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Bei der Überführung der Eurocodes für die brandschutztechnische Bemessung von Stahlverbundbauteilen von der ENV- in die EN-Version sind die thermischen Materialkennwerte von Normalbeton neu definiert worden. Die temperaturabhängige Wärmeleitfähigkeit ist dabei so festgelegt worden, dass innerhalb eines vorgegebenen Bereiches in den einzelnen Mitgliedsländern im Rahmen der National Determined Parameter dem nationalen Sicherheitsniveau entsprechende Festlegungen zu treffen sind. Diese national festzulegenden Parameter sind für den Bereich Stahlbetonbau und Stahlverbundbau einheitlich zu formulieren. Dabei muss sichergestellt werden, dass das derzeitige Bemessungsniveau allgemein und die bestehenden Bemessungstafeln und vereinfachten Berechnungsverfahren speziell im Bemessungsergebnis nicht spürbar verändert werden. Ziel des Vorhabens war die Erarbeitung eines Regelungsvorschlags für die temperaturabhängige Wärmeleitfähigkeit von Normalbeton.
Sommario
1 Einführung 1
1.1 Problemstellung 1
1.2 Zielsetzung und Vorgehensweise 1
2 Brandschutztechnische Bemessung im Stahlverbundbau 2
2.1 Allgemeines 2
2.2 Thermische Materialeigenschaften von Normalbeton 2
2.2.1 Dichte 2
2.2.2 Spezifische Wärmekapazität 4
2.2.3 Wärmeleitfähigkeit 6
2.3 Wärmeübergangsbedingungen 8
2.3.1 Konvektiver Wärmeübergangskoeffizient und Emissivität 8
2.4 Hintergrund zu den Änderungen der thermischen Betonkennwerte 9
2.5 Bauteilbemessung nach Eurocode 4 Teil 1-2 (prEN - ENV) 11
3 Ableitung des Regelvorschlages für die Wärmeleitfähigkeit von Normalbeton 14
3.1 Allgemeines 14
3.2 Ableitung über die Temperaturleitfähigkeit 14
4 Validierung der thermischen Betonkennwerte 18
4.1 Stahlbetonquerschnitte 18
4.2 Verbundquerschnitte 22
4.2.1 Allgemeines 22
4.2.2 Verbundstützen mit Kammerbeton 24
4.2.3 Verbundstützen mit vollständig einbetonierten Stahlquerschnitten 30
4.2.4 Verbundstützen aus ausbetonierten Hohlprofilen 37
4.2.5 Verbundträger mit ausbetonierten Kammern 42
4.2.6 Zusammenfassung der Vergleichsrechnungen 48
5 Zusammenfassung 49
6 Literatur 50
