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Der DIN (der + din)

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    Selected Abstracts

    Zur Diskussion des Böenreaktionsfaktors G nach DIN 1055-4:2005

    BAUTECHNIK, Issue 10 2009
    BayIKBau Robert Hertle Dr.-Ing., Beratender Ingenieur VBI, Prüfingenieur für Standsicherheit vpi
    Allgemeines; Baumechanik; General Topics; Structural Mechanics Abstract Mit Einführung der DIN 1055-4:2005 fand ein Paradigmenwechsel bei der Beschreibung der Windlasten statt. Das bisherige, deterministische Konzept zur Definition der Windeinwirkung wurde verlassen und durch ein auf stochastischen Überlegungen fußendes ersetzt. Für Konstruktionen und Bauwerke, die nicht schwingungsanfällig unter böigen Windeinwirkungen sind, ergeben sich daraus keine nennenswerten Änderungen bei der rechnerischen Untersuchung. Für die Analyse von schwingungsanfälligen Konstruktionen hat diese Neukonzeption tiefgreifende Konsequenzen. Die bekannte und einfach zu handhabende Ermittlung des Böenreaktionsfaktors auf Grundlage der Normen der achtziger und neunziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts wurde durch ein komplexes, unübersichtliches und mit einfachen Ingenieurmethoden nicht mehr zu überprüfendes Berechnungsschema abgelöst. In diesem Beitrag wird dieses Schema diskutiert, und es wird ein einfaches Näherungsverfahren zur Ermittlung der Böenreaktion einer Konstruktion vorgeschlagen, welches, insbesondere vor dem Hintergrund der sonstigen Unschärfen und Unsicherheiten einer Berechnung, ausreichende Genauigkeit zeigt. On the discussion of the gust reaction factor acc. DIN 1055-4:2005. With the introduction of DIN 1055-4:2005 a change of paradigm concerning the description of wind loads took place. The previous concept, based on a deterministic view, was replaced by an approach using stochastic considerations. For constructions and buildings deemed to be not susceptible to gust action, no significant changes within the structural analysis arise. Enormous consequences, on the other hand, have to be faced when analyzing structures susceptible to gust action. The well known and easy to handle method for calculating the gust reaction factor using the standards of the 80th and 90th of the last century, was redeemed by a complex, partly confused calculation scheme which is not checkable with usual engineering tools. In the following paper this calculation scheme is discussed. Following to this discussion, a simplified method for calculating the gust reaction factor is presented. The accuracy of this method lies, having the usual uncertainties and deficits of structural analyses in mind, in an acceptable range. [source]

    Beitrag zur Berechnung der Durchbiegung von Stahlbetonbauteilen und Kritik an der ÖNORM B 4700

