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Technische Regeln für vorgefertigte bewehrte tragende Bauteile aus haufwerksporigem Leichtbeton
Fassung Dezember 2004
(DIBt Nr. 3 vom 20.06.2005 S. 98)
Diese Technische Regeln gelten für vorgefertigte bewehrte tragende Bauteile aus haufwerksporigem Leichtbeton nach DIN EN 1520: 2003-07.
Bezug nehmend auf die Abschnitte von DIN EN 1520 werden sicherheitsrelevante Korrekturen und Ergänzungen bezüglich der Bemessung und konstruktiven Durchbildung der Bauteile angegeben. Redaktionelle Änderungen zu DIN EN 1520 sind nur soweit erforderlich berücksichtigt.
Bei Anwendung der technischen Regeln von DIN EN 1520:2003-07 ist für die Bemessung und Konstruktion tragender Bauteile sowie deren Verwendung Folgendes zu beachten:
1 zu Abschnitt 3.1.2
Erläuterung:
Die Definition von haufwerksporigem Leichtbeton nach Abschnitt 3.1.2 schließt den Leichtbeton mit porosiertem Zementstein nicht ein (siehe DIBt Mitteilungen 36 (2005), Heft 1, S. 55).
2 zu Abschnitt 4.1.1
prEN 13055-1:1997 ist durch DIN EN 13055-1:2002-08 und EN 206-1:2000 durch DIN EN 206-1:2001-07 zu ersetzen.
3 zu Abschnitt 4.2.1
Der 2. Satz wird wie folgt ersetzt:
Der Betonstahl muss DIN 488 oder allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen entsprechen. Für die Stahlsorte S235 JRG2 gilt DIN EN 10025.
4 zu Abschnitt 4.2.2
Der gesamte Abschnitt ist zu streichen.
5 zu Abschnitt 4.3.3.1 und Abschnitt 4.3.3.3
Es sind ausschließlich die deklarierten Festigkeitsklassen nach Tabelle 7 zu verwenden.
Abschnitt 4.3.3.3 entfällt.
6 zu Abschnitt 4.3.4
In Gleichung (2a) wird "ρ > 1400 kg/m3" ersetzt durch "ρ in kg/m3 für alle Rohdichteklassen".
Gleichung (2b) entfällt.
7 zu Abschnitt 4.3.6
In Gleichung (4a) wird "ρ > 1400 kg/m3" ersetzt durch "ρ in kg/m3 für alle Rohdichteklassen".
Gleichung (4b) entfällt.
8 zu Abschnitt 4.3.9
In Gleichung (5) wird "εs0" ersetzt durch "εcs∝ ," und
| εs0 | der Grundwert des Trocknungsschwindens von Normalbeton nach Tabelle 8, in Millimeter je Meter" |
wird ersetzt durch
| "εcs∝ | Schwinddehnung des Betons nach DIN 1045-1:2001-07, Gleichung (61)". |
Tabelle 8 entfällt.
9 zu Abschnitt 4.3.11.8
Im gesamten Abschnitt ist die Bezeichnung "Bemessungswert" durch "deklarierten Wert" zu ersetzen.
10 zu Abschnitt 5.1.3.2
Der 2. Satz wird wie folgt ersetzt:
Die Bauteile sind nach EN 13501-2:2003 zu klassifizieren.
Die Anmerkung wird wie folgt ersetzt:
Die Prüfverfahren für die verschiedenen Bauteilarten sind in EN 13501-2 festgelegt.
11 zu Abschnitt 5.4.2 Verankerung:
Die Verankerung nach Abschnitt a) gilt nur für Dach- und Deckenplatten. Tabelle 16 ist wie folgt zu ersetzen:
| Charakteristische Druckfestigkeit fck des LAC MPa | Höchstzulässiger Stabdurchmesser Øs mm | Höchstzulässiger Bewehrungsquerschnitt As mm2/m |
| 2 | 8 | 453 |
| 4 | 10 | 785 |
| 6 | 10 | 943 |
| 8 | 12 | 1357 |
| 10 | 14 | 1847 |
In Bild 3 ist die Betondeckung der Bewehrung zur Stirnseite des Bauteils wie folgt zu ersetzen > 15.
