Din en 1998-2-Na - 03-2011 [PDF]

  • 0 0 0
  • Gefällt Ihnen dieses papier und der download? Sie können Ihre eigene PDF-Datei in wenigen Minuten kostenlos online veröffentlichen! Anmelden
Datei wird geladen, bitte warten...
Zitiervorschau

DEUTSCHE NORM

März 2011

D

DIN EN 1998-2/NA ICS 91.120.25; 93.040

Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben – Teil 2: Brücken National Annex – Nationally determined parameters – Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance – Part 2: Bridges Annexe Nationale – Paramètres déterminés au plan national – Eurocode 8: Calcul des structures pour leur résistance aux séismes – Partie 2: Ponts

NormCD - Stand 2011-03

Gesamtumfang 20 Seiten

Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN

©

DIN Deutsches Institut für Normung e. V. · Jede Art der Vervielfältigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut für Normung e. V., Berlin, gestattet. Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin

Preisgruppe 11 www.din.de www.beuth.de

!$m4u" 1741782

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Vorwort Dieses Dokument wurde vom NA 005-53-05 AA „Auslegung von Brücken gegen Erdbeben (SpA zu EN 1998-2)“ im Normenausschuss NA Bauwesen (NABau) erstellt. Dieses Dokument bildet den Nationalen Anhang zu DIN EN 1998-2:2010-12 „Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 2: Brücken“. Die Europäische Norm EN 1998-2 räumt die Möglichkeit ein, eine Reihe von sicherheitsrelevanten Parametern national festzulegen. Diese national festzulegenden Parameter (en: Nationally determined parameters, NDP) umfassen alternative Nachweisverfahren und Angaben einzelner Werte, sowie die Wahl von Klassen aus gegebenen Klassifizierungssystemen. Die entsprechenden Textstellen sind in der Europäischen Norm durch Hinweise auf die Möglichkeit nationaler Festlegungen gekennzeichnet. Eine Liste dieser Textstellen befindet sich im Unterabschnitt NA.2.1. Darüber hinaus enthält dieser Nationale Anhang ergänzende nicht widersprechende Angaben zur Anwendung von DIN EN 1998-2:2010-12 (en: non-contradictory complementary information, NCI).

NormCD - Stand 2011-03

Dieser Nationale Anhang ist Bestandteil von DIN EN 1998-2.

2

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.1 Anwendungsbereich Dieser Nationale Anhang enthält nationale Festlegungen für den Entwurf, die Bemessung und Konstruktion von Brücken in Erdbebengebieten, die bei der Anwendung von DIN EN 1998-2:2010-12 in Deutschland zu berücksichtigen sind. Für annähernd gerade Balkenbrücken sind vereinfachte Entwurfskriterien und Nachweisverfahren in Anhang NA.A angegeben, die unter den dort angegebenen Bedingungen alternativ angewendet werden können. Dieser Nationale Anhang gilt nur in Verbindung mit DIN EN 1998-2:2010-12.

NA.2 Nationale Festlegungen zur Anwendung von DIN EN 1998-2:2010-12 NA 2.1 Allgemeines DIN EN 1998-2:2010-12 weist an den folgenden Textstellen die Möglichkeit nationaler Festlegungen (NDP) aus. Bezugsabschnitt 1.1.1(8)

Informative Anhänge A, B, C, D, E, F, H, JJ und K

2.1(3)P

Referenz-Wiederkehrperiode TNCR der seismischen Einwirkung für den Grenzzustand der Tragfähigkeit der Brücke (oder gleichwertig, Referenz-Überschreitungswahrscheinlichkeit in 50 Jahren, PNCR).

2.1(4)P

Bedeutungsklassen für Brücken

2.1(6)

Bedeutungsbeiwerte für Brücken

2.2.2(5)

Bedingungen, unter welchen die Erdbebeneinwirkung als außergewöhnliche Einwirkung betrachtet und von der Erfüllung der Anforderungen nach 2.2.2(3) und 2.2.2 (4) abgesehen werden kann.

2.3.5.3(1)

Formel für die Länge plastischer Bereiche (Fließgelenke)

2.3.6.3(5)

Anteile der Bemessungsverschiebungen für nichtkritische tragende Bauteile

2.3.7(1)

Fälle niedriger Seismizität

2.3.7(1)

Vereinfachte Kriterien für die Auslegung von Brücken in Fällen niedriger Seismizität

3.2.2.3

Definition aktiver Bruchzonen

3.3(1)P

Länge des durchlaufenden Brückendecks, jenseits welcher die räumliche Veränderlichkeit der Erdbebeneinwirkung unter Umständen berücksichtigt werden muss

3.3(6)

Abstand, jenseits von welchem die Erdbebenbewegungen des Bodens als vollständig unkorreliert betrachtet werden können

3.3(6)

Beiwert zur Berücksichtigung der Größe von Bodenbewegungen, die an benachbarten Auflagern in entgegengesetzter Richtung erfolgen

4.1.2(4)P

NormCD - Stand 2011-03

Gegenstand

ψ21 Werte für Verkehrslasten, die gleichzeitig mit der Bemessungs-Erdbebeneinwirkung vorkommen

4.1.8(2)

Obere Grenze für den Wert auf der linken Seite von Gleichung (4.4), damit das seismische Verhalten einer Brücke als unregelmäßig betrachtet werden kann

5.3(4)

Überfestigkeitsbeiwert γo

3

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Bezugsabschnitt

Gegenstand

5.4(1)

Vereinfachte Methoden zur Erfassung von Effekten nach Theorie 2. Ordnung bei linearen Berechnungen

5.6.2(2)P b

Zusätzlicher Sicherheitsbeiwert γBd1 für die Schubtragfähigkeit

6.2.1.4(1)P

Art der Umschnürungsbewehrung

6.5.1(1)P

Vereinfachte Nachweisregeln für Brücken beschränkter Duktilität in Fällen niedriger Seismizität

6.6.2.3(3)

Erlaubtes Maß für die Schädigung von Elastomerlagern in Brücken, wenn die Erdbebeneinwirkung als außergewöhnliche Einwirkung betrachtet wird, jedoch nicht zur Gänze von den Elastomerlagern aufgenommen wird

6.6.3.2(1)P

Prozentsatz der nach unten als Druck wirkenden Auflagerkraft infolge ständiger Lasten, der durch die gesamte vertikale Auflagerkraft infolge der BemessungsErdbebeneinwirkung überschritten wird, zur Entscheidung, ob Festhaltekonstruktionen erforderlich sind

