Holzbauweisen für den verdichteten Wohnbau

Aspekte des prinzipiellen Tragverhaltens Institut für Tragwerkslehre und Ingenieurholzbau, TU Wien
wurden so ausgelegt, dass entweder die klassische
Methode der "quasistatischen" Berechnung mit
Ersatzlasten angewendet werden kann oder auch
genauere dynamische Berechnungen möglich sind. In
vielen komplexeren Fällen liefert die "dynamische"
Methode wirklichkeitsnähere Ergebnisse.
4.3.1 Neue Erdbebennorm in Österreich
Die erhöhte Erdbebenbeanspruchung, die sich
aufgrund der Anwendung der neuen Ö-Normen B
4015 Teil 1,"Belastungsannahmen im Bauwesen,
Außergewöhnliche Einwirkungen, Erdbebeneinwirkungen,
Grundlagen" (1. Okt. 1997) und B 4015
Teil 2, "Berechnungsverfahren" (1. Aug. 1999) ergibt,
überlagert mit ständigen Lasten und einem Teil der
Verkehrslasten ist in den meisten Fällen das
maßgebende Kriterium zur statischen Vordimensionierung
gewisser tragenden Bauteile.
Bei einer Berechnung nach der quasistatischen
Methode betragen die horizontalen Ersatzkräfte auf
jeder Geschossdecke nach der "neuen" Erdbebennorm
bis zu achtfache Werte verglichen mit der "alten"
ÖNORM B 4015 (1. April 1979) [ONB179], was auch
die Abbildung 4.5 (Vergleich anhand eines Fallbeispieles
einer mehrgeschossigen Holzrahmenbauweise)
verdeutlichen soll.
Für die Auslegung der Gebäudestruktur fordern die
neuen Ö-Normen:
Bauwerke sollen schwache Erdbeben ohne
Schäden überstehen
Bei "Starkbeben" soll die Tragfähigkeit des
Bauwerkes erhalten bleiben; es darf zu
keinem Einsturz kommen. Die Verformungen
sind dabei nicht begrenzt. Dazu ist ein
duktiles (nicht sprödes, zähes) Verhalten des
Bauwerkes vorteilhaft. Je mehr plastische
Verformungsreserven vorhanden sind, desto
geringer ist die Gefahr eines
Bauwerkversagens.
Die genannten Ö-Normen geben viele generelle
Hinweise, wie ein günstiges Schwingungsverhalten
eines Gebäudes erreicht werden kann.
Falsch konzipierte Gebäude können bei den
neuerdings hohen anzusetzenden Erdbebenlasten
nicht durch Überdimensionierungen "gerettet" werden.
Geometrie, Struktur und Massen müssen beim
Entwurf bedacht werden.
Erhöhung der Horizontallast von
1,8 kN/m auf 14,3 kN/m
Erhöhung der Ankerlast von
7,5 kN auf 64 kN
Holzrahmenbauweise
Massivbauweise
Berechnug nach
ÖN B 4015 "neu"
M "neu" = E . h = 150 . 8,3
=1245 kNm =8,6 . M "alt"
10,50 m
5,25 m
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Zu verankernde
Zugkraft = 64 kN
E = 150 kN
q = 85 kN/m
1.
OG
F = 14,3 kN/m
EG
KG
h=8.3 m
1. OG
EG
KG
E = 19 kN
q=105 kN/m
18,00
m
Berechnug nach
ÖN B 4015 "alt"
M "alt" = E . h = 19 . 7,6
= 145 kNm
Zu verankernde
Zugkraft = 7,5 kN
1.
OG
F = 1,8 kN/m
Abb. 4.5 Vergleich der Belastungen im Erdbebenfall
pro Querschotte an einem Fallbeispiel:
Schottenbauweise mit nach beiden Seiten
offenen Fassadenflächen. Abstand der
Querschotten: 5,25 m, Gebäudetiefe: 10,50 m
EG
KG
h=7,6 m