    BAUTECHNIK, Issue 5 2008
    Zivilingenieur für Bauwesen i. R. Friedrich Schäfer Dipl.-Ing.
    Im Folgenden wird eine Berechnung der Durchbiegung des Stahlbetons angegeben. Diese unterscheidet sich gegenüber früheren Durchbiegungsberechnungen der ÖNORM B4700 , Stahlbetontragwerke (EUROCODE-nahe Berechnung, Bemessung und konstruktive Durchbildung) , und ÖNORM B4200/8 dadurch, dass unter anderem Versuchsresultate berücksichtigt und die Vorgänge wirklichkeitsnah erfasst werden. Die nach den oben genannten ÖNORMEN berechneten und überhöhten Tragwerke in Österreich sind nach Jahrzehnten noch überhöht. Dies kann unter anderem als Indiz für eine falsche Durchbiegungsberechnung angesehen werden. Es wird daher empfohlen, die in der ÖNORM B4700 , Stahlbetontragwerke , angegebene Berechnungsmethode der Durchbiegung des Stahlbetons erstens aus der Norm zu entfernen, da diese, wie wir zeigen werden, nicht richtig ist; zweitens sich wie in der DIN 1045 auf eine Angabe der Schlankheiten zu beschränken und eventuell die Durchbiegung nach den hier angegebenen Überlegungen zu berechnen und drittens diese dem Bauingenieur zu überlassen und auf diese Weise auch die Qualen der Bauingenieure zu beenden. Da die Normen auch den Stand der Technik darstellen und eingehalten werden müssen, stellt dies zusätzlich ein rechtliches Problem dar. Wie gezeigt wird, beinhaltet die angegebene Methode der Berechnung der Durchbiegung in der ÖNORM B4700 schon im Ansatz schwere Gedankenfehler und falsche Voraussetzungen. A contribution to the calculation of the deflection of reinforced concrete members. Stated below you will find a calculation of the deflection of reinforced concrete. It differs from former calculations of the deflection according to the Austrian standard ÖNORM B4700 , reinforced concrete structures (EUROCODE-based calculation, dimensioning and constructive design) , and Austrian standard ÖNORM B4200/8 in that it takes into consideration, among others, the results of tests and represents the processes realistically. The load-bearing structures in Austria which were calculated according to the above-mentioned Austrian standards and feature a precamber still have a camber after decades. This may be regarded, among others, as an indication for an incorrect calculation of the deflection. It is therefore requested that the calculation method for the deflection of reinforced concrete specified in ÖNORM B4700 , reinforced concrete structures , firstly, be removed from this standard because it is not correct, as will be shown; secondly, restrict itself to stating the slendernesses, as is the case with DIN 1045, and to calculate the deflection according to the considerations contained in this paper, for example; and thirdly, to leave the calculation method to the structural engineers, which would also put an end to their anguish. Since the standards also represent the state of the art and have to be observed, this additionally poses a legal problem. As will be shown, the method for calculating the deflection according to ÖNORM B4700 contains serious errors of thought and wrong presuppositions in its basic approach, already. [source]

    Bauten in deutschen Erdbebengebieten , zur Einführung der DIN 4149: 2005

    BAUTECHNIK, Issue 8 2005
    Jochen Schwarz Dr.-Ing.
    Die Einführung der DIN 4149: 2005 bildet eine wichtige Voraussetzung, um im Kontext der Harmonisierung europäischer Baubestimmungen ein erdbebensicheres und wirtschaftliches Bauen in den Erdbebengebieten Deutschlands zu ermöglichen. Verschiedene Phasen der Erarbeitung werden in einer chronologischen Form beleuchtet und mit einem Ausblick auf die weitere Normenentwicklung abgeschlossen. Es werden interdisziplinäre Forschungsarbeiten gewürdigt, die wesentlich dazu beigetragen haben, das Regelwerk der seismischen Lastannahmen für Bauwerke neu zu konzipieren. Insbesondere durch die Festlegung geologie- und untergrundbezogener Bemessungsspektren wird eine differenzierte Beschreibung seismischer Einwirkungen und auf die regionalen Besonderheiten deutscher Erdbebengebiete ausgerichtete Bauwerksbemessung gewährleistet. Der erreichte Grad der Harmonisierung europäischer Erdbebenbaunormen wird anhand aktueller Zonenkarten sowie der Festlegungen zu Bemessungsbeschleunigungen entlang der nationalen Grenzen beispielhaft nachvollzogen. Da die neue Gefährdungszonenkarte eine veränderte regionale Verteilung der Erdbebenzonen bedingt, wird auf die Notwendigkeit einer Bewertung der Erdbebentauglichkeit der vorherrschenden Bauweisen und die Identifikation der im Katastrophenfall bedeutenden Anlagen und Einrichtungen hingewiesen. Buildings in German seismic regions , to the introduction of the revised German Seismic Code DIN 4149: 2005. The introduction of the revised Seismic Code DIN 4149: 2005 can be regarded as an important step towards earthquake resistant and economic building design in German earthquake regions. Different stages of its elaboration are described chronologically, concluding in an outlook on the ongoing development in European code standardization. Interdisciplinary research projects, which influenced the redrafting of the general rules and the implementation of new approaches, substantially, are recognized for their contributions. In particular, the concept of geology- and subsoil-dependent response spectra enables a refined description of seismic action and building design while reflecting the existing site conditions realistically. The attained state of harmonisation of national regulations is discussed exemplary by comparing peak ground and derived design accelerations alongside the borders with neighbouring countries like Belgium, France and Switzerland. With respect to the new zoning map and the modifications of affected areas, the need of practical implementation is directed towards two tasks: evaluation of the existing building stock and the predominant building types and identification of those structures and facilities which are of high importance in cases of catastrophic events. [source]

