DIN 1055 neu Schnee und Wind Dr Ing

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Dr. -Ing. Günter Timm, Hamburg Allgemeines Stand der Bearbeitung Hinweise zu Teil 1, 2 und 3 Windlasten Schnee- und Eislasten Hinweise zu Teil 7, 8, 9, 10 Weitere Entwicklung Dr. -Ing. Günter Timm 1

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Allgemeines • Einheitliche Bauwerkssicherheit in Europa • Voraussetzung für freizügigen Warenaustausch • Umstellung deutscher Normen auf Eurocode • Grundlage probabilistisches Prinzip mit Sicherheitsbeiwerten • Einheitliche Bezugsdokumente gelten für Nachweise mechanische Festigkeit, Standsicherheit und Brandschutz Vertragsgrundlage für Ingenieur- und Bauleistungen Grundlage für technische Zulassung europäischer Produkte • DIN 1055 aus den Teilen 1 – 10 und 100 • Einwirkungen weitgehend unabhängig von Bauart und Konstruktion • Lastansätze bilden Obergrenze, die selten überschritten wird. Dr. -Ing. Günter Timm 2

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Tabelle 1, Lastannahmen für Bauten, DIN 1055 Eurocode Titel Ausgabe Teil 1 EN 1991 -1 -1 Einwirkungen auf Tragwerke Wichten und Flächenlasten von Baustoffen, Bauteilen und Lagerstoffen Juni 2002 Teil 2 Bodenkennwerte, Wichte, Reibungswinkel, Kohäsion, Wandreibungswinkel Teil 3 EN 1991 -1 -1 Eigen- und Nutzlasten März 2006 Teil 4 EN 1991 -1 -4 Windlasten März 2005 Berichtigung 1 März 2005 Teil 5 EN 1991 -1 -3 Verkehrslasten, Schnee- und Eislasten Juli 2005 Teil 6 EN 1991 -4 Einwirkungen auf Silos und Flüssigkeitsbehälter März 2005 DIN Fachbericht 140: Auslegung von Siloanlagen gegen Staubexplosion Jan. 2005 Teil 7 EN 1991 -1 -5 Temperatureinwirkungen Teil 8 EN 1991 -1 -6 Einwirkungen während der Bauausführung Teil 9 EN 1991 -1 -7 Außergewöhnliche Einwirkungen Teil 10 EN 1991 -3 Einwirkungen infolge Krane und Maschinen Teil 100 EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung, Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln Dr. -Ing. Günter Timm Aug. 2003 März 2001 3

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Stand der Bearbeitung • Einführung zum 01. 2007 maßgebender Teile (Bauanzeige, Bauantrag) • Teile 7 und 8 nicht eingeführt, da für Hochbauten keine große Bedeutung • Umfassende deutsche Erfahrungen in Eurocodes (besonders Teile 4, 5 und 10) • Ausarbeitung nationaler Anhänge (NA) • Gültigkeit allein Eurocode 2010. Dr. -Ing. Günter Timm 4

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Hinweise zu Teil 1, 2 und 3 Teil 1, Wichten und Flächenlasten • Werte entsprechen oberen Grenzwerten • Lastfälle Lagesicherheit und Auftrieb besonders beachten Dr. -Ing. Günter Timm 5

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 2, Bodenkenngrößen • Werte und Erfahrungswerte für nicht bindige und bindige Böden • Ursprünglich DIN 1054 zugeordnet • Bandbreiten für Reibungswinkel und Kohäsion • Keine Angaben für Erddruckermittlung • Bodenuntersuchungen durch Sachverständige erwünscht Dr. -Ing. Günter Timm 6

