Ingenieurbüro für Holztechnik Dipl.-Ing. (FH) Guido Eichbaum
Ingenieurbüro für Holztechnik Dipl.-Ing. (FH) Guido Eichbaum

Sicherheitskonzept

von G.Eichbaum und M.Mahlke vom 30.Mai 2015

 

Allgemeines

 

Im Bauwesen und damit auch im Holzbau ist die Sicherheit Menschen und Gütern von höchster Bedeutung. Die errichteten Tragwerke müssen den ausgesetzten Einflüssen standhalten. Ebenso muss eine Personengefährdung ausgeschlossen werden. Um Bestimmungen dieser Art festzuhalten wurde der Eurocode 0 (für Deutschland DIN EN 1990 „Grundlagen der Tragwerksplanung“ in Verbindung mit dem nationalen Anhang DIN EN 1990/NA) entwickelt, indem Prinzipien und Anforderungen an Tragwerke dargelegt werden. Bei der Berechnung und Ausführung von Tragwerken ist auf eine ausreichende Tragsicherheit, Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit zu achten, die während der Errichtung und der gesamten geplanten Nutzungsdauer gegeben sein soll. Grundlegend kann dies durch geeignete Baustoffe, zweckmäßigen Entwurf, Bemessung sowie geeignete bauliche Durchbildung und deren Überwachung erreicht werden.

Bemessung nach Grenzzuständen

 

Mit dem EC 0 wurde ein semi-probabilistisches Verfahren zur Bemessung von Tragwerken nach Grenzzuständen mit Teilsicherheitsbeiwerten in Verbindung mit EN 1991 bis EN 1999 (EC 1 bis 9) entwickelt. Grenzzustände werden verstanden als Zustände, deren Überschreitung zur Folge hat, dass die Anforderungen des Entwurfs nicht mehr eingehalten werden. Man teilt sie ein in Grenzzustände der Tragfähigkeit und Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit:

 

1. Grenzzustand der Tragfähigkeit:
Als Überschreitung werden z.B. Bruch, übermäßige Verformung gefolgt von Versagen von Bauteilen bzw. des Tragwerks, sowie Verlust des statischen Gleichgewichts und der Standsicherheit gesehen. Wird der Grenzzustand der Tragfähigkeit überschritten, tritt eine Gefährdung der Personensicherheit ein. Es sind daher höchste Anforderungen gegeben.

2. Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit:

Als Überschreitung werden z.B. Schwingungen und Verformungen sowie das Durchbiegen von Bauteilen angesehen, wodurch jedoch die Sicherheit von Personen nicht direkt gefährdet wird, sondern nur die festgelegten Bedingungen während der Nutzung nicht mehr erfüllt werden.

Um eine Tragwerk sicher und gefährdungsfrei zu gestalten, müssen dessen Bauteile und Verbindungen so dimensioniert sein, dass diese den durch die entsprechenden Einwirkungen entstehenden Auswirkungen standhalten und mögliche Verformungen innerhalb der zulässigen und festgelegten Grenzen bleiben. Hierzu ist es nötig beim Entwurf bzw. der Überprüfung von Tragwerken entsprechende Nachweise über die Tragfähigkeit und die Gebrauchstauglichkeit zu führen. Hierzu wird ein Vergleich der Einwirkungsseite mit der Widerstandsseite aufgestellt. Nach dem Sicherheitskonzept wird beidseitig eine Sicherheit einbezogen mittels:

  • dem Teilsicherheitsbeiwert (γM – z.B. im Holzbau) und dem Modifikationsbeiwert (kmod) auf der Widerstandsseite sowie
  • den Teilsicherheitsbeiwerten (γG , γQ usw.) sowie den Kombinationsbeiwerten (ψ) auf der Einwirkungsseite.

Durch die Aufteilung in Einwirkungs- und Widerstandsseite und die Einbeziehung von Sicherheiten auf beiden Seiten ist es möglich die jeweiligen Einflüsse differenziert zu berücksichtigen. Es spielen dabei sowohl die Einwirkung (Last), die Lastfallkombinationen als auch die Einwirkungsdauer der Last auf das Material, das Umgebungsklima und die entsprechende Holzfeuchte sowie die Materialeigenschaften, wie Festigkeiten und Steifigkeiten eine Rolle.

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Kontakt

 

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Ruhlaer Str. 19

16225 Eberswalde

 

Tel.: +49 (0) 176 / 55 6262 53

E-Mail: info@holztechnik-service.de

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