    Sonderlösungen bei der Tragwerksplanung auf der Grundlage der neuen Normen , Klimatische Einwirkungen

    BAUTECHNIK, Issue 3 2005
    Hans-Jürgen Niemann Prof. em.
    Der folgende Beitrag befaßt sich mit den klimatischen Einwirkungen auf weit gespannte Dächer. Im Zentrum stehen die Windlasten. Die Angaben der Norm lassen sich durch Sonderuntersuchungen zuschärfen, soweit die Regelungen das nahe legen und der zusätzliche Aufwand gerechtfertigt ist. Das gilt sowohl für das Windklima am Bauwerksstandort als auch für die aerodynamischen Beiwerte, für die im allgemeinen Windkanalversuche die Grundlage bilden. In einer neuen Norm, der DIN 1055 Teil 100: "Grundlagen der Tragwerksplanung, Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln", werden erstmalig die Anforderungen an die Tragsicherheit und Gebrauchstauglichkeit einer Konstruktion formuliert und festgelegt. Sie definiert die Lastannahmen als Teil des Sicherheitskonzepts, legt die Anforderungen an das Lastniveau fest und bestimmt so die Spielräume für eine Zuschärfung der Lastannahmen durch Sonderuntersuchungen für ein bestimmtes Bauprojekt. Hinzu kommen einzelne Öffnungsklauseln, die in den Normen für Wind- und Schneelasten vorgesehen sind. Der Beitrag stellt die Rahmenbedingungen für eine Optimierung der Lastannahmen dar. Special solutions in structural design on the basis of the new design codes , climatic actions. The following contribution deals with climatic actions on large lightweight roofs of stadia. The focus is on the wind loads. In some cases, it becomes necessary or advantageous to provide more precise design wind loads compared to the code provisions. This applies to the local wind climate as well as to the aerodynamic coefficients. The framework for such investigations is established by the requirements set by the code DIN 1055-100: Basis of design, with regard to structural safety and reliability, and by those basic stipulations in the wind loading code which may not be altered. The author presents and discusses the framework for optimised design wind loads. [source]

    Teilsicherheitsfaktoren für die Berechnung von Großkraftwerken

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 7 2010
    Simon Glowienka Dr.-Ing.
    Normen, Vorschriften, Richtlinien; Berechnungs- und Bemessungsverfahren Abstract Die Baustrukturen von Großkraftwerken werden in Deutschland u. a. auf Basis der VGB-Richtlinie R 602 U berechnet und bemessen. In dieser Richtlinie sind unter Berücksichtigung der Besonderheiten des Großkraftwerksbaus Einwirkungen und Teilsicherheitsfaktoren definiert. Während die Lasten auf diese Randbedingungen abgestimmt wurden, hat man die Teilsicherheitsfaktoren auf der Lastseite aus der DIN 1055-100 entnommen und lediglich die Kombinationsbeiwerte angepasst. Diese Sicherheitsbeiwerte tragen jedoch den speziellen Randbedingungen eines Kraftwerks oder Schwerindustriebaus nur bedingt Rechnung. Im Rahmen des Beitrags werden die Teilsicherheitsbeiwerte auf der Einwirkungsseite , insbesondere für das Konstruktionseigengewicht , für die Bemessung von Stahlbetonteilen vor diesem Hintergrund kritisch diskutiert und ein optimierter, wissenschaftlich abgesicherter Vorschlag unterbreitet. Partial Safety Factors for the Design of Power Plants In Germany power plants are designed in accordance to VGB regulation R 602 U. In this code load actions and partial safety factors are applied taking the special characteristics of power plants into consideration. The actions are defined regarding these circumstances, however the safety coefficients are assumed according to DIN 1055-100 and only the combination coefficients are adjusted. However it has to be recognized that the partial safety factors in DIN 1055-100 are calibrated for building constructions and thus do not consider the specialities of power plants in an adequate manner. In this paper the partial safety factors for the design of power plants and other heavy industry buildings are discussed for structural concrete elements and a scientific based optimized approach for the safety factor for dead load is presented. [source]