6.7.3(7)

Oberer Wert der Bemessungs-Erdbebenverschiebung zur Beschränkung der Schädigung im Boden oder des Damms hinter Widerlagern, die monolithisch mit dem Brückendeck verbunden sind

7.4.1(1)P

Wert der Eckperiode TD für das Bemessungsspektrum für Brücken mit Erdbebenisolierung

7.6.2(1)P

Wert des Erhöhungsbeiwerts γIS für die Bemessungsverschiebung von Isolationsvorrichtungen

7.6.2(5)

Wert von γm für Elastomerlager

7.7.1(2)

Werte des Verhältnisses δ für die Bestimmung der horizontalen Rückstellfähigkeit

7.7.1(4)

Wert von γdu zur Berücksichtigung von Unsicherheiten bei der Bestimmung der Bemessungsverschiebungen

J.1(2)

Werte der Mindesttemperatur des Isolators in der Erdbeben-Bemessungssituation

J.2(1)

Beiwerte λ für häufig verwendete Isolationsvorrichtungen

Darüber hinaus enthält NA.2.2 ergänzende nicht widersprechende Angaben zur Anwendung von DIN EN 1998-2:2010-12. Diese sind durch ein vorangestelltes „NCI“ gekennzeichnet. Tabelle NA.2 Bezug

Gegenstand

1.2.4 2.1(2)P

Normative Verweisungen Bemessungs-Erdbebeneinwirkung

NA 2.2 Nationale Festlegungen (National festgelegte Parameter) Die nachfolgende Nummerierung entspricht der Nummerierung von DIN EN 1998-1:2010-12 bzw. ergänzt diese.

NormCD - Stand 2011-03

NDP zu 1.1.1(8) Anwendungsbereich von DIN EN 1998-2 Die Anhänge A, B, C, D, E, F, H und JJ behalten ihren informativen Charakter.

4

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NCI zu 1.2.4 Normative Verweisungen DIN EN 1990:2010-12, Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung DIN EN 1992-1-1:2011-01, Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbetonund Spannbetontragwerken — Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; Deutsche Fassung EN 1992-1-1:2004 + AC:2010 DIN EN 1997-1, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik DIN EN 1998-1:2010-12, Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkungen und Regeln für Hochbauten; Deutsche Fassung EN 1998-1:2004 + AC:2009 DIN EN 1998-1/NA:2011-01, Nationaler Anhang — National festgelegte Parameter — Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkungen und Regeln für Hochbau DIN EN 1998-2:2010-12, Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 2: Brücken; Deutsche Fassung EN 1998-2:2005 + A1:2009 + AC:2010 DIN EN 1998-2/NA:2011-03, Nationaler Anhang — National festgelegte Parameter — Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 2: Brücken DIN EN 1998-5:2010-12, Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben — Teil 5: Gründungen, Stützbauwerke und geotechnische Aspekte; Deutsche Fassung EN 1998-5:2004 NCI zu 2.1(2)P Bemessungs-Erdbebeneinwirkung Es gilt das elastische Antwortspektrum der Bemessungs-Erdbebeneinwirkung nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01, 3.2.2.1 bis 3.2.2.3, mit den Bemessungswerten der Bodenbeschleunigung ag nach Tabelle NA.2 und der zugehörigen Aufteilung der Bundesrepublik Deutschland in Erdbebenzonen nach Bild NA.1 sowie die Festlegung der Baugrund- und geologischen Untergrundklassen nach 3.1. Bei Anwendung der äquivalenten linearen Methode nach DIN EN 1998-2:2010-12, 4.1.6, oder den in Anhang NA.A beschriebenen vereinfachten Entwurfskriterien — jeweils unter Verwendung des Verhaltensbeiwerts q — muss das Bemessungsspektrum nach DIN EN 1998-1 und DIN EN 1998-1/NA:2011-01, 3.2.2.5, angesetzt werden. NDP zu 2.1(3)P Bemessungs-Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung 1 Es gelten die empfohlenen Werte für TNCR = 475 Jahre und PNCR = 10 %. NDP zu 2.1(4)P Bemessungs-Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung und 2.1(6)P Bemessungs-Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung Bedeutungskategorien und Bedeutungsbeiwerte sind der Tabelle NA.1 zu entnehmen. Tabelle NA.1 — Bedeutungskategorien und Bedeutungsbeiwerte Bedeutungskategorie I

II

NormCD - Stand 2011-03

III

Brücken Brücken die unkritisch hinsichtlich ihrer Verkehrsverbindungen sind und für die die Zugrundelegung entweder der Referenz Überschreitungswahrscheinlichkeit in 50 Jahren, PNCR, oder die Auslegungslebensdauer der Brücke von 50 Jahren ökonomisch nicht gerechtfertigt ist. Autobahnbrücken und Brücken an Bundesstraßen sowie Eisenbahnbrücken Brücken von entscheidender Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Verkehrsverbindungen besonders in der Zeit unmittelbar nach dem Erdbebenereignis und Brücken, deren Versagen mit einer großen Anzahl mutmaßlicher Todesopfer einhergeht und größere Brücken, bei denen eine größere als die übliche Auslegungslebensdauer verlangt wird

Bedeutungsbeiwert γΙ 0,85

1,00 1,30

5

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

ANMERKUNG 1 Es wird empfohlen, Bundesautobahnen (BAB), Bundesstraßen (B) und Landesstraßen (L) der Bedeutungskategorie II oder III zuzuordnen, Stadt- bzw. Gemeindestraßen (S) und Kreisstraßen (K) der Bedeutungskategorie I, II oder III und Gemeindewege (G) und Wirtschaftswege (W) der Bedeutungskategorie I. Die verbindliche Einstufung muss in Abstimmung mit dem Bauherrn und der zuständigen Aufsichtsbehörde erfolgen. ANMERKUNG 2 Die in Tabelle NA.1 genannten Bedeutungsbeiwerte gelten für eine Auslegungslebensdauer von 50 Jahren. Eine davon abweichende Auslegungslebensdauer kann näherungsweise durch Ansatz des modifizierten Bedeutungsbeiwertes γ I erfasst werden:

γI =

γI (50 / X )1/ 3

Dabei ist X

die Auslegungslebensdauer in Jahren.