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 3, Eigen- und Nutzlasten • Abstimmung auf die Nutzungsart mit Betreiber • Gleichmäßig verteilte Nutzlasten für Decken und Dächer • Einzellasten zur Sicherstellung der lokalen Tragfähigkeit von Decken und Dächern • Unterschiedliche Modelle der Lastweiterleitung • Horizontale Nutzlasten auf Brüstungen, Geländer und weitere Absperrungen infolge Personen • Parkhauslasten in Abhängigkeit der Lasteinflussfläche • Unterschiedliche Nutzungskategorien Dr. -Ing. Günter Timm 7

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 4, Windlasten Windzonenkarte Gebäuderauhigkeit und Topographie Ermittlung des Geschwindigkeitsdruckes Erweiterung der Angaben für cp-Werte Schwingungsanfällige Bauten Dr. -Ing. Günter Timm 8

DIN 1055 neu, Schnee und Windzonenkarte Basis Meßdaten der Wetterdienste Statistische Annahmen, 50 -Jahres-Werte (98 % Fraktile) Abgleich benachbarter Windstationen Zusammenfassung zu Windzonen Dr. -Ing. Günter Timm 9

DIN 1055 neu, Schnee und Windzonenkarte Neue Windzonenkarte mit 4 Windzonen Karte gilt für 10 min-Mittel in 10 m über Grund in ebenem offenem Gelände Dr. -Ing. Günter Timm 10

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Geländerauhigkeit und Topographie • Windgeschwindigkeit abhängig von Bodenrauhigkeit • Mittlere Windgeschwindigkeit bei Großstadtbebauung (Profil A) nur langsame Zunahme vom Boden aus • Gradienten-Geschwindigkeit v. G erst in großer Höhe über rauem Gelände • Windturbulenz nimmt mit der Höhe ab Dr. -Ing. Günter Timm 11

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Geländekategorie I Offene See; Seen mit mindestens 5 km freier Fläche in Windrichtung; glattes, flaches Land ohne Hindernisse z 0 = 0, 01 m Geländekategorie II Gelände mit Hecken, einzelnen Gehöften, Häusern oder Bäumen, z. B. landwirtschaftliches Gebiet z 0 = 0, 05 m Dr. -Ing. Günter Timm 12

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Geländekategorie III Vorstädte, Industrie- oder Gewerbegebiete; Wälder z 0 = 0, 30 m Geländekategorie IV Stadtgebiete, bei denen mindestens 15 % der Fläche mit Gebäuden bebaut sind, deren mittlere Höhe 15 m überschreitet z 0 = 1, 00 m Dr. -Ing. Günter Timm 13

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Ermittlung des Geschwindigkeitsdruckes • Genaueres Verfahren im Anhang B mit Einfluss der Bodenrauhigkeit • Vereinfachtes Verfahren für Bauwerke < 25 m Geschwindigkeitsdruck konstant über Geländehöhe. Geschwindigkeitsdrücke für alle Windzonen Dr. -Ing. Günter Timm 14

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Geschwindigkeitsdruck bei vereinfachtem Verfahren Tabelle 2 – Vereinfachte Geschwindigkeitsdrücke für Bauwerke bis 25 m Höhe Windzone Geschwindigkeitsdruck q in k. N/m² bei einer Gebäudehöhe h in den Grenzen von h 10 m < h 18 m < h 25 m 1 Binnenland 0, 50 0, 65 0, 75 2 Binnenland 0, 65 0, 80 0, 90 Küste und Inseln der Ostsee 0, 85 1, 00 1, 10 Binnenland 0, 80 0, 95 1, 10 Küste und Inseln der Ostsee 1, 05 1, 20 1, 30 Binnenland 0, 95 1, 15 1, 30 Küste der Nord- und Ostsee und Inseln der Ostsee 1, 25 1, 40 1, 65 Inseln der Nordsee 1, 40 -- -- 3 4 Dr. -Ing. Günter Timm 15

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Angaben für cp-Werte • Außendruckbeiwerte cpe abhängig von Lasteinzugsfläche A • Angaben cpe, 1 für 1 m², cpe, 10 für 10 m² Zwischenwerte dürfen interpoliert werden. • Werte < 10 m² ausschließlich für Ankerkräfte von unmittelbar belasteten Bauteilen, der Verankerung und der Unterkonstruktion Dr. -Ing. Günter Timm . 16