Die Verankerung nach Abschnitt b) gilt für Dach- und Deckenplatten. Grundsätzlich ist die Tragfähigkeit der Schweißverbindung im Verankerungsbereich wie folgt nachzuweisen:
Nachweis der Schweißknoten:
Das 5 % Quantil der Grundgesamtheit der nach DIN EN 1737
ermittelten Bruchscherkraft S muss mindestens folgende Werte erreichen:
S = 0,35 As1 fy für BSt 500
S = 0,50 Ast fy für S 235 JRG 2
Dabei ist:
| Ast | die Querschnittsfläche des dickeren Stabstahls eines Schweißknotens |
| fy | die Streckgrenze des Stahls nach DIN 488 bzw. DIN EN 10025 |
Bei Verwendung von nichtrostenden Stählen sind die geltenden Technischen Baubestimmungen zu berücksichtigen.
Der untere Grenzwert der ermittelten Bruchscherkraft S darf 95 % des 5-% Quantils nicht unterschreiten.
Nachweis der Tragfähigkeit der Schweißknoten:
Fbtd = S < 16 As fcd φt / φI
Dabei ist:
| Fbtd | die Tragfähigkeit der Verankerung eines angeschweißten Querstabes |
| S | Bruchscherkraft des Schweißknotens |
| As | Querschnittsfläche des zu verankernden Stabes |
| φt | Nenndurchmesser des Querstabs: φt < 8 * mm |
| φI | Nenndurchmesser des zu verankernden Stabs φI < 8 * mm |
| fcd | Bemessungswert der Betonfestigkeit |
_____________
*) Abweichend von den Festlegungen des EC 2 (prEN 1992-1-1:2003) werden hier die Nenndurchmesser des Querstabes und des zu verankernden Stabes auf 8 mm begrenzt, da in DIN EN 1520, Abschnitt b der größte zu verankernde Stabdurchmesser mit 8 mm festgelegt ist.
Die Abschnitte c) und d) entfallen.
Für Balken wird folgender Absatz ergänzt:
c) Die Verankerung der Biegebewehrung in Balken darf als Bestandteil von Schubleitern nach DIN 1045-1 mit mindestens zwei angeschweißten Querstäben im Auflagerbereich mit einer Verankerungslänge Ib 30ds ausgeführt werden, wobei die Verankerungselemente möglichst gleichmäßig über die Auflagertiefe anzuordnen sind. Für die Herstellung der Schubleiter sind DIN 488, Teile 1 bis 7 und DIN 1045-1:2001-07, Bild 56 c) und d) zu beachten. Alternativ dazu darf als Biegezugbewehrung gerippter Stabstahl mit einer geraden Vorlänge von Ib = 30ds über dem Auflager und zusätzlichem Endhaken angeordnet werden. In diesem Bereich ist der Stabstahl durch mindestens zwei Bügel zu umschnüren, wobei der Durchmesser der Bügelbewehrung mindestens 0,4d5 betragen muss. In beiden Fällen sind die Stäbe allseits mindestens 10 mm dick mit Beton einer Trockenrohdichte von mindestens 1200 kg/m3 zu ummanteln.
Bild 4 entfällt.
Mindestauflagertiefen:
Der Absatz unter Bild 4 bezüglich der Mindestwerte der wirksamen Auflagertiefen wird wie folgt ersetzt:
Die Mindestauflagertiefen für Dach- und Deckenbauteile ohne Querkraftbewehrung betragen mindestens 1 /80 der Stützweite oder bei Auflagerung auf
a) Mauerwerk, Ortbeton oder Vollholz 70 mm
b) Trägern aus Stahl oder Brettschichtholz, Stahlbetonfertigteile 50 mm
c) Trägern aus Stahl, wenn die Stützweite der Platten nicht größer als 2,5 m ist, die Träger beidseitig etwa gleichmäßig belastet werden und weder seitlich ausweichen noch sich verdrehen können 30 mm
Der größere Wert ist maßgebend.