NDP zu 2.2.2(5) Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS), zu Anmerkung DIN EN 1998-2:2010-12, 2.2.2(3) und (4) sind bei Brücken der Bedeutungskategorie II und III generell anzuwenden. Bei Brücken der Bedeutungskategorie I ist die Anwendung von (3) und (4) nicht erforderlich. NDP zu 2.3.5.3(1) Lokale Duktilität an den plastischen Gelenken, zu Anmerkung 2 Es gilt Gleichung (E.19) nach DIN EN 1998-2:2010-12, Anhang E, zur Berechnung der Länge Lp von plastischen Gelenken in Betonbauteilen. NDP zu 2.3.6.3(5) Begrenzung von Verschiebungen — bauliche Durchbildung, zu Anmerkung 1 Es gelten die in empfohlenen Werte pE = 0,4 und pT = 0,5. NDP zu 2.3.7(1) Vereinfachte Kriterien, zu Anmerkung 1 Die in der Karte der Erdbebenzonen nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01, Bild NA.1 gekennzeichneten Zonen 1 bis 3 sind im Sinne dieser Norm unabhängig von der Brückenkategorie und dem Bodentyp als Gebiete mit geringer Seismizität einzustufen. Nichttektonische seismische Ereignisse, z. B. in Bergbau- oder Erdfallgebieten, sind im Rahmen dieser Vorschrift nicht berücksichtigt. NDP zu 2.3.7(1) Vereinfachte Kriterien, zu Anmerkung 2 Für Brücken, die die Bedingungen nach NA.A.1(1) und (2) erfüllen, dürfen die in Anhang NA.A beschriebenen vereinfachten Entwurfskriterien angewandt werden. Für Brücken der Bedeutungskategorie I ist kein Nachweis für den Lastfall Erdbeben erforderlich. NDP zu 3.2.2.3(1)P Nahbereichs-Effekte, zu Anmerkung Nahbereichseffekte brauchen nicht berücksichtigt zu werden. NDP zu 3.3(1)P Räumliche Veränderlichkeit der Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung Es gilt der empfohlene Wert Llim = Lg/1,5. NDP zu 3.3(6)P Räumliche Veränderlichkeit der Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung 1

NormCD - Stand 2011-03

Der Wert Lg ist Tabelle NA.2 zu entnehmen. Die Unterscheidung des Baugrundes in Baugrundklassen erfolgt nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01, NDP zu DIN EN 1998-1:2010-12, 3.1.2.

6

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Tabelle NA.2 — Entfernung der Widerlager, oberhalb von welcher die Bodenbewegungen als unkorreliert angesehen werden müssen Baugrundklasse

A

B

C

Lg (m)

600

500

400

NDP zu 3.3(6)P Räumliche Veränderlichkeit der Erdbebeneinwirkung, zu Anmerkung 2 Es gelten die empfohlenen Werte für βr. NDP zu 4.1.2(4)P Massen, zu Anmerkung Für Brücken mit starkem Verkehr gelten folgende Werte für ψ2,1: Für Straßenbrücken

ψ2,1 = 0,2

Für Eisenbahnbrücken

ψ2,1 = 0,0

NDP zu 4.1.8(2)P Reguläres und irreguläres seismisches Verhalten duktiler Brücken, zu Anmerkung Es gilt der empfohlene Wert für ρo. NDP zu 5.3(4) Kapazitätsbemessung, zu Anmerkung Es gelten die empfohlenen Werte für den Überfestigkeitsbeiwert γ0. NDP zu 5.4(1) Effekte nach Theorie II. Ordnung, zu Anmerkung Der Zuwachs der Biegemomente im Fließgelenkquerschnitt infolge Effekte nach Theorie II. Ordnung ist wie folgt anzusetzen: ΔM = dEd NEd

(NA.1)

wobei NEd die Axialkraft und dEd die relative Querverschiebung der Enden des betrachteten duktilen Bauteils sind, beide Werte in der Erdbeben-Bemessungssituation. NDP zu 5.6.2(2)P Bauwerke mit beschränkt duktilem Verhalten, zu Anmerkung Sofern der Verhaltensbeiwert mindestens 1,25 beträgt, ist der zusätzliche Sicherheitsbeiwert gegen Sprödbruchversagen in 5.6.2(2) γ0Bd = 1,00, sonst 1,25/q. NDP zu 6.2.1.4(1)P Erforderliche Umschnürungsbewehrung, zu Anmerkung Die Umschnürung wird durch rechteckige Bügel gegebenenfalls mit Querhaken oder durch kreisförmige Bügel oder durch Wendel erreicht. NDP zu 6.5.1(1)P Nachweis der Duktilität kritischer Querschnitte, zu Anmerkung 1 Für Brücken mit beschränkt duktilem Verhalten gelten an Stellen möglicher plastischer Gelenke die Regelungen für die Umschnürungsbewehrung nach NA.A.10.2. NDP zu 6.6.2.3(3) Elastomerlager, zu Anmerkung

NormCD - Stand 2011-03

Elastomerlager müssen nach DIN EN 1998-2:2010-12, 7.6.2(5), so bemessen werden, dass sie die maximale Schubdeformation infolge der seismischen Bemessungseinwirkung ohne wesentliche Schäden aufnehmen können.

7

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NDP zu 6.6.3.2(1)P Festhaltevorrichtungen, zu Anmerkung Es gelten die empfohlenen Werte für pH. NDP zu 6.7.3(7) Starr an den Überbau angeschlossene Widerlager, zu Anmerkung Es gelten die empfohlenen Werte nach Tabelle 6.2N für dlim. NDP zu 7.4.1(1)P Bemessungsspektren, zu Anmerkung Es gilt der den vorliegenden Untergrundverhältnissen zugeordnete Wert TD nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01, Tabelle NA.3. ANMERKUNG Das elastische Antwortspektrum nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01 gilt bis zu einer Periode von 4 s. Für Werte von Teff größer als 4 s darf das elastische Antwortspektrum der Verschiebungen nach DIN EN 1998-1:2010-12, Anhang A, angewendet werden.