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Aerodynamische Beiwerte für vertikale Wände • q ist abhängig von der Höhe h und der Breite b Dr. -Ing. Günter Timm 17

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Abhängigkeit vom Verhältnis h/d für Flächenbereiche A bis E e = b oder 2 h, kleinerer Wert maßgebend b = Abmessung quer zum Wind Dr. -Ing. Günter Timm 18

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Innendruckbeiwerte cpi • • • Offener Außenwandflächenanteil 30 % gilt als durchlässige Wand Innen- und Außendruck sind gleichzeitig wirkend anzunehmen Allgemeiner Nachweis nur bei z. B. Hallen. Bei Büro- und Wohngebäuden kein Nachweis erforderlich, wenn Öffnungsanteil < 1 % • = • daraus folgt cpi nach Diagramm Dr. -Ing. Günter Timm 19

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Schwingungsanfällige Bauten • Verformungen am Bauwerk aus Böenresonanz 10 %, keine Schwingungsanfälligkeit, • sonst genauere Nachweise Dr. -Ing. Günter Timm 20

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Beispiel 1055 -T. 04/1: Ermittlung von charakteristischen Windlasten für ein Wohngebäude mit Satteldach Gebäudemodell mit Außenmaßen sowie qualitative Lastbilder mit Teilflächenabmessungen bei Queranströmung = 0° (rechtwinklig zur Firstlinie Dr. -Ing. Günter Timm 21

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Standort: Münster Binnenland: Gebäudehöhe: Grundrissmaße: (bei = 0°) (bei = 90°: Windzone II h = 10, 80 m d=9 m b = 10 m d = 10 m b = 9 m) Dr. -Ing. Günter Timm 22

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Geometrische Aufteilung bei Queranströmung: Einflussbreite: e = min [b = 10 m bzw. 2·h = 21, 60 m] e = 10 m Wandabschnitt: d. A = e/5 = 10, 00 / 5 = 2 m Dachflächenstreifen: d. F = d. G = d. J = e/10 = 10, 00 / 10 = 1 m b. F = e/4 = 10, 00 / 4 = 2, 50 m b. G = b – 2 · b. F = 5 m Charakteristischer Wert des Windgeschwindigkeitsdrucks Vereinfachte Annahme für den Böengeschwindigkeitsdruck (Tab. 2 in DIN 1055 -4) Binnenland: WZ II: q = 0, 80 k. N/m² über die gesamte Gebäudehöhe Charakteristischer Winddruck bei Queranströmung ( zur Firstlinie) Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe, 10 für Gebäudewände: h/d = 10, 80 / 9, 00 = 1, 20 cpe, A = 1, 2 – (1, 4 – 1, 2) · 0, 2 / 5 – 1) = - 1, 21 (linear interpoliert) cpe, B = - 0, 80; cpe, D = + 0, 80; cpe, E = - 0, 50 Dr. -Ing. Günter Timm 23

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Winddrücke auf die Bauwerksaußenwände we = cpe · q: w. A = - 1, 21 · 0, 80 = - 0, 97 k. N/m² w. B = - 0, 80 · 0, 80 = - 0, 64 k. N/m² w. O = +0, 80 · 0, 80 = +0, 76 k. N/m² w. E = - 0, 50 · 0, 80 = - 0, 40 k. N/m² • Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe, 10 für das Satteldach: c. F = c. G = + 0, 70; c. I = - 0, 40; c. J = - 0, 50 w. H = 0, 4 + (0, 6 – 0, 4) · (40 -30)/(45 -30) = + 0, 53 (interpoliert für Dachneigung 40°) • Winddrücke auf die Dachflächenbereiche we = cpe · q: w. F = +0, 70 · 0, 80 = +0, 56 k. N/m² w. G = +0, 70 · 0, 80 = +0, 56 k. N/m² w. H = +0, 53 · 0, 80 = +0, 42 k. N/m² w. I = - 0, 40 · 0, 80 = - 0, 32 k. N/m² w. J = - 0, 50 · 0, 80 = - 0, 40 k. N/m² Dr. -Ing. Günter Timm 24