    Zum Feuerwiderstand von Stahlbetonstützen

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 7 2008
    Jens Upmeyer Dr.-Ing.
    In dem vorliegenden Beitrag werden Untersuchungen zum Feuerwiderstand von Stahlbetonstützen auf der Basis eines allgemeinen Berechnungsverfahrens durchgeführt. Die Berechnungen erfassen sowohl Pendelstützen als auch Kragstützen mit Knicklängen im Brandfall von bis zu 20,0 m. Für Pendelstützen in Geschossbauten wird aufgrund der üblichen Geschosshöhen von etwa 4,0 m eine neue Klassifizierungstabelle vorgeschlagen. Kragstützen können unter Einhaltung von praxistauglichen Randbedingungen in Feuerwiderstandsklassen eingeordnet werden (Level-1 Verfahren). Schlussendlich werden Sicherheitsbetrachtungen für bestehende Stahlbetonstützen durchgeführt, die zeigen, dass bestehende Stahlbetonstützen, die entsprechend den Mindestabmessungen der Tabelle 31 der DIN 4102-4 dimensioniert wurden, im Brandfall standsicher sind, wenn sie regelkonform geplant und hergestellt worden sind. Fire Resistance of Reinforced Concrete Columns This contrubution shows studies to fire resistance of reinforced concrete columns, based on a structural analysis with an advanced calculation model. The analysis covers simply supported columns as well as cantilever columns with buckling length in case of fire up to 20.0 m. For simply supported columns in multistorey-buildings a new classification table will be suggested because of the general storey height of approximately 4.0 m. Cantilever columns can be classified in fire resistance classes in compliance with praktice conditions (Level-1 method). Finally safety considerations for reinforced concrete columns will be performed, which show, that existing concrete columns, which are designed in conformity with the minimum dimensions of german standards (table 31 in DIN 4102-4), are stable in case of fire, if they are planned and built in compliance to acknowledged rules of technology. [source]

    Näherungsweise Spannungsberechnung vorgespannter Betonbauteile

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 2 2007
    Olaf Mertzsch PD Dr.-Ing.
    Mit Einführung der DIN 1045-1 (07.2001) erfolgt die Bemessung von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken nach einer einheitlichen Berechnungsvorschrift. Hiermit besteht die Möglichkeit einer besseren Auslastung der Konstruktion. Dies hat zur Folge, dass den Nachweisen der Gebrauchstauglichkeit eine größere Bedeutung zukommt. Ziel der nachfolgenden Betrachtungen ist es, wirklichkeitsnahe Berechnungsansätze zur Vorhersage der Beton- und Stahlspannungen abzuleiten. Diese Berechnungsansätze ermöglichen eine einfache Abschätzung der Spannungen und sind auch für Handrechnungen geeignet. Approximate Stress Calculation of prestressed Concrete Elements With the introduction of the DIN 10451 (07.2001) the dimensioning of reinforced concrete- and prestressed concrete constructions are carried out after an uniform calculation regulation. With this arises the possibiltiy of a much better utilization of the construction. But it has also the consequence that the proof of the usability gets much more importance. Aim of the following paper is it, to derive a realistic calculation-modell for the prognoses of the concrete and steel stresses. A simple estimation of stresses shall be made possible by this and it shall be also suitable for a hand-made calculation. [source]