NDP zu 7.6.2(1)P Isolationssystem, zu Anmerkung Es gilt der empfohlene Wert für den Vergrößerungsbeiwert γIS = 1,50. NDP zu 7.6.2(5) Isolationssystem, zu Anmerkung Es gilt der empfohlene Wert für den Teilsicherheitsbeiwert γm = 1,00. NDP zu 7.7.1(2) Fähigkeit der Rezentrierung (Rückstellung) in Horizontalrichtung, zu Anmerkung Es gilt der in DIN EN 1998-2:2010-12, 7.7.1 (2), Anmerkung 1 empfohlene Wert für den numerischen Wert δ = 0,50. Gleichung (7.24) nach DIN EN 1998-2:2010-12 für das Rückstellvermögen von Lagern ist durch folgende Gleichung zu ersetzen: d0 / dcd ≤ δ

(NA.2)

NDP zu J.1(2) Faktoren die zu einer Veränderlichkeit der Bemessungseigenschaften führen, zu Anmerkung Es gilt der empfohlene Ansatz zur Berechnung der Mindesttemperatur Tmin,b. NDP zu J.2(1) Auswertung der Veränderlichkeit, zu Anmerkung 2

NormCD - Stand 2011-03

Es gelten die empfohlenen Werte/Anleitungen des informativen Anhangs JJ zur Bestimmung der λ-Beiwerte.

8

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Anhang NA.A (informativ) Vereinfachte Auslegungsregeln für einfache Brücken

NA.A.1 Allgemeines (1) Voraussetzungen für die Anwendung dieser vereinfachten Entwurfskriterien und Nachweisverfahren sind: a) Der Bauwerksstandort und die Art des Untergrundes weisen keine besonderen Risiken bezüglich Grundbruch, Hangrutschung und Setzung infolge Bodenverflüssigung oder Bodenverdichtung bei Erdbeben auf. b) Der Baugrund besteht nicht aus tiefgründig unverfestigten Ablagerungen in lockerer Lagerung (z. B. lockerer Sand) bzw. solchen in weicher oder breiiger Konsistenz (z. B. Seeton, Schlick) (dominierende Scherwellengeschwindigkeiten liegen unter 150 m/s). c) Die Bodeneigenschaften entlang der Brücke schwanken nicht derart, dass mehr als ein Bodentyp (wie in DIN EN 1998-1/NA:2011-01, NDP zu 3.1.2, angegeben) an den Auflagern des Brückenüberbaus anzutreffen ist. (2) Die in diesem Anhang beschriebenen vereinfachten Entwurfskriterien entsprechen einer Auslegung für beschränkt duktiles Verhalten. Sie können bei Brücken angewendet werden, bei denen das dynamische Verhalten hinreichend genau durch ein Einmassenschwingermodell angenähert werden kann. Diese Bedingung wird in den folgenden Fällen als erfüllt betrachtet: a)

Bei annähernd geraden Balkenbrücken mit durchgehender Fahrbahnplatte, wenn die seismischen Kräfte von Pfeilern aufgenommen werden, deren Gesamtmasse weniger als 20 % der Überbaumasse beträgt.

b)

Es handelt sich nicht um eine schräge Brücke (20°) entsprechend der Definition in DIN EN 1998-2:2010-12, 4.1.5(1).

c)

Das statische System ist annähernd symmetrisch um den Mittelpunkt der Fahrbahnplatte, d. h. die theoretische Exzentrizität eo zwischen dem Steifigkeitsmittelpunkt der stützenden Bauteile und dem Massenmittelpunkt des Überbaus übersteigt nicht 5 % der Überbaulänge (L).

d)

Die Länge des durchgehenden Überbaus überschreitet nicht den Grenzwert Llim nach Tabelle NA.A.1.

ANMERKUNG Die Länge Llim nach Tabelle NA.A.1 entspricht der Länge eines durchgehenden Überbaus, ab der die räumliche Veränderlichkeit der Erdbebeneinwirkung zu berücksichtigen ist.

NormCD - Stand 2011-03

Tabelle NA.A.1 — Grenzlänge des durchgehenden Brückenüberbaus Llim Baugrundklasse

A

B

C

Llim (m)

400

330

270

9

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

(3) Es wird vorausgesetzt, dass in der Erdbebenbemessungssituation kein wesentliches Fließen im Überbau auftritt. ANMERKUNG Fließen des Überbaus wird bei Stahlbetonkonstruktionen als wesentlich angesehen, wenn die Bewehrung der oberen Platte der Fahrbahnkonstruktion bis zu einem Randabstand von 10 % der Breite der oberen Platte oder bis zum Anschluss der oberen Platte an einen Steg, je nachdem, was näher am Rand der oberen Platte ist, fließt.

(4) Horizontale Einwirkungen des Überbaus infolge Erdbeben werden Elastomerlagern (schwimmende Lagerung des Überbaus) aufgenommen.

nicht

ausschließlich

von

(5) Der Anwendungsbereich dieses Teils erstreckt sich nicht auf Hängebrücken, Holzbrücken, Brücken aus Mauerwerk, bewegliche Brücken und Schwimmbrücken. ANMERKUNG Für Holzbrücken ist eine sinngemäße Anwendung der Regelungen dieses Teils möglich, falls die Regelungen anderer einschlägiger Eurocodes keine ausreichenden Angaben liefern.

(6) Brücken, die den in den Absätzen (1) und (2) genannten Kriterien genügen, können durch zwei getrennte ebene Modelle abgebildet verwenden, das eine, um die Antwort in der Längs-, und das andere, um die Antwort in der Querrichtung zu ermitteln. Die Standsicherheit der Brücke muss in jeder Richtung unter Berücksichtigung von NA.A.3 und der möglichen Torsionswirkung entsprechend NA.A.4 nachgewiesen werden.

NA.A.2 Ermittlung der horizontalen Erdbebenkräfte NA.A.2.1

Allgemeines

(1) Zur Ermittlung der Erdbebeneinwirkung darf unabhängig von Bauart und Baustoff ein Verhaltensbeiwert von maximal q = 1,5 angesetzt werden. (2) Die Gesamtmasse M des Überbaus wird unter Berücksichtigung der charakteristischen Werte aller ständigen Lasten ermittelt. Die quasi-ständigen Werte der variablen Einwirkungen sind mit ψ2,1Qk,1 anzunehmen, wobei Qk,i den charakteristischen Wert der Verkehrslast darstellt. (3) Für Straßen mit normalen Verkehr ist ψ2,1 = 0 und für Straßenbrücken mit starkem Verkehr ist ψ2,1 = 0,2 zu setzen, wobei die gleichförmige Last von Model 1 (LM 1) anzusetzen ist. Für Eisenbahnbrücken ist im Allgemeinen ψ2,1 = 0 anzusetzen. (4) Die Steifigkeit tragender Bauteile aus Stahlbeton und Spannbeton ist unter Annahme von ungerissenen Querschnitten anzusetzen. (5) Die Boden-Bauwerksinteraktion muss immer bei Pfeilern berücksichtigt werden, wenn für eine horizontale Einheitslast in einer vorgegebenen Richtung am oberen Ende des Pfeilers der Beitrag der Nachgiebigkeit des Bodens zu der gesamten Verformung am oberen Ende des Pfeilers mehr als 20 % beträgt.

