Überführung in die EN-Fassung von Eurocode 5 Teil 1-2 - Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauten - Allgemeine Regeln: Bemessung für den Brandfall - Überprüfung des Sicherheitsniveaus

In der vorliegenden Untersuchung wurde durch Vergleichsrechnungen für Wände, Decken und Dächer sowie für Holzbauteile und Verbindungen für den Brandfall untersucht, ob das in EN 1995-1-2:2005 vorgegebene Sicherheitsniveau den bisherigen Festlegungen von DIN 4102-4 bzw. DIN 4102-4/A1 und DIN 4102-22 entspricht. Die Berechnungen haben ergeben, dass das Sicherheitsniveau der vorgenannten Normen gleichwertig ist. Abweichungen ergeben sich lediglich dort, wo durch die vereinbarte genauere Beurteilung der Beanspruchungen für den außergewöhnlichen Lastfall Brand deutliche Abminderungen der Beanspruchung im Brandfall erfolgen, beispielsweise durch die Reduzierung der Schneelasten auf im Regelfall 20% der Beanspruchung im "Kaltfall". Diese Veränderung ist damit auf die Vereinbarungen zur genaueren statistischen Beurteilung der Lasten zurückzuführen. Die rechnerischen Ansätze der Bemessung im Brandfall führen hingegen zu vergleichbaren Ergebnissen.