Die Mindestauflagertiefen für Balken richten sich nach QAfStb-Heft 525, Erläuterungen zum Abschnitt 13.8.4, unter Berücksichtigung von DIN 1045-1, 13.8.1.
Platten mit hohlem Kern:
Im dritten Absatz auf Seite 33 wird der letzte Satz wie folgt ersetzt:
Bei Platten mit hohlem Kern sind die Längsstäbe im Stegbereich anzuordnen und nicht unterhalb der Hohlräume, sofern kein Nachweis für den plattenartigen Anschluss des Zuggurts an den Steg geführt wird und eine Querbewehrung angeordnet wird.
Bewehrungsregeln für die Querkraftbewehrung:
Der folgende Absatz wird ergänzt:
Für den rechnerischen Nachweis der Querkrafttragfähigkeit nach Gleichung (A.4b) dieser Technischen Regeln sind ausschließlich Schubleitern gemäß DIN 1045-1, Bild 56 c) und d) anzuordnen. Für ihre Verankerung gilt sinngemäß DIN 1045-1, Abschnitt 12.7(2). Die seitliche Betondeckung der Schubleitern muss mindestens 3ds und mindestens 50 mm betragen, bei geringeren Betondeckungen ist die ausreichende Sicherheit gegenüber Abplatzen durch Versuche nachzuweisen.
Der Mindestschubbewehrungsgrad ergibt sich aus folgender Gleichung:
Asw / s = ρmin bw
mit:
| ρmin[o/oo] | = 0,51 für fck < 12 MPA = 0,60 für fck = 15 MPA = 0,70 für fck = 20 MPA = 0,83 für fck = 25 MPA Die angegebenen Werte gelten für Vollquerschnitte |
| Asw | Querschnittsfläche eines Elements der Querkraftbewehrung |
| s | Abstand der Elemente der Querkraftbewehrung |
| bw | Stegbreite |
Der Längs- und Querabstand darf die Werte nach DIN 1045-1, Tabelle 31 nicht überschreiten, dabei ist VRd,max durch VRsy nach Gleichung (A.4b) dieser Technischen Regeln zu ersetzen.
12 zu Abschnitt 5.5.2
Folgender Absatz ist zu ergänzen:
Ausfachende Wandtafeln, die nur ihr Eigengewicht abtragen und durch Wind belastet sind, dürfen als Hohlplatten mit beidseitiger Bewehrung ausgeführt werden. Ihre Dicke h muss mindestens 120 mm, die Breite b mindestens 500 mm betragen mit den Abmessungsbedingungen analog Abschnitt 5.4.1, Abschnitt 2 sowie Bild 2b.
13 zu Abschnitt 5.5.3
Die Bewehrung gilt als ausreichend verankert, wenn sie Absatz 5.4.2a) oder b) entspricht.
14 zu Abschnitt 5.6.3
Die Bedingung S = Io / Iw < 121 wird wie folgt ersetzt:
S = Io / Iw < 85
Bild 5 wird wie folgt ersetzt:
15 zu Abschnitt 5.6.4
Die Bewehrung gilt als ausreichend verankert, wenn sie Absatz 5.4.2a) oder b) entspricht.