NA.A.2.2

Anregung in Längsrichtung — verschiebliche Lagerung am Widerlager

(1) Die Beanspruchungsgrößen AED aus Erdbeben müssen bestimmt werden, indem eine äquivalente horizontale statische Last F am Überbau nach folgender Gleichung angesetzt wird: F = M Sd(T)

(NA.A.1)

NormCD - Stand 2011-03

Dabei ist M

10

die effektive Gesamtmasse des Bauwerks, d. h. die Summe aus Überbaumasse und der Masse der oberen Hälfte der Pfeiler;

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Sd(T)

T = 2π

die spektrale Beschleunigung des Bemessungsspektrums (DIN EN 1998-1/NA:2011-01, NDP zu 3.2.2.5) entsprechend der Grundschwingungsdauer T der Brücke, die wie folgt bestimmt wird:

M K

(NA.A.2)

wobei K = ΣKi die Systemsteifigkeit, d. h. die Summe der Steifigkeiten der widerstehenden Bauteile darstellt. (2) Die Beanspruchungsgröße F nach Gleichung (NA.A.1) wird wie folgt auf die widerstehenden Bauteile aufgeteilt:

Fi = F

NA.A.2.3

Ki K

(NA.A.3)

Anregung in Längsrichtung — unverschiebliche Lagerung am Widerlager

(1) Liegt am Widerlager eine unverschiebliche Lagerung in Längsrichtung vor, sind zur Bestimmung der seismischen Bemessungseinwirkung die Masse Md des Überbaus und die Massen- und Steifigkeitsverteilung des Widerlagers zu berücksichtigen. Wenn die Brückenpfeiler einen maßgeblichen Beitrag zum seismischen Widerstand liefern, ist deren Steifigkeit und anteilige Masse zu berücksichtigen. (2) Der Einfluss der Wechselwirkung zwischen Bauwerk und Baugrund (Boden-Bauwerk-Wechselwirkung — BBW) ist zu berücksichtigen. Entweder sind hierfür möglichst gute Schätzwerte der relevanten dynamischen Bodensteifigkeitsparameter anzusetzen oder eine Parametervariation mit oberen und unteren Grenzwerten der Bodensteifigkeit durchzuführen. (3) Die Beanspruchungsgrößen aus Erdbeben sind mit dem Antwortspektrenverfahren DIN EN 1998-2:2010-12, 4.2.1, unter Berücksichtigung nur der Grundeigenform zu bestimmen.

nach

Bild NA.A.1 — Modell für Anregung in Längsrichtung bei fester Lagerung am Widerlager (Ansicht) (4) Wenn ein Widerlager um mehr als 80 % seiner Höhe in eine steife ungestörte Bodenformation eingebettet ist, kann es als starr mit dem Baugrund verbunden angenommen werden. In diesem Fall sollte q = 1 verwendet und die Trägheitskräfte auf der Grundlage der Bemessungs-Bodenbeschleunigung an der Oberfläche des Standorts, ag γΙ S, ermittelt werden (ohne Spektral-Vergrößerung).

NA.A.2.4

Anregung in Querrichtung

NormCD - Stand 2011-03

(1) Der Überbau ist durch ein Balkenmodell mit einer ausreichenden Anzahl an konzentrierten Massen abzubilden, um das Schwingungsverhalten ausreichend genau zu erfassen.

11

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

(2) Sofern keine genauere Berechnung durchgeführt wird, kann die Grundschwingungsdauer T des Bauwerks in horizontaler Richtung durch den Rayleigh-Quotienten unter Verwendung eines generalisierten Einmassenschwingers wie folgt bestimmt werden:

T = 2π

∑ M i d i2 g∑ M idi

(NA.A.4)

Dabei ist Mi

die konzentrierte Masse am Knotenpunkt i;

di

die Verschiebung in Querrichtung, wenn das Bauwerk den Kräften gMi an allen Knotenpunkten in Querrichtung unterliegt;

g

die Erdbeschleunigung.

(3) Die seismischen Beanspruchungsgrößen müssen durch Anbringen von Horizontalkräften Fi an allen Knotenpunkten nach folgender Gleichung berechnet werden:

Fi =

4π 2 gT 2

S d (T ) d i M i

(NA.A.5)

Dabei ist Sd(T)

die Spektralbeschleunigung des Bemessungsspektrums E (DIN EN 1998-1/NA:2011-01, NDP zu 3.2.2.5);

NormCD - Stand 2011-03

ANMERKUNG Die Anzahl konzentrierter Massen ist ausreichend, wenn sich bei weiterer Unterteilung des Balkenmodells keine maßgebliche Änderung der Eigenperiode T nach Gleichung (NA.A.4) und der seismischen Beanspruchungsgrößen Fi nach Gleichung (NA.A.5) ergibt.

Bild NA.A.2 — Modell einer Balkenbrücke mit Horizontalkräften Fi infolge einer Anregung in Querrichtung jeweils in der Draufsicht

12

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.A.3 Kombination der Beanspruchungsgrößen infolge der Komponenten der Erdbebeneinwirkung (1) Die wahrscheinliche maximale Beanspruchungsgröße E, die aus dem gleichzeitigen Auftreten der Komponenten der Erdbebeneinwirkung entlang der horizontalen Achsen X und Y resultiert, ist durch Anwendung der beiden folgenden Kombinationen zu berechnen: a)

EEdx „+“ 0,30EEdy

(NA.A.6)

b)

0,30 EEdx „+“ EEdy

(NA.A.7)

Dabei bedeutet/sind „+“

„zu kombinieren mit“;

EEdx

die Beanspruchungsgrößen infolge des Angriffs der Erdbebeneinwirkung in Richtung der gewählten horizontalen Achse x des Bauwerks;

EEdy

die Beanspruchungsgrößen infolge des Angriffs derselben Erdbebeneinwirkung in Richtung der dazu senkrechten horizontalen Achse y des Bauwerks.