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Charakteristischer Winddruck bei Längsströmung (Richtung Firstlinie) • Geometrische Aufteilung bei Längsanströmung: Einflussbreite: e = b = 9 m < 2 h Fall: e<d Wandabschnitte: d. A = e/5 = 1, 8 m d. B = 4 e/5 = 7, 2 m d. C = 10 -9 = 1 m Dachbereiche: d. F = d. G = e/10 = 90 cm d. H = e/2 -e/10 = 3, 6 m Dr. -Ing. Günter Timm 25

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Außendruckbeiwerte cpe, 10 für Gebäudewände: cpe, A = 1, 2– 0, 08·(1, 4– 1, 2)/(5 -1) = 1, 2 (interpoliert für h/d =10, 8/10=1, 08)) cpe, B = - 0, 80; cpe, D = + 0, 80; cpe, E = - 0, 50 (siehe auch vorne) cpe, C = - 0, 5 (I<I cpe, 10 der Bereiche A und B, daher nicht entscheidend) • Winddrücke auf die Bauwerksaußenwände we = cpe · q: w. A = - 1, 2 · 0, 80 = - 0, 96 k. N/m² w. B = - 0, 64 k. N/m² w. C = - 0, 5 · 0, 80 = - 0, 40 k. N/m² w. D = +0, 64 k. N/m² w. E = - 0, 40 k. N/m² • Aerodynamische Außendruckbeiwerte cpe, 10 für das Satteldach: cpe, F = - 1, 1; cpe, G = - 1, 4; cpe, I = - 0, 50 cpe, H = -0, 80 -(0, 9– 0, 8)·(40 -30)/(45 -30) = -0, 87 (interpoliert für Dachneigung 40°) • Winddrücke auf die Dachflächenbereiche we = cpe · q: w. F = - 1, 10 · 0, 80 = - 0, 88 k. N/m² w. G = - 1, 40 · 0, 80 = - 1, 12 k. N/m² w. H = - 0, 87 · 0, 80 = - 0, 70 k. N/m² w. I = - 0, 50 · 0, 80 = - 0, 40 k. N/m² Dr. -Ing. Günter Timm 26

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Zusammenfassung praxisrelevanter charakteristischer Werte • Windlasten auf die Außenwände (falls bemessungsrelevant): Nachweis für jede Wandfläche auf Druck und Sog wmaxwmin = +0, 64/-0, 64 [k. N/m²] Nachweis für Wandeckstreifen auf bm = 2 m Sog w. Eck = -0, 97 k. N/m² • Windlasten auf die Dachfläche: Ø günstig wirkende Lastanteile werden zu null gesetzt (s. a. DIN 1055 -4, Abschn. 8, Abs. (5) bis (7)) Ø maximaler Druck auf die Dachfläche für eine Bemessung der primären Tragkonstruktion w. H = 0, 42 k. N/m² großflächig luvseitig bei Queranströmung w. G = 0, 56 k. N/m² randflächig (luvseitiger Traufenbereich) Ø maximaler Sog hinsichtlich „Lagesicherheit / abhebende Wirkungen“: w. H = -0, 70 k. N/m² großflächig bei Längsanströmung w. G = -1, 12 k. N/m² randflächig (luvseitiger Ortgang) Anmerkung: Für Lasteinzugsflächen A < 10 m² sind gegebenenfalls erhöhte Druckbeiwerte für die Berechnung von Ankerkräften zu berücksichtigen. Die Dachbereiche F und G haben eine geringere Fläche als 10 m², bei einer Dachneigung von 40° ergeben sich dafür jedoch keine höheren Druckbeiwerte (cpe, 1 = cpe, 10). Dr. -Ing. Günter Timm 27