    Praxisgerechte Formeln zur Ermittlung der Querkraftbewehrung nach DIN 1045-1

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 8 2005
    Georg Steinl Dr.-Ing.
    Die in der DIN 1045-1 angegebenen Formeln zur Berechnung der Querkraftbewehrung setzen sich aus aufwendigen Gleichungen zusammen, die für eine Handrechnung wenig praktikabel erscheinen. Als Grundlage zur Ermittlung der Querkraftbewehrung dient in der Norm ein Bemessungsmodell mit variabler Druckstrebenneigung. Durch geeignete mathematische Umformungen der Gleichungen kann dabei auf eine explizite Berechnung des Druckstrebenwinkels verzichtet werden. Damit lassen sich einfach aufgebaute Formeln angeben, die eine rasche Ermittlung der Querkraftbewehrung gestatten. [source]

    Instandsetzungsrichtlinie und DIN 18349: Auswirkungen auf Auftragnehmer-, Planer- und Auftraggeberpflichten und die Mangelhaftung

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue S1 2005
    Gerd Motzke Prof. Dr.
    Die Richtlinie für Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen von 2001 ist nicht nur für den Techniker, sondern auch für den Juristen bedeutsam. Das Recht knüpft abstrakt mehrfach an Technischen Regelwerken an. Dies geschieht zwar im Bereich des privaten Baurechts nicht konkret durch Benennung der Richtlinie, wohl aber generell durch die Bezugnahme auf die anerkannten Regeln der Technik. Generell erfolgt der Verweis auf Technikregeln anerkannter Regelwerksetzer damit lediglich mittelbar und nicht direkt, also unmittelbar. Zwei Ausnahmen müssen von dieser Regel gemacht werden. Die VOB/C verweist in der DIN 18439 Abschnitt 3.1.1 unmittelbar auf die Richtlinie und fordert jedenfalls für den VOB-Bauvertrag ihre Beachtung. Dabei nennt die Verweisung keine bestimmte Ausgabe der Richtlinie, so dass sich die Verweisung praktisch als dynamisch und nicht als statisch (Verweis auf eine bestimmte Richtlinienausgabe) erweist. Im Bereich des öffentlichen Baurechts spielt die Richtlinie im Zusammenhang mit der Zulassung der Baustoffe eine Rolle. Angeknüpft werden kann an , 20 MBO in Verbindung mit der Bauregelliste A Teil 2 lfd. Nr. 2.22 , 2.25. Danach müssen diese Baustoffe ganz bestimmte Anforderungen erfüllen und entsprechende Nachweise hierfür geführt werden. Die Verknüpfung zwischen dem öffentlichen Baurecht und dem privaten Baurecht stellt , 4 Nr. 2 VOB/B her, wenn dort die Beachtung der gesetzlichen Bestimmungen eingefordert wird. Das schließt die zutreffende Verwendung der zugelassenen Baustoffe ein. Unter welchen Voraussetzungen Verstöße dagegen einen Gewährleistungstatbestand begründen, ist eigenständig nach den Voraussetzungen des , 13 Nr. 1 VOB/B zu beurteilen. , 4 Nr. 7 VOB/B und , 13 Nr. 1 VOB/B unterscheiden sich insoweit. Denn , 4 Nr. 7 behandelt neben dem Fehler auch sonstige Vertragswidrigkeiten und , 4 Nr. 6 VOB/B stellt eine Maßnahme vor, die dann zieht, wenn der Auftragnehmer im Verlauf der Bauwerkserrichtung vertragswidrige Stoffe einsetzt. Unabhängig von den Auswirkungen soll dann der Eingriff möglich sein. Nach Einbau des Stoffes aber soll die Verwendung des vertragswidrigen Stoffes als Teil mangelabhängig sein, also davon, ob hierdurch die Brauchbarkeit oder der Wert der Leistung leidet. Allerdings ist die Frage, ob diese Kriterien für die Bejahung eines Mangels überhaupt noch notwendig sind, vgl. dazu 6.2.2 und 6.2.3. [source]