(2) Die Auswirkungen der vertikalen seismischen Komponente können vernachlässigt werden, wenn ein Abhebens des Überbaus vermieden wird. Hiervon kann ausgegangen werden, wenn die gesamte vertikale Auflagerkraft infolge der seismischen Bemessungseinwirkung in Gegenrichtung zu der nach unten wirkenden Auflagerkraft infolge ständiger Last wirkt und 50 % von ihr überschreitet. Andernfalls müssen Festhaltevorrichtungen an den Auflagern vorhanden sein. Die Anforderung bezieht sich auf die gesamte vertikale Auflagerkraft des Überbaus für ein Auflager und betrifft nicht die einzelnen Lager dieses Auflagers. Jedoch darf in der seismischen Bemessungssituation kein Abheben einzelner Lager auftreten.

NA.A.4

Torsionseffekte (Rotation um die vertikale Achse)

(1) Eine Torsionswirkung um die vertikale Achse bei Anregung in Querrichtung einer Brücke ist durch das statische Torsionsmoment nach folgender Gleichung zu berücksichtigen: Mt = F e

(NA.A.8)

Die zugehörige Exzentrizität muss wie folgt bestimmt werden: e = eo + ea

(NA.A.9)

Dabei ist eo

die theoretische Exzentrizität zwischen dem Steifigkeitsmittelpunkt der stützenden Bauteile und dem Massenmittelpunkt des Überbaus parallel zur Brückenlängsachse;

ea = 0,05L

die zusätzliche Exzentrizität zur Berücksichtigung zufälliger Effekte und solcher, die zu einer dynamischen Verstärkung führen, wobei L die Gesamtlänge des durchgehenden Überbaus ist.

NormCD - Stand 2011-03

(2) Die Kraft F kann als ΣFi aus Gleichung (NA.A.5) bestimmt werden. Das Moment Mt kann durch Verwendung eines Modells mit starrem Überbau auf die tragenden Bauteile verteilt werden.

13

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.A.5 NA.A.5.1

Verschiebungen, Fugen, Mindestauflagerlängen (Relativ-) Verschiebungen

(1) Die Bemessungs-Erdbebenverschiebung, dE, ergibt sich aus der Verschiebung der linearen seismischen Berechnung dEe wie folgt: dE = ± ημd dEe

(NA.A.10)

Dabei ist

η

der Dämpfungs-Korrekturbeiwert mit dem Referenzwert η = 1 für 5 % viskose Dämpfung, siehe Absatz (2);

μd

die Verschiebungsduktilität mit dem Referenzwert μd = 1,5 für T > To = 1,25TC, siehe Absatz (3).

(2) Der Wert des Dämpfungs-Korrekturbeiwerts η kann durch folgende Gleichung bestimmt werden:

η=

10 ≥ 0,55 5+ξ

(NA.A.11)

Dabei ist

ξ

der Wert der viskosen Dämpfung der Brücke in Prozent nach DIN EN 1998-2:2010-12, 4.1.3(1).

(3) Für Brücken mit einer Grundschwingungsdauer T in der betrachteten horizontalen Richtung von T < To = 1,25TC, mit TC als Eckperiode nach DIN EN 1998-1/NA:2011-01, NDP zu 3.2.2.1 gilt: (4) Die relative Bemessungs-Erdbebenverschiebung, dE, zwischen zwei unabhängig schwingenden Abschnitten einer Brücke kann als Wurzel der Summe der Quadrate der für jeden Abschnitt nach Gleichung (NA.A.10) berechneten Bemessungs-Erdbebenverschiebungswerte bestimmt werden.

NA.A.5.2

Fugen

(1) Zum Schutz gegen erdbebeninduzierte Zusammenstöße von kritischen oder wichtigen tragenden Bauteilen müssen Fugen vorgesehen werden, die den resultierenden Bemessungswert der Verschiebung in der Erdbeben-Bemessungssituation dEd aufnehmen können. Deren lichte Breite wird wie folgt berechnet: dEd = dE + dG + ψ2dT

(NA.A.12)

NormCD - Stand 2011-03

wobei die folgenden Verschiebungen mit dem jeweils ungünstigen Vorzeichen kombiniert werden müssen:

14

dE

ist die Auslegungs-Erdbebenverschiebung nach NA.A.5.1;

dG

ist die Langzeitverschiebung aufgrund der ständigen und der quasi-ständigen Einwirkungen (z. B. nachträgliches Vorspannen, Schwinden und Kriechen des Betonüberbaus);

dT

ist die Verschiebung aufgrund der Temperaturbewegungen;

ψ2

ist der Kombinationsbeiwert für die quasi-ständigen Werte der thermischen Einwirkung nach DIN EN 1990:2010-12, Tabelle A2.1, A2.2 oder A2.3.

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.A.5.3

Mindestauflagerlänge

(1) An einem verschieblichen Endauflager am Widerlager kann die Mindestauflagerlänge lov wie folgt angenommen werden: lov = lm + deg + dEd

(NA.A.13)

Dabei ist lm

die Mindestlänge des Lagers zur Sicherstellung der sicheren Übertragung der vertikalen Auflagerkraft, jedoch nicht kleiner als 200 mm;

deg

die effektive Verschiebung der beiden Teile infolge der räumlichen Veränderlichkeit der seismischen Bodenbewegungen. Wenn keine genauere rechnerische Untersuchung durchgeführt wird, kann deg = 30 mm angenommen werden;

dEd

der Bemessungswert der Verschiebung in der Erdbeben-Bemessungssituation nach NA.A.5.2(4).

Bild NA.A.3 — Mindestauflagerlänge am Widerlager bei verschieblicher Lagerung

NA.A.6

Nachweis der Standsicherheit

(1) Zur Gewährleistung der Sicherheit gegen Einsturz (Grenzzustand der Tragfähigkeit) in der Erdbebenbemessungssituation sind die nachfolgenden Bedingungen hinsichtlich Tragfähigkeit, Gleichgewicht, Tragsicherheit der Gründung und erdbebengerechter Fugen zu erfüllen. a)

Tragfähigkeitsbedingung: Die folgende Beziehung ist für alle tragenden Bauteile einschließlich der Verbindungen zu erfüllen: Ed ≤ Rd

(NA.A.14)

wobei Ed = Gk ⊕ Pk ⊕ γ1 AEd ⊕ ψ21Q1k ⊕ Q2

(NA.A.15)

NormCD - Stand 2011-03

Dabei ist Gk

die charakteristischen Werte der ständigen Einwirkungen;

Pk

der charakteristische Wert der Vorspannung nach allen Verlusten;

AEd

die seismische Bemessungseinwirkung;

15

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

Q1k

der charakteristische Wert der Verkehrslast;

ψ21

der Kombinationsbeiwert für Verkehrslasten nach NDP zu 4.1.2 (3)P;

Q2

der quasi-ständige Wert der Einwirkungen von langer Dauer (z. B. Erddruck, Auftrieb, Strömungen, usw.); ANMERKUNG Einwirkungen von langer Bemessungseinwirkung wirkend angesehen.