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Allgemeine Hinweise • Grundlage ist die DIN EN V 1991 -2 -3 • Gegenüber DIN 1055, Ausgabe 1975, werden nicht nur die Schneehöhen, sondern die Wasseräquivalente gemessen – Semiprobabilistisches Sicherheitskonzept – Einführung eines Sockelwertes der Schneehöhe (Schneezonenkarte vereinfacht), damit ist nicht an allen Orten der charakteristische Wert erfüllt – Überarbeitete Schneezonenkarte – Lastbilder und Formbeiwerte werden definiert – Annahme charakteristischer Eislasten mit vergrößerten Windangriffsflächen • DIN 1055, Teil 5, entspricht weitgehend der europäischen ENV, folglich geringe Abweichungen bei Einführung der ENV • Europäisches Konzept der Widerkehrperiode 50 Jahre (98 %-Fraktile) • Angrenzende Nachbargelände haben vergleichbare Schneehöhen • Grundwert der Schneelast sk auf Boden kartiert • Neben verschiedenen Dachformen ist Schneesackbildung aufgenommen Dr. -Ing. Günter Timm 28

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Anwendungsbereich - Gilt für bauliche Anlagen, in der Regel bis 1. 500 m über NN - Natürliche Schneelastverteilungen - Für künstliche Anhäufungen gesonderte Betrachtung - Lastmindernde Einflüsse, z. B. infolge Wärmedurchgang durch die Dachhaut wird nicht berücksichtigt • Normative Verweisungen - DIN 1055, Teil 100, Grundlagen der Tragwerksplanung, Sicherheitskonzept und Bemessungsregeln - DIN 1055, Teil 4, Windlasten • Klassifikation der Schneelast - Charakteristischer Wert der Schneelast s. K (spez. Wichte = 2 KN/m³) Schneelasten und Formbeiwerte - Schneelast sk auf dem Boden • Charakteristische Werte für regionale Zonen Dr. -Ing. Günter Timm 29

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • • Neue Schneelastzonenkarte Grundlage Wasseräquivalente Dr. -Ing. Günter Timm 30

DIN 1055 neu, Schnee und Wind sk = Charakteristischer Wert der Schneelast auf dem Boden A = Geländehöhe über dem Meeresspiegel in m Bild 2 Charakteristischer Wert der Schneelast sk auf dem Boden Legende 1 Zone 1 2 Zone 2 3 Zone 3 Dr. -Ing. Günter Timm Sockelbeträge (Mindestwerte): Zone 1 0, 65 k. N/m² (bis 400 m ü. d. M. ) Zone 2 0, 85 k. N/m² (bis 285 m ü. d. M. ) Zone 3 1, 10 k. N/m² (bis 255 m ü. d. M. ) 31

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Vergleich alter und neuer Schneelasten auf dem Dach ( i = 0, 8 i Si = 0, 8 x sk) Schneelast Zone 1 Dr. -Ing. Günter Timm 32

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Schneelast Zone 2 Schneelast Zone 3 Dr. -Ing. Günter Timm 33

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Sondergebiete mit außergewöhnlichen Schneelasten – Norddeutsches Tiefland Höhere Schneelasten als außergewöhnliche Einwirkungen – Betroffen sind hiervon die Regionen nördlich des 52. bzw. 52, 5. Breitengrades – Sofern örtliche keine zusätzlichen Festlegungen für Städte oder Gemeinden getroffen werden, sind folgende Nachweise nach DIN 1055 -100 zu führen: 1. Für ständige und vorübergehende Bemessungssituation Ed = 1, 35 Gk + 1, 5 x x sk Rd = Rk / R mit R = 1, 1 bei Stahl und R = 1, 3 bei Beton 2. Für außergewöhnliche Bemessungssituation Ed. A = 1, 0 Gk + 1, 0 x x Ak, S Rk / RA mit z. B. Teilsicherheitsbeiwert für Beton 1, 1 AK, S = 2, 3 x sk – Windzonen 3 und 4 Im Bereich Nord- und Ostseeküsten und Inseln darf auf die Kombination in den Schneelastzonen 1 und 2 mit Schnee verzichtet werden. – Zone 3 Begrenzte Bereiche mit höheren Schneelasten (Oberharz, Alpen u. a. ) Hier sind bei 12 Messstationen höhere 50 -Jahres-Werte festgestellt worden, so dass örtlich eine Anpassung erfolgt. Dr. -Ing. Günter Timm 34