16 zu Abschnitt 5.8.3.2
Der 2. Spiegelstrich des 2. Absatzes wird wie folgt ergänzt:
Für die Anwendung von verzinktem Bewehrungsstahl sind folgende Festlegungen zu beachten:
Für die Anwendung verzinkter Bewehrung in Außenbauteilen sind zusätzlich folgende Festlegungen einzuhalten:
a) folgende Umgebungsbedingungen nach DIN 1045-1:2001-07 sind einzuhalten:
| Expositionsklasse nach DIN 1045-1: 2001-07; Tabelle 3 | Einschränkungen |
| XC1 und XC3 | ohne Einschränkungen |
| XC4 | nicht für Bauteile in Wasserwechselzonen geeignet |
| XD1 | ohne Einschränkungen |
| XS1 | nur für Bauteile mit einem Abstand > 100 m von der Küstenlinie |
b) Die Elemente sind auf der Außenseite mit einem wasserabweisenden (w < 0,5 kg/m2h0,5) wasserdampfdurchlässigen (sd < 2 m) mineralischen Putz nach DIN 18550, Teile 1 bis 3 von mindestens 1 cm Dicke zu schützen, soweit nicht durch andere Maßnahmen die Wasseraufnahme durch die Oberfläche verhindert wird. Es sind die Regelungen zum Schlagregenschutz von Wänden gemäß DIN 4108:2001-07 zu beachten. Dacheindeckungen sind im Hinblick auf den Regenschutz nach den anerkannten Regeln der Technik auszuführen. Die Tauwasserbildung im Element ist auszuschließen. Die Stirnseiten der Wandplatten sind schalungsrau zu belassen, so dass ausfallendes Wasser im Inneren der Bauteilfugen über das angrenzende wasserdampfdiffusionsoffene System abgeleitet werden kann.
c) Die nach außen gerichteten Fugen sind dauerhaft gegen das Eindringen von atmosphärischen Wässern zu verschließen. Die Dichtheit der Fuge und das Fugenmaterial sind über die gesamte Lebensdauer des Bauwerks zu überprüfen und zu warten.
17 zu Abschnitt 5.8.3.3
Bis auf den ersten Satz entfällt der gesamte Abschnitt einschließlich Tabelle 17. Der folgende Satz wird angefügt:
Die Ermittlung der Mindestbetondeckung muss nach DIN 1045-1: 2001-07, Abschnitt 6.3(3) und (6) erfolgen.
18 zu Abschnitt 8.1
Im Beispiel 2 ist "Gebrauchslast 10 kN/m" zu streichen.
19 zu Abschnitt A.1
Folgender Absatz ist zu ergänzen:
(10)P Für technische Dokumentationen gilt DIN EN 13369:2004-09, Anhang M.
20 zu Abschnitt A.3.1
zu c) Der zweite Satz ist zu streichen.
Folgender Absatz wird angefügt:
k) Da der Elastizitätsmodul für LAC nach Gleichung (3) von DIN EN 1520 unterschätzt wird, ist beim Zusammenwirken von Bauteilen aus LAC und Normalbeton Folgendes zu beachten:
Wird der Elastizitätsmodul für die Bemessung der LAC-Bauteile nach Gleichung (3) von DIN EN 1520 abgeschätzt, so ist dieser für die Ermittlung der Schnittkraftanteile für die LAC-Bauteile zu verdoppeln. Für die Bemessung der LAC-Bauteile darf diese Erhöhung nicht berücksichtigt werden.
21 zu Abschnitt A.3.3
Der angegebene Zahlenwert des Elastizitätsmoduls Es = 2 x 105 MPA ist in den Erläuterungen und im Diagramm zu streichen. Die Spannungs-Dehnungs-Diagramme der entsprechenden Bewehrungsstähle sind maßgebend.
22 zu Abschnitt A.4.1
Abschnitt (2)P wird wie folgt ersetzt:
(2)P Der Bemessungsschnitt ist in einer Entfernung von d/2 vom Auflagerrand anzusetzen. Eine Abminderung auflagernaher Einzellasten darf nicht vorgenommen werden.
