Lasten im Brandfall (Bsp.)

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Im folgenden werden vier mögliche Verfahren gezeigt, mit denen die konstante Bemessungsgröße für den Brandfall Ed,fi bestimmt werden kann.

Aufgabenstellung:

Gegeben sind:

  • Bauteilklasse: Bürohaus (Kategorie B)
  • Einwirkungen aus der "kalten" Lastannahme:
GEk = 1050kN... aus Eigenlast
QEk = 273 kN... aus Nutzlast

Gesucht wird:

  • Die konstante Bemessungsgröße für den Brandfall Ed,fi


Hinweis :
  • Dieses Beispiel behandelt eine Aufgabenstellung, in welcher keine indirekten Einwirkungen gegeben sind. Daher wird hier die konstante Bemessungsgröße für den Brandfall Ed,fi berechnet.
  • Die Berechnungsmethoden beziehen sich auf die Berechnung der Mechanische Einwirkungen auf Grundlage der Seite: "Heißbemessung".


Berechnungsmethoden

  • a.) Berechnung nach den allgemeinen Regeln.[1]
  • b.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem vereinfachten Reduktionsfaktor η = 0,7.[2]
  • c.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem Reduktionsfaktor nach der Formel 2.5 des EC 2-1-2.[3]
  • d.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem Reduktionsfaktor nach den Formel 2.5a und 2.5b des EC 2-1-2.[3]

Berechnungen

a.) Berechnung nach den allgemeinen Regeln[1]

γGA = 1,0... Teilsicherheitsbeiwert (für ständige Einwirkungen) nach DIN EN 1990[4]
ψ1,1 = ψ2,1 = 0,3... Kombinationsfaktor, nach der DIN EN 1991-1-2 NA darf ψ2,1 anstelle von ψ1,1 verwendet werden. Dieser ergibt sich nach DIN EN 1990:2021-10 für Bürogebäude zu 0,3.[1][4]

b.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem vereinfachten Reduktionsfaktor η = 0,7[2]

ηfi = 0,7... Zur Vereinfachung und auf der sicheren Seite liegend darf der Reduktionsfaktor ηfi nach DIN EN 1991-1-2 mit 0,7 angenommen werden[2]

c.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem Reduktionsfaktor nach der Formel 2.5 des EC 2-1-2.[3]

ψfi = ψ2,1 = 0,3
γG = 1,35... Teilsicherheitsbeiwert (für ständige Einwirkungen) nach der DIN EN 1990[4]
γQ,1 = 1,5... Teilsicherheitsbeiwert für die dominierende veränderliche Einwirkung nach der DIN EN 1990[4]

d.) Berechnung nach dem vereinfachten Verfahren, mit dem Reduktionsfaktor nach den Formeln 2.5a und 2.5b des EC 2-1-2.[3]

  • Nach der Formel 2.5a des EC 2-1-2[3]
ψ0,1... Kombinationsbeiwert für die veränderliche Einwirkung nach DIN EN 1990[4]
  • Nach der Formel 2.5b des EC 2-1-2[3]
ξ... Reduktionsfaktor für ungünstig wirkende ständige Einwirkungen G. Für die Anwendung im Hochbau nach Anhang A1 des EC 1990 mit 0,85[4]
  • Ergebnis d.)
Es wird das kleinere Ergebnis gewählt:
Ed,fi = 1213,49 kN

Ergebnis

Zusammenstellung: Je nach Wahl des Berechnungsansatzes ergeben sich unterschiedlich große Bemessungslasten für den Brandfall:

a.) Ed,fi = 1131,90 kN
b.) Ed,fi = 1278,90 kN
c.) Ed,fi = 1131,83 kN
d.) Ed,fi = 1213,49 kN

Quellen

  1. 1,0 1,1 1,2 [Dietmar Hosser, Jochen Zehfuß (Hrsg.): Brandschutz in Europa - Bemessung nach Eurocodes - 3., Überarbeitete und erweiterte Auflage 2017]
  2. 2,0 2,1 2,2 [DIN EN 1991-1-2:2010-12]
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 [DIN EN 1992-1-2:2010-12]
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 [DIN EN 1990:2021-10]
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