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Schneelast auf Dächern Allgemeines Ø Schneelasten und Lastbilder auf dem Dach sind abhängig von der Dachform si = i x sk si : charakteristischer Wert der Schneelast auf dem Dach lotrecht auf die Grundrissprojektion der Dachfläche i : Formbeiwert der Schneelast entsprechend der Dachform sk : charakteristischer Wert der Schneelast auf dem Boden, in k. N/m² Ø Voraussetzungen - ausreichend wärmegedämmte Konstruktion (U 1 W/m² K), übliche Dacheindeckung - gilt näherungsweise auch für Glaskonstruktionen Dr. -Ing. Günter Timm 35

DIN 1055 neu, Schnee und Wind - Fläche und geneigte Dächer (Pultdächer) Bild 3 Lastbild der Schneelast für flache und einseitig geneigte Dächer Dr. -Ing. Günter Timm 36

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Satteldächer Ø Das ungünstigste Lastbild ist zu berücksichtigen Bild 4 Lastbild der Schneelast für das Satteldach Ø Schneeverteilungen (a) ohne Windeinwirkung Ø Schneeverteilung (b) + (c) mit Verwehungen und Abtaueinflüssen Dr. -Ing. Günter Timm 37

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Aneinander gereihte Sattel- und Sheddächer Für die Innenfelder ist dabei der mittlere Neigungswinkel = 0, 5 ( 1 + 2) maßgebend. Fensterband geneigt Bild 5 Lastbild der Schneelast für gereihte Satteldächer und Sheddächer Formbeiwert 2, begrenzt auf h / sk + 1 = 2 k. N/m³, h in m, sk in k. N/m² Dr. -Ing. Günter Timm 38

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Bild 6 Formbeiwerte der Schneelast für flache und geneigte Dächer Tabelle 1 – Formbeiwerte der Schneelast für flache und geneigte Dächer Dachneigung 0° 30° < 60° > 60° Formbeiwert 1 0, 8 (60° - )/30° 0 Formbeiwert 2 0, 8 + 0, 8 /30° 1, 6 ØVoraussetzung: Schnee kann ungehindert vom Dach abrutschen ØBrüstungsgitter o. ä. an der Traufe 0, 8 Dr. -Ing. Günter Timm 39

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Tonnendächer Ø Lastfälle (a) gleichmäßige Schneelast (b) unsymmetrische Schneelast Ø Voraussetzung: Schnee kann ungehindert abgleiten Bild 7 Lastbild der Schneelast für Tonnendächer Legende h = Stichhöhe des Tonnendaches b = Breite li = Sehnenlänge zwischen den Punkten mit einer Tangentenneigung von = 60° Dr. -Ing. Günter Timm 40

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Ø Dachflächen steiler = 60° bleiben ohne Schneelast Bild 8 – Formbeiwerte der Schneelast für Tonnendächer Tabelle 2 – Formbeiwerte der Schneelast für Tonnendächer Verhältnis h/b Formbeiwert 3 Dr. -Ing. Günter Timm < 0, 18 0, 2 + 10 h/b 2, 0 41

