 2,20

sgesamt,rechts = · sk = 2,20 · 0,85 = 1,9 kN/m²

s,rechts = · sk – sd = 2,20 · 0,85 – 0,68 = 1,2 kN/m²

(bzw. s,rechts = ss,rechts – sd = 0,26 + 1,62 – 0,68 = 1,2 kN/m²)

s,links = Ss,links + sw,links – sd = 0,08 + 0,68 – 0,68 = 0,08 kN/m²

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Teil 7, Temperatureinwirkungen

• Ermittlung von Temperatureinwirkungen aufGebäude, Brücken, Schornsteine und Rohrleitungen

• Maximale Außentemperatur +37°C

• Minimale Außentemperatur -24°C

• Temperatureinwirkung unterteilt inkonstante Temperaturlinear veränderliche Temperaturnicht linear veränderliche Temperatur

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Teil 8, Einwirkungen während der Bauausführung

• Bemessungssituation, abgestimmt auf3 Tage3 Monate1 Jahr

• Bemessungssituation fürNachweis der Gebrauchstauglichkeit

der Tragfähigkeitder Lagesicherheit

für Bauteile Baubehelfe

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Teil 9, Außergewöhnliche Einwirkungen

• Außergewöhnliche Einwirkungen sind Unfallsituationen

• Anpralllasten von LKW, PKW, Schiff auf stützendeBauteile sowie Absturzsicherungen

• Anpralllasten in Parkhäusern

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Teil 10, Einwirkungen infolge Krane und Maschinen

• Gelten bauartübergreifend

• Berücksichtigung dynamischer Einflüsse, wieBrems-, Beschleunigungs- und Anprallkräfte

• Zurzeit werden noch die Bemessungsnormen überarbeitet

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Weitere Entwicklung

• Ausarbeitung nationale Anhänge (NA)

• Einführung der Eurocodes etwa 2010

• Fragen an www2.nabau.din.de

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Vielen Dank