    Ein Bemessungsansatz für zweiachsig durch Querkräfte beanspruchte Stahlbetonbalken mit Rechteckquerschnitt

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 5 2005
    Peter Mark Dr.-Ing.
    Für Stahlbetonbalken mit Rechteckquerschnitt und üblichen zweischnittigen Bügeln wird ein Ansatz zur Bemessung gegen geneigt zu den Hauptachsen einwirkende Querkräfte abgeleitet und an Simulationsrechnungen und Experimenten verifiziert. Der Ansatz basiert auf dem der DIN 1045-1 zugrunde liegenden "Fachwerkmodell mit Rißreibung" und ergänzt zur Berücksichtigung einer Querkraftneigung die Gleichungen der Querkraftwiderstände nach DIN 1045-1 durch einfache Faktoren aus Geometrie- und Lastgrößen. Ein Beispiel zeigt, daß die Widerstände merklich abnehmen bzw. höhere Bügelbewehrungsmengen erforderlich sind, falls die Querkraft von einer hauptachsenparallelen Wirkungsrichtung abweicht. Design of Reinforced Concrete Beams with rectangular Cross Sections against biaxial Shear Forces An approach is presented to design reinforced concrete beams with rectangular cross sections and usual stirrups against shear forces that act inclined to the principal axes of the cross sections. It basis on the "truss model with crack friction" and adds supplementary terms to the equations of the shear resistances acc. to DIN 1045-1 to take account for shear force inclinations. Verifications to experimental as well as numerical data are given. An example shows that resistances evidently decrease , or higher amounts of stirrup reinforcement become necessary ,, if shear forces deviate from principal axes. [source]

    Bemessung von Grundbauwerken aus Stahlbeton nach DIN 1054 (01.03)

    BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 5 2004
    Ludger Speier Dr.-Ing.
    Abstract Abweichend von dem bisher gültigen Konzept der DIN 1054 (Ausgabe November 1976) bezieht sich der Geltungsbereich der Neufassung von Januar 2003 explizit auch auf die Standsicherheit und die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken und Bauteilen im Erd- und Grundbau. Da keine vollständige Übereinstimmung zur neuen Normengeneration besteht, insbesondere zu den Vorschriften zur Bemessung von Stahlbetontragwerken (DIN 1045-1, Teil 1-4, DIN 1055-100, DIN Fachberichte 100-104), existieren Interpretationsspielräume. Es werden die Grundzüge und Differenzen der beiden Konzepte vorgestellt und Anwendungsregeln gegeben. Bemessungsergebnisse bei der Anwendung der neuen Normengeneration am Beispiel eines Tunnelbauwerks in bergmännischer Bauweise werden mit den bisher gültigen Normen (DIN 1045 (07.88), DIN 1054 (11.76), ZTVTunnel Teil I) verglichen. Design of Foundation Construction made of Reinforced Concrete according to DIN 1054 (01.03) Other than the idea given in DIN 1054 (draft november 1976) the scope of the revised draft of january 2003 clearly also refers to the stability as well as the serviceability of construction and structural members concerning ground and foundation work. However, the design concepts proposed in this contribution, do not completely correspond to other regulations of the new "Generation of Standards", in particular to the rules for the design of concrete structural members (DIN 1045-1, part 1-4, DIN 1055-100, DIN Fachberichte 100-104). This leads to interpretation possibilities for the interface between both standards. In the following the main features and differences of both standards are introduced and application rules are proposed. Furthermore, the application of the new "Generation of Standards" is presented within the example of a tunnel structure in mining construction. These results are compared to the results according to the standards which have been valid so far (DIN 1045 (07.88), DIN 1054 (11.76), ZTV-Tunnel part I). [source]