Inhaltsverzeichnis

1 Ziel und Zweck der Arbeit 9
2 Abschnitt 2 - Grundlagen für Entwurf, Bemessung und Konstruktion 10
2.1 Anforderungen 10
2.1.1 Wesentliche Anforderungen 10
2.1.2 Nominelle Brandbeanspruchung 10
2.1.3 Parameterabhängige Brandbeanspruchung 10
2.2 Einwirkungen 11
2.3 Bemessungswerte der Materialeigenschaften und -beanspruchbarkeiten 12
2.4 Nachweismethoden 14
2.4.1 Allgemeines 14
2.4.2 Bauteilberechnung 14
2.4.3 Berechnung von Teilen des Tragwerks 17
2.4.4 Berechnung des gesamten Tragwerks 17
3 Materialeigenschaften 18
3.1 Allgemeines 18
3.2 Mechanische Eigenschaften 18
3.3 Thermische Eigenschaften 18
3.4 Abbrandtiefe 18
3.4.1 Allgemeines 18
3.4.2 Während der gesamten Branddauer ungeschützte Oberflächen 20
3.4.3 Oberflächen von anfänglich vor Brandeinwirkung geschützten
tragenden Balken und Stielen 23
3.5 Klebstoffe 26
4 Bemessungsverfahren für mechanische Beanspruchbarkeit 27
4.1 Allgemeines 27
4.2 Vergleichsbetrachtungen zum Nachweis der Feuerwiderstandsdauern
von Holzbauteilen nach DIN 4102-4 und DIN EN 1995-1-2 31
4.2.1 Einfluss der Methoden zur Ermittlung der Einwirkungen und der
Bemessungsverfahren 32
4.2.2 Einfluss des Verfahrens zur Ermittlung der maßgebenden
veränderlichen Einwirkung 35
4.2.3 Einfluss der Art der Beanspruchung des Querschnitts 36
4.2.4 Einfluss der Festigkeitsklasse des Holzes 38
4.2.5 Einfluss der Klasse der Lasteinwirkungsdauer (KLED) der
veränderlichen Einwirkungen 44
4.2.6 Einfluss der Art der Brandbeanspruchung 45
5 Bemessungsverfahren für Wand- und Deckenkonstruktionen 48
5.1 Allgemeines 48
5.2 Bemessung der Tragfähigkeit 48
5.3 Bemessung des Raumabschlusses 48
6 Verbindungen 49
6.1 Allgemeines 49
6.2 Verbindungen mit Seitenteilen aus Holz 49
6.2.1 Ungeschützte Verbindungen 49
6.2.2 Geschützte Verbindungen 56
6.2.3 Verbindungen mit außenliegenden Stahlblechen 57
6.2.4 Vereinfachte Regeln für auf Herausziehen beanspruchte
Schrauben 58
7 Konstruktive Ausführung 59
7.1 Wände und Decken 59
7.1.1 Bauteilmaße und Abstände 59
7.1.2 Detaillierung von Plattenverbindungen 59
7.1.3 Wärmedämmung 60
7.2 Sonstige Bauteile 60
8 Anhang A (informativ) Parameterabhängige Brandbeanspruchung 61
9 Anhang B (informativ) Erweiterte Berechnungsmethoden 62
10 Anhang C (informativ) Tragende Deckenbalken und Wandstiele 63
10.1 Beschreibung des Verfahrens 63
10.1.1 Beginn des Abbrandes 64
10.1.2 Versagenszeit von Bekleidungen 65
10.1.3 Abminderung der Festigkeits- und Steifigkeitsparameter 66
10.2 Beurteilung des Berechnungsverfahrens nach Anhang C 67
10.3 Ergebnisse der Beispiel- und Tabellenrechnungen 71
11 Anhang D (informativ) Abbrand von Bauteilen in Wand- und
Deckenkonstruktionen mit ungedämmten Hohlräumen 74
11.1 Beschreibung des Verfahrens 74
11.1.1 Beginn des Abbrandes 74
11.1.2 Versagenszeit von Bekleidungen 75
11.2 Beurteilung des Berechnungsverfahrens nach Anhang D 76
11.3 Ergebnisse der Beispiel- und Tabellenrechnungen 76
12 Anhang E (informativ) Berechnung der raumabschließenden Funktion
von Wand- und Deckenkonstruktionen 77
12.1 Beschreibung des Verfahrens 77
12.2 Beurteilung des Verfahrens 79
12.2.1 Allgemeines 79
12.2.2 Wände 80
12.2.3 Decken 82
12.3 Ergebnisse der Beispiel- und Tabellenrechnungen 86
13 Zusammenfassung 88
13.1 Empfehlungen für das Nationale Anwendungsdokument 88
13.2 Empfehlungen für redaktionelle Änderungen in der deutschen Fassung
und Empfehlungen für Erläuterungen und die weitere Bearbeitung 90
Literaturverzeichnis 92
Anhang A Bemessungsbeispiele für Wände, Decken und Dächer 97
Anhang B Bemessungsbeispiele für Holzbauteile 127
Anhang C Bemessungsbeispiele für Holzverbindungen 213

Über den Autor / die Autorin

Prof. Dipl.-Ing. Claus Scheer war bis 2003 Leiter des Fachgebietes Baukonstruktionen/ Holz- und Mauerwerksbau an der Technischen Universität Berlin. Er ist ö.b.u.v. Sachverständiger für Schäden an Gebäuden und Mitherausgeber des Holzbau-Taschenbuches. Die letzten drei Ausgaben von DIN 1052 sind unter seiner Mitwirkung entstanden.

Stefan Winter ist Sportphilologe und Germanist, Staatl. Geprüfter Berg- und Skiführer, Ressortleiter Breitenbergsport, Sportentwicklung und Sicherheitsforschung im Deutschen Alpenverein (DAV).

Dr.-Ing. Mandy Peter ist Lehrbeauftragte für die Fächer Baukonstruktionen und Ingenieurholzbau an der Technischen Universität Berlin.

Produktdetails

• Verlag: Fraunhofer IRB Verlag
• Sprache: Deutsch
• Produktform: Taschenbuch
• Erschienen: 01.01.2006
• EAN: 9783816771203
• ISBN: 978-3-8167-7120-3
• Seiten: 249
• Gewicht: 664 g
• Illustration: m. 42 Abb.
• Serien: Bauforschung; Bauforschung
• Thema: Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik > Technik > Sonstiges