Der Bemessungswert der aufnehmbaren Querkraft ergibt sich wie folgt:
für Bauteile ohne rechnerisch erforderliche Querkraftbewehrung:
| VRd3 = VRd,ct | (A.4a) |
mit: VRd,ct = 0,085 κη1 (100ρl fck)1/3 bw d
Dabei ist:
η1 = 0,40 + 0,60 ρ / 2200 ρ in kg/m3
| Asl | die Fläche der Zugbewehrung in cm2 |
| fck | der charakteristische Wert der Betondruckfestigkeit nach Tabelle 7 in N/mm2 |
| bw | die kleinste Querschnittsbreite innerhalb der Zugzone des Querschnitts in mm |
| d | die statische Nutzhöhe der Biegebewehrung in mm |
für Bauteile mit rechnerischer Querkraftbewehrung:
| VRd3 = VRsy | (A.4b) |
mit: VRsy = (Asw / sw) fywd z cotθ
Dabei ist:
| Asw | Querschnittsfläche der Querkraftbewehrung |
| sw | Abstand der Querkraftbewehrung in Richtung der Bauteilachse |
| fywd = | f k / 1,15 < 345 MPa |
| z = | 0,9d < hw |
| hw | Höhe der Schubbewehrung |
| cot θ = | 1,2 für reine Biegung und Biegung mit Längsdruck |
| cot θ = | 1,0 für Biegung mit Längszug |
Die konstruktiven Bewehrungsregeln für die Querkraftbewehrung sind nach lfd. Nr. 11 dieser Technischen Regeln zu beachten.
In Absatz (3) sind die Gleichungen (A.5), (A.6), (A.9) und (A.10) zu streichen. Die Gleichungen (A.7) und (A.8) sind für die Gleichung (A.12) maßgebend.
23 zu Abschnitt A.4.2
Gleichung (A.12) ist wie folgt zu ersetzen:
VRd = τ Rd bw x / 1,5.
24 zu Abschnitt A.5
Gleichung (A.14) wird wie folgt ergänzt:
NRd = ks α fcd Ac
NRd darf den Bemessungswert NRd nach DIN 1045-1:2001-07, Gleichung (44) nicht überschreiten.
25 zu Abschnitt A.6.2.1
Absatz wird wie folgt ergänzt:
(5)P Für die Begrenzung der Verformungen sind die zulässigen Grenzwerte entsprechend DIN 1045-1: 2001-07, Abschnitt 11.3.1 zu berücksichtigen.
26 zu Abschnitt A.7.1.4
Der Abschnitt gilt nicht für Hohlplatten.
Abschnitt (1)P wird wie folgt ergänzt:
Für die Geometrie der Lasteinleitungsflächen Aload gilt DIN 1045-1: 2001-07, Abschnitt 10.5.2 (1). Der Rundschnitt ist in einem Abstand von 1,0d analog den Bildern 38 bis 40 nach DIN 1045-1 zu führen. Die Rundschnitte benachbarter Lasteinleitungsflächen dürfen sich nicht überschneiden.
Der letzte Satz des Abschnitts wird wie folgt ersetzt:
Die Querkrafttragfähigkeit VRd im Schnitt 1-1 ist nach Gleichung (A.4a) dieser Technischen Regeln zu ermitteln. Dabei ist für bw der Umfang des Rundschnitts u in mm einzusetzen. Die Querkraftbewehrung darf für diesen Nachweis nicht berücksichtigt werden. Die Querkraftbeanspruchung ist sektorweise auf der Grundlage von Lasteinzugsflächen gemäß DAfStb-Heft 525 (zu Abschnitt 10.5.1) zu ermitteln. Die Platten sind im Bereich der Stützen für Mindestmomente gemäß DIN 1045-1, Abschnitt 10.5.6 zu bemessen. Unter Einzellasten sind 60 % der Längsbewehrung als Querbewehrung anzuordnen.
27 zu Abschnitt A.7.1.5
Dieser Abschnitt enthält keine Grundlagen für die Bemessung einer planmäßigen Lasteinleitung. Dieser Abschnitt berücksichtigt ausschließlich die Torsion aus Einhaltung der Verträglichkeitsbedingungen.
28 zu Abschnitt A.7.3.4.3
Abschnitt (1) und Gleichung (A.17a) entfallen. Die Biegezugfestigkeiten des LAC sind nicht anzusetzen.