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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
Dr.-Ing. Günter Timm 2
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.
Dr.-Ing. Günter Timm 3
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.
Dr.-Ing. Günter Timm 5
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
Dr.-Ing. Günter Timm 7
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
Dr.-Ing. Günter Timm 8
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
Teil 4, Windlasten
Windzonenkarte
Gebäuderauhigkeit und Topographie
Ermittlung des Geschwindigkeitsdruckes
Erweiterung der Angaben für cp-Werte
Schwingungsanfällige Bauten
Dr.-Ing. Günter Timm 9
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
Windzonenkarte
Basis Meßdaten der Wetterdienste
Statistische Annahmen, 50-Jahres-Werte (98 % Fraktile)
Abgleich benachbarter Windstationen
Zusammenfassung zu Windzonen
Dr.-Ing. Günter Timm 10
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
Dr.-Ing. Günter Timm 12
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
Dr.-Ing. Günter Timm 15
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
Dr.-Ing. Günter Timm 22
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
Dr.-Ing. Günter Timm 25
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
Dr.-Ing. Günter Timm 26
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).
Dr.-Ing. Günter Timm 28
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
Dr.-Ing. Günter Timm 29
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
Dr.-Ing. Günter Timm 30
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
• Neue Schneelastzonenkarte• Grundlage Wasseräquivalente
Dr.-Ing. Günter Timm 31
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.)
Dr.-Ing. Günter Timm 32
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
Dr.-Ing. Günter Timm 33
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
Schneelast Zone 2
Schneelast Zone 3
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.
Dr.-Ing. Günter Timm 35
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
Dr.-Ing. Günter Timm 36
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
- Fläche und geneigte Dächer (Pultdächer)
Bild 3
Lastbild der Schneelast für flache und einseitig geneigte Dächer
Dr.-Ing. Günter Timm 37
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
Dr.-Ing. Günter Timm 38
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
Dr.-Ing. Günter Timm 39
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
Dr.-Ing. Günter Timm 40
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°
Dr.-Ing. Günter Timm 41
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
Dr.-Ing. Günter Timm 42
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
Dr.-Ing. Günter Timm 43
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
Dr.-Ing. Günter Timm 44
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
Dr.-Ing. Günter Timm 45
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/
Dr.-Ing. Günter Timm 46
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
• 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
Dr.-Ing. Günter Timm 47
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
Ermittlung von charakteristischen Schneelasten für ein Wohngebäude mit Satteldach und Garagenbau
Gebäudeansicht, Außenmaße, qualitative LastbilderStandort:BremenHöhe:10 m ü.d.M.Schneezone 2
Dr.-Ing. Günter Timm 48
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
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
Dr.-Ing. Günter Timm 49
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
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
Dr.-Ing. Günter Timm 50
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
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
Dr.-Ing. Günter Timm 51
DIN 1055 neu, Schnee und Wind
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