Ed

Dauer

werden

als

gleichzeitig

mit

der

seismischen

der Bemessungswert der Beanspruchungsgrößen in der Erdbebenbemessungssituation;

Rd = { fk / γm }

(NA.A.16)

die Bemessungstragfähigkeit des Bauteils, ermittelt nach baustoffbezogenen Anforderungen (charakteristischer Wert der Eigenschaft fk und Teilsicherheitsbeiwert γm). Ferner ist der in DIN EN 1990 genannte Wichtungsfaktor für Einwirkungen aus Erdbeben γ1 = 1,0 zu setzen. b)

Bedingungen für erdbebengerechte Fugen: Brücken sind gegen erdbebeninduzierte Zusammenstöße angrenzender Bauteile zu schützen. Dies gilt als erfüllt, wenn der Abstand angrenzender Bauteile an den Stellen möglicher Zusammenstöße die Anforderung nach NA.A.5.2 erfüllt.

c)

Zur Verhinderung eines Absturzes des Brückenträgers ist für die Anregung in Längsrichtung bei verschieblicher Lagerung am Widerlager eine Mindestauflagertiefe lov nach NA.A.5.3 vorzusehen.

d)

Gleichgewichtsbedingung: Das Bauwerk muss auch unter Erdbebeneinwirkungen in stabilem Gleichgewicht verbleiben. Das schließt auch Wirkungen wie Kippen und Gleiten unter Berücksichtigung von DIN EN 1997-1 mit ein.

(2) Wind und Schneelasten sind im Bemessungswert Ed der Beanspruchungsgrößen in der ErdbebenBemessungssituation zu vernachlässigen. (3) Effekte nach Theorie II. Ordnung sind in schlanken Pfeilern durch eine zusätzliche ungünstig anzusetzende Exzentrizität dE nach Gleichung (NA.A.10) der Vertikallast NEd zu berücksichtigen, wobei NEd die Axialkraft in der Erdbeben-Bemessungssituation ist. (4) Für den Nachweis der Gründung muss die seismische Beanspruchungsgröße AEd aus der ErdbebenBemessungssituation mit dem bei der linearen Berechnung verwendeten Verhaltensbeiwert q multipliziert werden (d. h. es wird effektiv q = 1 gesetzt).

NormCD - Stand 2011-03

(5) Die Auswirkungen der Boden-Bauwerksinteraktion bei Pfahlgründungen oder Senkkästen (caissons) müssen nach DIN EN 1998-5:2010-12, 5.4.2, bestimmt werden, wobei die Festlegungen nach DIN EN 1998-5:2010-12, 6.4.2, berücksichtigt werden müssen.

16

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.A.7 NA.A.7.1

Widerlager und Stützwände Verschieblich an den Überbau angeschlossene Widerlager

(1) Mit verschieblich an den Überbau angeschlossenen Widerlagern wird der Überbau durch Gleit- oder Elastomerlager verbunden. (2) Die folgenden Einwirkungen sollten für die seismische Auslegung der Widerlager unter der Annahme gleichzeitigen Auftretens berücksichtigt werden. a)

Erddruck einschließlich seismischer Einwirkungen ermittelt nach DIN EN 1998-5:2010-12, Abschnitt 7.

b)

Auf die Massen der Widerlager und der Erd-Aufschüttung über dem Fundament wirkende Trägheitskräfte. Im Allgemeinen können diese Kräfte basierend auf der Bemessungs-Bodenbeschleunigung der Bodenoberfläche am Standort ag γΙ S ermittelt werden.

c)

Einwirkungen aus den Lagern, die nach NA.A.8.2 oder NA.A.8.3 ermittelt wurden.

NA.A.7.2

Unverschieblich an den Überbau angeschlossene Widerlager

(1) Die Verbindung zwischen Widerlager und Überbau gilt als unverschieblich, wenn sie entweder monolithisch ist oder durch feste Lager oder seismische Verbinder die zur Aufnahme der seismischen Einwirkungen ausgelegt sind, erfolgt. Solche Widerlager liefern sowohl in Längs- als auch in Querrichtung einen wesentlichen Beitrag zum seismischen Widerstand. (2) Die folgenden Einwirkungen sollten in Längsrichtung berücksichtigt werden. a)

Auf die Massen der Struktur wirkende Trägheitskräfte nach NA.A.2.2.

b)

Statische Erddrücke auf beide Widerlager (Eo).

c)

Die zusätzlichen seismischen Erddrücke ΔEd = Ed – Eo

(NA.A.17)

Dabei ist Ed

NA.A.8 NA.A.8.1

der gesamte auf das Widerlager wirkende Erddruck unter der Bemessungs-Erdbebeneinwirkung nach DIN EN 1998-5. Es wird angenommen, dass die Drücke ΔEd in gleicher Richtung auf beide Widerlager wirken.

Lager Feste Lager

(1) Die seismische Beanspruchungsgröße AED der Lager muss bei der Bemessung mit dem bei der linearen Berechnung verwendeten Verhaltensbeiwert q multipliziert werden.

NormCD - Stand 2011-03

NA.A.8.2

Verschiebliche Lager

(1) Verschiebliche Lager müssen so ausgebildet sein, dass sie ohne Schädigung den vollen Bemessungswert der Verschiebung dEd in der seismischen Bemessungssituation, berechnet nach NA.A.5.3, aufnehmen können.

17

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

(2) Bei Brücken mit Gleitlagern müssen die Bauteile, die die Schubkräften der Lager aufnehmen müssen, für die Kraft F nach folgender Gleichung bemessen werden: F = γofRdf

(NA.A.18)

Dabei ist

γof = 1,30

der Vergrößerungsfaktor für Reibung infolge von Alterungseffekten; und

Rdf

die maximale Bemessungsreibkraft des Lagers.

NA.A.8.3

Elastomerlager

(2) Elastomerlager müssen nach DIN EN 1998-2:2010-12, 7.6.2(5) so bemessen werden, dass sie die maximale Schubdeformation infolge der seismischen Bemessungseinwirkung ohne wesentliche Schäden aufnehmen können.