- DIN 1055 neu, Schnee und Wind Höhensprünge an Dächern Ø Anhäufung von Schnee durch Anwehen und Abrutschen bei Höhensprüngen 50 cm. Ø Stoßlasten eventuell zusätzlich berücksichtigen. Ø Tiefer liegendes Dach wird als Flachdach mit 1 = 0, 8 angenommen. Bild 9 Lastbild der Schneelast an Höhenversprüngen Dr. -Ing. Günter Timm 42

DIN 1055 neu, Schnee und Wind – 4 = s + w s aus abgleitendem Schnee w aus Schneeverwehungen – s - Dachneigung 15° - Dachneigung > 15° s = 0 50 % der Gesamtlast der Grundrissprojektion auf der anschließenden Dachseite des oberen Daches mit 1 = 0, 8 (unabhängig von ) z. B. s = mit ls = 2 h (5 ls 15 m) – w = (b 1 + b 2)/2 h h/sk – Begrenzung 0, 8 w 4 – Bei offenen Überdachungen (z. B. Laubengänge, Vordächer) gilt 0, 8 w + s 2 Dr. -Ing. Günter Timm 43

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Verwehungen an Wänden und Aufbauten ØVerwehungen für Ansichtsflächen 1 m² oder h 0, 50 m ØFormbeiwerte 1 = 0, 8 2 = h/sk mit 0, 8 2 2, 0 ØEinflusslänge ls = 2 h mit 5 m ls < 15 m Bild 10 Lastbild der Schneelast an Wänden und Aufbauten Dr. -Ing. Günter Timm 44

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Sonderfälle - Schneeüberhang an der Traufe Ø Der auskragende Teil des Daches erhält die Zusatzlast se Bild 11 – Lastbild für den Schneeüberhang an der Traufe Ø Die Last se beträgt se = si ²/ [in k. N/m] mit = 3, 0 k. N/m³ neu = se = 0, 4 · si 2/ Dr. -Ing. Günter Timm 45

DIN 1055 neu, Schnee und Wind • Schneelasten auf Schneefanggitter und Aufbauten Ø Schneefanggitter gegen abgleitende Schneemassen oder zum Abfangen von Schnee auf tiefer liegenden Dachflächen Ø Die Schneelast Fs wird ohne Reibung zwischen Schnee und Dachfläche ermittelt zu Fs = i sk b sin [k. N/m] mit i = Formbeiwert, i. d. R. 1 sk = charakteristische Schneelast auf dem Boden b = Grundrissentfernung Gitter zum First Bild 12 – Schneelast auf Schneefanggitter Dr. -Ing. Günter Timm 46

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Ermittlung von charakteristischen Schneelasten für ein Wohngebäude mit Satteldach und Garagenbau Standort: Gebäudeansicht, Außenmaße, qualitative Lastbilder Bremen Höhe: 10 m ü. d. M. Schneezone 2 Dr. -Ing. Günter Timm 47

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Charakteristischer Wert der Schneelast s. K auf dem Boden Sk = 0, 25 + 1, 91 · [(10+140)/760]² = 0, 32 k. N/m² < 0, 85 k. N/m² Sk = 0, 85 k. N/m² in Zone 2 maßgebend Charakteristische Schneelast auf dem Hausdach - Formbeiwert 1 für = 41° 1 = 0, 8 · (60°-41°) / 30° = 0, 51 - Schneelasten auf der schrägen Dachfläche, bezogen auf die Grundfläche (ungünstigstes Lastbild maßgebend) sa = 1 · sk = 0, 51 · 0, 85 = 0, 43 k. N/m² sb, 1 = sc, 2 = 0, 5 · 1 · sk = 0, 5 · 0, 43 = 0, 22 k. N/m² sb, 2 = sc, 1 = 1 · sk = 0, 43 k. N/m² - Streckenlast aus Schneeüberhang an der Traufe Se = s. I 2 / = 0, 43² / 3, 00 = 0, 06 k. N/m (als Linienlast an der Trauflinie) neu: se = 0, 4 · 0, 06 = 0, 024 k. N/m Dr. -Ing. Günter Timm 48

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Charakteristische Schneelast auf dem Garagendach - Gleichmäßige Grund-Schneelast (Flachdach: 1 = 0, 8): si = 0, 8 · 0, 85 = 0, 68 k. N/m² - Länge und Größe des Verwehungskeils Is = 2 · h = 2 · 5, 0 = 10 m > 5 m < 15 m Dr. -Ing. Günter Timm 49

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Abrutschender Schnee: ½ Schneelast aus angrenzendem Dach = Schneekeil aus Abrutschen des Schnees S 1 = (b 1/2) · 0, 5 · 1 · sk = Ls · sk/2 = Ss 1 = 0, 8 (Neu) s = 1 · (b 1 / 2 · Is) = 0, 8 · (12/2· 10) = 0, 48 ss, rechts = 0, 48 · 0, 85 = 0, 41 k. N/m² sa, links = (3/10) · 0, 26 = 0, 12 k. N/m² Dr. -Ing. Günter Timm Hier bei Is > b 2: Trapezlast 50

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Schneeverwehung: w = (b 1 + b 2) / 2·h = (12 + 7) / 2· 5 = 1, 9 bzw. ( ·h / sk) - s = (2, 00 · 5, 00 / 0, 85 ) – 0, 30 = 11, 5 sw, rechts = w · sk = 1, 9 · 0, 85 sw, links = (3/10) · 1, 62 kleinerer Wert maßgebend = 1, 62 k. N/m² = 0, 49 k. N/m² < sd sw, links = sd = 0, 68 k. N/m² Gesamte Schneeanhäufung: = w + a = 1, 9 + 0, 30 = 2, 20 sgesamt, rechts = · sk = 2, 20 · 0, 85 = 1, 9 k. N/m² s , rechts = · sk – sd = 2, 20 · 0, 85 – 0, 68 = 1, 2 k. N/m² (bzw. s , rechts = ss, rechts – sd = 0, 26 + 1, 62 – 0, 68 = 1, 2 k. N/m²) s , links = Ss, links + sw, links – sd = 0, 08 + 0, 68 – 0, 68 = 0, 08 k. N/m² Dr. -Ing. Günter Timm 51

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 7, Temperatureinwirkungen • Ermittlung von Temperatureinwirkungen auf Gebäude, Brücken, Schornsteine und Rohrleitungen • Maximale Außentemperatur +37°C • Minimale Außentemperatur -24°C • Temperatureinwirkung unterteilt in konstante Temperatur linear veränderliche Temperatur nicht linear veränderliche Temperatur Dr. -Ing. Günter Timm 52

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 8, Einwirkungen während der Bauausführung • Bemessungssituation, abgestimmt auf 3 Tage 3 Monate 1 Jahr • Bemessungssituation für Nachweis der Gebrauchstauglichkeit der Tragfähigkeit der Lagesicherheit für Bauteile Baubehelfe Dr. -Ing. Günter Timm 53

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 9, Außergewöhnliche Einwirkungen • Außergewöhnliche Einwirkungen sind Unfallsituationen • Anpralllasten von LKW, PKW, Schiff auf stützende Bauteile sowie Absturzsicherungen • Anpralllasten in Parkhäusern Dr. -Ing. Günter Timm 54

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Teil 10, Einwirkungen infolge Krane und Maschinen • Gelten bauartübergreifend • Berücksichtigung dynamischer Einflüsse, wie Brems-, Beschleunigungs- und Anprallkräfte • Zurzeit werden noch die Bemessungsnormen überarbeitet Dr. -Ing. Günter Timm 55

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Weitere Entwicklung • Ausarbeitung nationale Anhänge (NA) • Einführung der Eurocodes etwa 2010 • Fragen an www 2. nabau. din. de Dr. -Ing. Günter Timm 56

DIN 1055 neu, Schnee und Wind Vielen Dank Dr. -Ing. Günter Timm 57