NA.A.9

Vermeidung von Sprödbrüchen besonderer nicht-duktiler Bauteile

(1) Die seismische Beanspruchungsgröße AED muss bei der Bemessung nicht-duktiler tragender Bauteile, wie Köcherfundamente und Verankerungen für Pardunen und Abspannseile sowie andere nicht-duktile Verbindungen mit dem bei der linearen Berechnung verwendeten q-Beiwert multipliziert werden. (2) Auf diesen Nachweis kann verzichtet werden, wenn nachgewiesen werden kann, dass die Standfestigkeit des Bauwerks von dem Versagen solcher Verbindungen nicht beeinflusst wird.

NA.A.10

Besondere Regeln für Betonbauteile

NA.A.10.1 Allgemeines (1) In Druckgliedern (Pfeiler), die für die Abtragung der horizontalen Erdbebenlasten über Biegebeanspruchung herangezogen werden, darf der Bemessungswert der bezogenen Längskraft vd = Nsd/(Ac fcd), mit Nsd = Bemessungswert der aufzunehmenden Längskraft und Ac = Gesamtfläche des Betonquerschnitts, den Grenzwert vd = 0,6 nicht überschreiten. (2) Für die unter (1) genannten Bauteile muss der verwendete Betonstahl die Anforderungen an hochduktile Stähle nach DIN EN 1992-1-1 (Typ B) erfüllen. (3) Ein möglicher Festigkeitsabfall der Baustoffe infolge Schädigung durch zyklische Verformungen sowie eine Minderung der Tragfähigkeit infolge Abplatzen der Betondeckung in den kritischen Bereichen von Stahlbetonbauteilen ist zu berücksichtigen. Diese Anforderung kann als erfüllt angesehen werden, wenn die Teilsicherheitsbeiwerte für die ständige und vorübergehende Bemessungssituation (γc = 1,5 und γs = 1,15) angewendet werden.

NormCD - Stand 2011-03

(4) Nachweise der Schubtragfähigkeit von Betonbauteilen müssen nach DIN EN 1992-1-1 geführt werden. Die Bemessungs-Beanspruchungsgrößen müssen nach NA.A.6 berechnet werden, wobei die seismische Beanspruchungsgröße AEd mit dem bei der linearen Berechnung verwendeten Verhaltensbeiwert q jedoch mindesten mit 1,25 multipliziert werden muss.

18

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

NA.A.10.2 Umschnürungsbewehrung in Pfeilern (1) In kritischen Bereichen mit normierten Axialkräften größer als

ηk = ΝEd/Acfck > 0,08

(NA.A.19)

muss eine Umschnürung der Druckzone vorgesehen werden. (2) Ein Querschnitt ist als kritisch anzusehen, wenn folgende Bedingung zutrifft: MRd/MEd < 1,30

(NA.A.20)

Dabei ist MEd

das maximale Bemessungsmoment des Querschnitts in der Erdbeben-Bemessungssituation; und

MRd

die Mindest-Biegetragfähigkeit von diesem Querschnitt in der Erdbeben-Bemessungssituation.

(3) Die Menge der Umschnürungsbewehrung ergibt sich aus dem mechanischen Bewehrungsgrad:

ωwd = ρw.fyd/fcd

(NA.A.21)

mit: a)

In Rechteckquerschnitten:

ρw Schubbewehrungsgrad in Querrichtung, definiert als:

ρw =

Asw sL b

(NA.A.22)

Dabei ist

b)

Asw

die gesamte Querschnittsfläche der Bügel oder Querhaken in der einen Umschnürungsrichtung;

sL

der Abstand der Bügel oder Querhaken in Längsrichtung;

b

die Abmessung des Betonkerns senkrecht zur betrachteten Richtung der Umschnürung, gemessen bis zur Außenseite des Umfangsbügels.

In Kreisquerschnitten: Es wird der volumetrische Bewehrungsgrad ρw der Wendelbewehrung zum Betonkern verwendet:

ρw =

4 Asp Dsp ⋅ sL

(NA.A.23)

NormCD - Stand 2011-03

Dabei ist Asp

die Fläche der Wendel- oder Ringbewehrung;

Dsp

der Durchmesser der Wendel- oder Ringbewehrung;

sL

der Abstand dieser Stäbe.

19

DIN EN 1998-2/NA:2011-03

(4) Die Mindestmenge der Umschnürungsbewehrung muss wie folgt ermittelt werden: ⎯

für rechteckige Bügel einschließlich S-Haken

ωwd,r ≥ ⎯

f yd Ac 0,28ηk + 0,13 (ρ – 0,01) ≥ 0,08 Acc f cd L

(NA.A.24)

für kreisförmige Bügel und Wendelbewehrungen

ωwd,r ≥

f yd Ac 0,39ηk + 0,18 (ρ – 0,01) ≥ 0,12 Acc f cd L

(NA.A.25)

Dabei ist

ηk

die normierte Axialkraft mit ΝEd/Ac fck;

Ac

die Bruttofläche des Betonquerschnitts;

Acc

die Beton(kern)fläche des Querschnitts bis zur Bügelmittellinie und

ρL

der Bewehrungsgrad der Längsbewehrung.

Querrichtungen erfüllt sein. (6) Die Bügelabstände im kritischen Bereich von Stützen dürfen den kleinsten der folgenden Abstände nicht überschreiten ⎯

das 7-fache des kleinsten Durchmessers der Längsstäbe



60 % der kleinsten Seitenlänge oder des Durchmessers der Stütze



180 mm

ANMERKUNG oder Platten.

Dies entspricht ungefähr der Regelung nach DIN 1045-1 für Stützen unmittelbar über und unter Balken

(7) Aufgrund des möglichen Versagens der Betonüberdeckung müssen Umschnürungsbügel in kritischen Bereichen von Stützen immer mit 135°-Haken, die im Inneren des Stützenquerschnitts verankert werden, geschlossen werden.

NormCD - Stand 2011-03

(8) Eine ähnliche Verankerung oder eine voll wirksame Schweißverbindung ist für den Überlappungsstoß von Wendeln oder Bügeln in kritischen Bereichen von Stützen notwendig. In diesem Fall sollten Stöße von aufeinander folgenden Wendeln oder Bügeln entlang des Bauteilumfangs nach DIN EN 1992-1-1:2011-01, 8.7.2, gestaffelt ausgeführt werden.

20